Почвенно-растительный покров и животный мир
Почвенный покров Горного Алтая ввиду сложности и разнообразия условий почвообразования отличается большой неоднородностью, свойственной большинству горных стран, а составляющие его почвы имеют ярко выраженные черты самобытности (прилож.5, рис.1).
До последнего времени почвенный покров здесь оставался слабо изученным, что не могло не сдерживать развития сельского хозяйства.
Почвы на территории Горного Алтая распределены поясами. В общей схеме выделяются три вертикально (сверху вниз) сменяющих друг друга почвенных пояса:
1)пояс горно-луговых и горно-тундровых почв (на высотах более 1800– 2200 м над уровнем моря);
2) пояс горно-лесных почв (на высотах от 800–1000 до 1800–2200 м);
3) пояс горных лесостепных почв (на высотах менее 800 м) [36].
На Алтае наиболее полно выражен спектр поясности, начиная от полупустынь и сухих степей и заканчивая нивальным поясом (прилож. 5, рис.2).
Северные и северо-западные предгорья Алтая с их мягкими очертаниями и склонами хребтов, испещренных ложбинами стока, с ковыльно-типчаковыми и разнотравными группировками на структурных черноземах сменяются на высоте 300–350 м кустарниковыми разнотравно-луговыми степями. Татарская жимолость, шиповник, таволга, желтая карагана, мальва образуют красочные алтайские розарии на высокогумусных и выщелоченных черноземах (мощность гумусового горизонта до 120 см) (прилож.5, рис.3).
Материнские породы — делювиальные и лёссовидные суглинки. Характерна пышная мезофильная травянистая растительность с участием бобовых (10%). Зонтичные травы достигают 120 см. Южнее в более сухих степях в составе кустарников появляется горький миндаль и усиливается роль ксерофилов [23].
Выше по затененным, лучше увлажняемым ложбинам стока на северных склонах появляются лесочки из березы и осины. В прошлом здесь росла лиственница. Склоны южных экспозиций заняты ковыльно-типчаковыми ассоциациями на средних и малогумусных черноземах. Для речных долин характерны широкие остепненные террасы. Распашка пологих и покатых склонов в этом поясе привела к интенсивному развитию эрозии, а неумеренные выпасы скота ухудшили состав трав.
На юго-западе Алтая степные комплексы сменяются лесостепными на высоте 600–800 м на северном склоне Нарымского хребта, 1200 м на южном. Для низкогорных юго-западных степей характерны суслик, тушканчик, на каменистых россыпях монгольская пищуха, из Зайсанской котловины заходит монгольский заяц. В лесах речных долин и ущелий встречаются медведь, бурундук, росомаха [32].
Своеобразны ландшафты степей высоко приподнятых долин и плоскогорий Алтая, резко охлаждающихся зимой и сильно прогревающихся летом. Отложения озерные и талых ледниковых вод (часто с обилием гальки) быстро фильтруют выпадающие небольшие осадки (200–250 мм в год и даже меньше), способствуют ксерофитизации растительности и почв. На южных черноземах и высокогумусных темно-каштановых почвах с пятнами солонцов и солончаков преобладают разнотравно-злаковые, злаковые, полынно-злаковые сухостепные и полупустынные ассоциации. В Чуйской степи (1750–2000 м) на глубине метра залегает вечная мерзлота, природные комплексы имеют черты монгольской полупустыни. В разомкнутом растительном покрове монгольские и эндемичные виды: галечниковый ковыль, астрагал, чий на карбонатных каштановых, бурых, солонцеватых и солончаковатых почвах. Сходные природные комплексы имеют высокогорные Курайская степь и плато Укок [23, 24].
В животном мире высокогорных степей усиливается влияние монгольской фауны: черная антилопа (джейран), суслики-омуранки, из птиц — индийский гусь, мохноногий канюк, монгольский воробей, журавль-красавка, красная уточка-варнавка. Высокогорные степи используются как пастбища, на более низких уровнях распахиваются [32].
Нижняя граница горно-лесного пояса располагается на разных уровнях. По ложбинам стока пихта и ель на слабооподзоленных почвах появляются с 600 м. Повсеместны на низких уровнях вторичные осиново-березовые леса, занимающие 20–25% площади. Несколько выше склоны всех экспозиций с пихтовой чернью с примесью осины и березы. С высоты 900 м появляется единично лиственница. Для черненых лесов характерна сомкнутость полога, создающего сильную затененность. В подлеске — кустарники и пышная травянистая растительность, достигающая на осветленных полянах 120 см. Почвы черневых лесов горно-подзолистые, структурные, с относительно высоким содержанием гумуса (4–6%) [17].
Пояс пихтовой тайги в Западном Алтае достигает 1400 м. В северо-восточной, хорошо увлажняемой части Алтая господствуют елово-пихтовые леса, доля кедра около 50%. Ель образует чистые насаждения на дне узких, сырых и холодных котловин, на заболоченных оторфованных почвах. С высоты около 1400 м черненая тайга сменяется живописными лиственничными парковыми лесами с кустарниками и мощным густым травостоем. Характерны бор развесистый, аконит, борщевик, альпийский зопник, вейник и другие злаки и разнотравье на горных дерново-луговых почвах. Высота травостоя 120 см, зонтичные достигают 2,5 м. Парковые леса поднимаются до 1800 м, с высоты 1500–1600 м увеличивается примесь кедра, при достаточном увлажнении он образует сплошные насаждения, сменяющие лиственничные.
На юго-востоке Алтая лиственница — основная древесная порода, лучше, чем другие, переносящая континентальность и уменьшение осадков.
Животные горно-лесного пояса представлены обитателями западносибирской тайги, имеются и обитатели гор: бурый медведь, росомаха, горностай, соболь, лось, колонок, дикий козел, кабарга, косуля, волк, лисица, алтайский крот, белка летяга. На границе с горными степями распространены маралы, которых содержат в «садах» — огороженных естественных пастбищах. Из птиц для черневой тайги характерны глухарь, рябчик, кедровка, кукушка, дятел трехпалый, тигровка, в лиственничниках — конек лесной, дрозд-деряба. Вблизи степей лесная фауна перемешивается со степной. Здесь акклиматизировались завезенные ондатра, енотовидная собака, американская норка [32].
Субальпийский пояс увлажняется обильно (до 1500 мм). Лето прохладное, зимой выпадает много снега. Он лежит до июня — июля. Почвы формируются на маломощном, часто грубом делювии, лишь в понижениях накапливается мелкозем. Распространены высокогорные луговые почвы с бурой окраской, в понижениях оглеены и оторфованы.
Характерны единичные угнетенные лиственница и кедр; последний приобретает стелющиеся формы. Обильны кустарники из полярной березки, рододендрона, ив. Травостой достигает 150 см высоты, бывает и выше. Преобладают злаки и разнотравье: маралий корень, борщевик, купальница азиатская.
Судя по почвам и по ряду других признаков, субальпийский пояс — естественноисторическое образование, переходное к альпийским лугам. Производительность субальпийских лугов в среднем не ниже 10 ц/га.
Пояс альпийских лугов располагается на высоте 2200–2400 м. Характерны обширные, слегка всхолмленные или волнистые пространства, обычно представляющие высоко поднятые древние поверхности выравнивания. Над ними возвышаются островерхие иззубренные гребни — гольцы, образующие более высокую денудационную ступень. Имеются разрушенные ледниковые цирки, кары, скопления крупнообломочного материала. Для ландшафтов свойственны небольшие озера, в том числе каровые и запрудные, из которых берут начало реки. Прохладное лето способствует сохранению снежных перелетков, которые встречаются и в лесном поясе. Равнинность поверхности приводит к оглеению и оторфованности альпийских горно-луговых с бурой окраской почв. Общая мощность данных почв лишь редко превышает 15–30 см. Пояс горно-луговых почв не имеет сплошного простирания. Он занимает верхний, высокогорный (альпийский) ярус главных хребтов – Катунского, Северо- и Южно-Чуйского, Терехтинского, Коргонского, Шапшальского, Симультинского, Семинского и некоторых других.
На дренированных участках расстилается ковер из разнотравья. На менее увлажняемых местах примешиваются степные элементы: фиалка, голубки, копеечник, огоньки, маки, лютики, щучка дернистая, осока альпийская, душистый, колосок, альпийская тимофеевка, крапчатая камнеломка. Высота травостоя 15–20 см, отдельных экземпляров до 50см.
Альпийские луга сменяются поясом горных тундр на высоте 2400 – 2600 м. Почвы слабо развитые, горно-тундровые. Там, где залегает вечная мерзлота, мерзлотно-глеевые грубого механического состава.
Среди растений мало лесных элементов, свыше 40% арктоальпийских видов. Характерны заросли карликовой березы и альпийской ивы, образующие местами ерники. Специфичны стелющаяся дриада, северный мокричник и дерновины сибальдии. Еще беднее участки щебнисто-лишайниковой тундры, занимающие повышенные элементы рельефа, открытые холодным ветрам и окутанные облаками. Высокие места занимают каменистые горные тундры.
Все высокогорные почвы содержат то или иное количество щебня, обломков, камней или валунов плотных пород, которое увеличивается по почвенному профилю, имеет (за некоторым исключением) явно кислую реакцию среды, сильно различаются по количеству гумуса (как правило, фульватного со става), отличаются большим содержанием общего азота и фосфора, а в составе обменных катионов – обменного водорода (или алюминия).
Встречаются здесь и горно-подзолистые поверхностно-глееватые длительно-мерзлотные почвы, приуроченные к пологим участкам холодных и избыточно увлажняемых северных склонов, где распространены пихтово-кедрово-лиственничные леса с мощным покровом сфагновых мхов [36].
В высокогорном поясе обитают: горный баран-архар, горный козел, северный олень, красный волк, в каменистых россыпях — сеноставец, пищуха, встречается снежный барс, тундряная куропатка, кулар (горная индейка). Ряд растений и животных высоких поясов является эндемиками. Летом в высокогорный пояс заходят животные из нижних поясов [23].