Почвы и леса Чувашии
ПОЧВЕННЫЙ ПОКРОВ И ЛЕСИСТОСТЬ
Почвенный покров и лесистость служат дополнительными характеристиками частных водосборов в общем комплексе географических факторов.
Чувашская Республика находится в пограничной полосе между лесными и лесостепными зонами и отличается разнообразными типами почв и лесной растительностью. Специализированные исследования почвенного покрова республики проводили И.В. Тюрин (1935), С.И. Андреев (1968) и др. Гидрологическую роль почвенно-растительного покрова проанализировали Г.Н. Петров и Р.А. Сафиуллин (1957), Е.М. Зиновьева (1961), Р.А. Сафиуллин (1965) и др.
В северной части Чувашской Республики преобладают дерново-среднеподзолистые почвы в сочетании с дерново-слабоподзолистыми, а также дерново-слабоподзолистые в сочетании с дерново-среднеподзолистыми и светло-серыми почвами. Дерново-подзолистые почвы большей частью распространены в северо-западном Засурье. Их почвообразующими породами являются преимущественно четвертичные лёссовидные суглинки желто-бурого и палевого и палево-желтого цвета.
В дерново-среднеподзолистых почвах перегнойный горизонт имеет светло-серый, реже серый цвет, содержание гумуса составляет от 1,5 до 5%. В целинных условиях (под лесом) его мощность больше нижележащего подзолистого горизонта. Подзолистый горизонт имеет белесый цвет, рыхлое сложение. В дерново-слабоподзолистых почвах, по сравнению с дерново-средне под зол истыми, как перегнойный, так и подзолистый горизонты более гумусированы.
Характерной особенностью дерново-подзолистых почв является небольшая мощность перегнойного горизонта (не более 14—18 см в целинных условиях), повышенная кислая реакция (pH солевой вытяжки — 3,9—5,5) и сильная распыленность пахотного слоя. Все это отрицательно сказывается на водно-воздушном режиме и противоэрозионной устойчивости.
В центральных районах преобладают светло-серые лесные почвы, типично серые лесные в сочетании со светло-серыми и темно-серыми лесными, темно-серые лесные в сочетании с типично серыми лесными почвами и с оподзоленными или сильновыщелоченными черноземами. Они образовались на лёссовидных глинах и суглинках, на глинах пермских и меловых отложений.
Междуречное пространство Большого и Малого Цивиля занимают оподзоленные черноземы среднесуглинистого состава. Этот же тип черноземов, но тяжелосуглинистого состава, отмечается в бассейнах рек Кубня и Була. Далее к югу по бассейну Карлы распространены выщелоченные черноземы, сформировавшиеся на тяжелых суглинках и глинах. Правобережье р. Сура от южных границ до впадения р. Алгашка слагают в основном средне- и слабоподзолистые супесчаные и песчаные почвы.
Болотные почвы встречаются только в Заволжском и Присурском лесных районах республики. В них они представлены преимущественно переходными и мохово-торфяными болотными и реже лугово-торфяными почвами.
Кроме того, болотные почвы имеют широкое распространение в поймах рек, включая и малые. В одних случаях они представлены иловато¬болотными почвами (без горизонта торфа), в других — лугово-торфяными болотными. Поймы рек Волга, Сура, Цивиль, Аниш, Бездна, Киря и других, наиболее крупных, заняты дерново-пойменными аллювиальными и лугово-черноземными почвами надпойменных террас.
Влияние почвы на гидрологический режим реки можно показать на следующем примере. В районах преимущественного расположения оподзоленных почв на глинах и тяжелых суглинках интенсивность поступления подземных вод в реки обычно не превышает 0,5—1,0 л/с с 1 км2, а средний слой весеннего стока достигает 120—130 мм, в местах развития песчаных почв модули подземного стока часто возрастают до 5—10 л/с с 1 км2, а слой весеннего стока снижается до 90—80 мм.
Лес имеет большое значение как для формирования водного баланса территории, так и для существования самих рек, озер, родников, является компонентом окружающей среды. Лесные массивы способствуют продолжению жизни рек, озер, особенно малых, а также сохранению родников. Леса в Чувашской Республике занимают около 30% территории. Основные массивы относятся к заволжскому боровому району, приволж¬ским нагорным дубравам и присурским лесам. Общая лесистость заволжского района достигает 75%, приволжского нагорно-дубравного — 17%, присурского района — 70%.
При оценке гидрологической роли лесов необходимо учитывать процент лесистости водосборов и типы насаждений, а также геоморфологические и почвен но-геологические условия произрастания. В пределах республики наибольшее влияние на режим рек, озер оказывают леса присурского и заволжского лесных массивов. Здесь гидрологическая роль связана в первую очередь с его воздействием на снегонакопление, снеготаяние и потери талого стока на инфильтрацию. По научным данным, высота снежного покрова в лесу обычно больше, чем в поле, в среднем на 50—70%. Продолжительность таяния снега в лесу, как показали исследования Р.А. Сафиуллина, может изменяться от 2 до 50 дней. Наибольшие потери талого снега происходят в сосновых лесах, произрастаемых на песчаных почвах Заволжья, в бассейнах рек Карла, Бездна, Киря. Приволжские нагорно-дубравные леса не играют существенной роли в формировании стока малых рек, так как они приурочены в основном к бассейну Волги. А лесные участки на водосборах Юнги, Сундырки, Кукшума, Рыкши составляют незначительный процент к площади бассейнов этих рек.
Немалое влияние на водный баланс бассейнов рек оказывают полезащитные лесные полосы.
Данные докучаевской каменностепной станции позволяют широко оценить роль леса и полезащитных лесных полос в водном балансе рек, подземных вод.
По современным данным, полезащитные лесные полосы: 1) задерживают снег от сдувания его в овраги и балки; 2) задерживают талые воды зимних снегов; 3) превращают поверхностный сток талых и дождевых вод в подземный; 4) увеличивают запасы подземной влаги и поднимают уровень грунтовых вод; 5) препятствуют размыву почв, сохраняют почву на крутых склонах; 6) способствуют образованию почв на глинистых и каменистых склонах; 7) противодействуют развеванию почв ветром; 8) способствуют развитию родников; 9) повышают водность почв; 10) уменьшают наводнения; 11) предохраняют водохранилища и реки от наносов; 12) способствуют конденсации и осаждению водяных паров воздуха; 13) повышают влажность воздуха в приземном слое; 14) увеличивают осадки; 15) уменьшают и умеряют температуру воздуха; 16) улучшают водный режим прилегающих районов.
Следует отметить то, что лесные полезащитные полосы в бассейнах рек Аниш, Кубня, Була, Цивиль, Моргаушка, Унга играют большую роль в регулировании водного баланса самих рек, а также подземных вод.
Величина склонового стока при полезащитных лесных полосах должна уменьшиться. Это уменьшение будет вызвано тем, что в балках снега будет примерно вдвое меньше, между полезащитными полосами сток вод будет задерживаться в большом количестве вследствие должной обработки почвы, а также большей продолжительности таяния в лесной полосе. Кроме того, протекающие через лес воды будут задерживаться лесной подстилкой, что должно вызвать большое уменьшение стока.
В районе полезащитных полос между лесонасаждениями и особенно в лесонасаждениях количество снега увеличивается, созданная структурная почва облегчает просачивание воды в грунт, и, надо полагать, что количество воды, уходящей в грунтовый сток, увеличится.
Под лесными полосами вследствие большого накопления снега идет постепенное промачивание почвы, которое способствует образованию верховодки и питает грунтовые воды. Увеличение грунтового питания должно вызвать в свою очередь увеличение меженных расходов воды рек, что весьма желательно. Кроме того, в районе полезащитных полос все основные климатические характеристики на микроуровне изменятся. Увеличится влажность воздуха, облачность, изменится температура воздуха и почв, затихнут ветры. Учитывая вышеизложенное, на территории республики следует увеличить площади полезащитных лесных полос, что должно оказать положительное влияние на водный баланс рек, озер, родников.
