Круговорот элементов минерального питания в коренном среднетаежном долгомошно-сфагновом ельнике Республики Коми

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Приводятся материалы, характеризующие локальный цикл химических элементов в системе почва–фитоценоз среднетаежного спелого ельника долгомошно-сфагнового на болотно-подзолистых почвах. Показана структура органического и минерального вещества растений разных ярусов. Дано представление о миграции азота и зольных элементов в процессе формирования продукции фитомассы и возврата их растительными остатками опада. Основную роль в структурном составе годичной продукции и опада органического вещества в экосистеме старовозрастного ельника выполняет древостой. Установлено, что в фитомассе растений аккумулируется 1329.84 кг га–1 элементов минерального питания. Большей емкостью накопления характеризуются N, Ca, K. При формировании годичной продукции растения ельника выносят 136.18 кг га–1 элементов минерального питания. С годичным опадом на поверхность почвы поступает 107.00 кг га–1 азота и зольных элементов. В процессе деструкции растительных остатков опада за год высвобождается 37.0 кг га–1 минеральных элементов. Основным аккумулятором питательных элементов служит органогенный горизонт почвы, где концентрируется 2421.79 кг га–1 химических элементов. С атмосферными осадками в почву в течение года поступает 22.6 кг га–1 азота и зольных элементов. Показано, что вынос минеральных элементов за пределы корнеобитаемого слоя (0–40 см) с поверхностными водами составляет 71.78 кг га–1 в год.

Полный текст

Доступ закрыт

Об авторах

К. С. Бобкова

Институт биологии Коми НЦ УрО РАН

Автор, ответственный за переписку.
Email: bobkova@ib.komisc.ru
Россия, ул. Коммунистическая, д. 28, Сыктывкар, Республика Коми, 167000

Н. В. Лиханова

Ботанический сад СГУ им. П. Сорокина

Email: bobkova@ib.komisc.ru
Россия, Октябрьский проспект, д. 55, Сыктывкар, Республика Коми, 167001

Список литературы

  1. Андреев Д.П., Пугачев А.А. Трансформация растительного опада в почвах Охотской горной провинции // Экология. 1983. № 2. С. 8–13.
  2. Андрианова О.В. Особенности биологического круговорота химических элементов в елово-пихтовых лесах Республики Марий Эл: дис. … канд. биол. наук: 03.00.32. Йошкар-ола: Марийский государственный университет, 2001. 161 с.
  3. Арчегова И.Б., Заболоцкая Т.Г., Кононеко А.В., Русанова Г.В., Слобода А.В., Юдинцева И.И. Продуктивность и круговорот элементов в фитоценозах Севера. Л.: Наука, Ленинградское отделение, 1975. 130 с.
  4. Атлас Коми АССР. М.: ГУГК, 1964. 112 с.
  5. Атлас почв Республики Коми / Под ред. Г. В. Добровольского, А.И. Таскаева, И.В. Забоевой. Сыктывкар: КРТ, 2010. 365 с.
  6. Базилевич Н.И., Титлянова А.А. Биотический круговорот на пяти континентах: азот и зольные элементы в природных наземных экосистемах. Новосибирск: Изд-во СО РАН, 2008. 381 с.
  7. Бобкова К.С. Биологическая продуктивность и компоненты баланса углерода в заболоченных коренных ельниках Севера // Лесоведение. 2007. № 6. С 45–54.
  8. Бобкова К.С. Биологическая продуктивность лесов // Леса Республики Коми. М.: Дизайн. Информация. Картография, 1999. С. 40–54.
  9. Бобкова К.С. Биологическая продуктивность хвойных лесов европейского Северо-Востока. Л.: Наука, 1987. 156 с.
  10. Бобкова К.С., Лиханова Н.В. Вынос углерода и элементов минерального питания при сплошнолесосечных рубках ельников средней тайги // Лесоведение. 2012. № 6. С. 44–54.doi: 10.1134/S1995425512070037
  11. Бобкова К.С., Робакидзе Е.А., Торлопова Н.В. Круговорот элементов минерального питания в экосистеме коренного разнотравно-черничного ельника средней тайги (Республика Коми) // Сибирский лесной журнал. 2020. № 2. С. 40–54.doi: 10.15372/SJFS20200205
  12. Вакуров А.Д., Полякова А.Ф. Круговорот азота и минеральных элементов в низкопродуктивных ельниках северной тайги // Круговорот химических веществ в лесу. М.: Наука, 1982. С. 20–43.
  13. Ведрова Э.Ф. Разложение органического вещества лесных подстилок // Почвоведение. 1997. № 2. С. 216–223.
  14. Гришина Л.А. Биологический круговорот и его роль в почвообразовании: курс лекций. М.: Изд-во Моск. ун-та, 1974. 128 с.
  15. Грозовская И.С., Ханина Л.Г., Смирнов В.Э., Бобровский М.В., Романов М.С., Глухова Е.М. Биомасса напочвенного покрова в еловых лесах Костромской области // Лесоведение. 2015. № 1. С. 63–76.
  16. Забоева И.В. Почвы и земельные ресурсы Коми АССР. Сыктывкар: Коми книжное издательство, 1975. 344 с.
  17. Казимиров Н.И., Морозова Р.М. Биологический круговорот веществ в ельниках Карелии. Л.: Наука, 1973. 176 с.
  18. Карпачевский Л.О., Зубкова Т.А., Пройслер Т., Кеннел М., Гитл Г., Гончарук Н.Ю., Минаева Т.Ю. Воздействие полога ельника сложного на химический состав осадков // Лесоведение. 1998. № 1. С. 50–60.
  19. Комаров А.С., Чертов О.Г., Михайлов А.В., Быховец С.С., Зудин С.Л., Надпорожская М.А., Зубкова Е.В., Абакумов Е.В. и др. Моделирование динамики органического вещества в лесных экосистемах. М.: Наука, 2007. 408 с.
  20. Лесотаксационный справочник для Северо-Востока европейской части СССР. Архангельск: АИЛИЛХ, 1986. 357 с.
  21. Лукина Н.В., Никонов В.В. Биогеохимические циклы в лесах Севера в условиях аэротехногенного загрязнения. Апатиты: КНЦ РАН, 1996. Ч. 1. 213 с. Ч. 2. 192 с.
  22. Манаков К.Н., Никонов В.В. Биологический круговорот минеральных элементов и почвообразование в ельниках Крайнего Севера. Л.: Наука, 1981. 196 с.
  23. Матвеев А.М., Матвеева Т.А. Задержание осадков кронами древесных пород // Успехи современного естествознания. 2014. № 5 (ч. 1). С. 220–223.
  24. Методы изучения биологического круговорота в различных природных зонах. М.: Мысль, 1978. 182 с.
  25. Морозова Р.М., Куликова В.К. Роль атмосферных осадков в круговороте азота и зольных элементов в еловых лесах Карелии // Почвенные исследования в Карелии. Петрозаводск: Карел. фил. АН СССР, 1974. С. 143–149.
  26. Никонов В.В., Лукина Н.В. Биогеохимические функции лесов на северном пределе распространения. Апатиты: КНЦ РАН, 1994. 315 с.
  27. Одум Ю. Основы экологии. М.: Мир, 1975. 740 с.
  28. Орлов А.Я. Метод определения массы корней деревьев в лесу и возможностей учета годичного прироста органической массы в толще лесной почвы // Лесоведение. 1967. № 16. С. 64–69.
  29. Паршевников А.Л. Биологический круговорот азота и зольных элементов в связи со сменой пород в лесах средней тайги // Типы леса и почвы северной части Вологодской области. Тр. Института леса и древесины СО АН СССР, 1962. Т. 52. С. 196–209.
  30. Полевой определитель почв России. М.: Почв. ин-т им. В.В. Докучаева, 2008. 182 с.
  31. Ремезов Н.П., Быкова Л.Н., Смирнова К.М. Потребление и круговорот азота и зольных элементов в лесах европейской части СССР. М.: Издательство Моск. ун-та, 1959. 284 с.
  32. Робакидзе Е.А., Торлопова Н.В., Бобкова К.С. Химический состав жидких атмосферных осадков в старовозрастных ельниках средней тайги // Геохимия. 2013. № 1. С. 72–83.
  33. Робакидзе Е.А., Торлопова Н.В., Бобкова К.С. Химический состав снеговых вод под пологом старовозрастных еловых древостоев средней тайги Республики Коми // Лесоведение. 2015. № 6. С. 458–469.
  34. Родин Л.Е., Базилевич Н.И. Динамика органического вещества и биологический круговорот зольных элементов и азота в основных типах растительности земного шара. М. — Л.: Наука, 1965. 253 с.
  35. Родин Л.Е., Ремезов Н.П., Базилевич Н.И. Методические указания к изучению динамики и биологического круговорота в фитоценозах. Л.: АН СССР, 1968. 144 с.
  36. Руднева Е.Н., Тонконогов В.Д., Дорохова К.Я. Круговорот зольных элементов и азота в ельнике-зеленомошнике северной тайги бассейна р. Мезень // Почвоведение. 1996. № 3. С. 14–26.
  37. Усольцев В.А. Биологическая продуктивность лесов Северной Евразии: методы, база данных и ее приложения. Екатеринбург: УрО РАН, 2007. 635 с.
  38. Уткин А.И. Биологическая продуктивность лесов (методы изучения и результаты) // Итоги науки и техники. Лесоведение и лесоводство. Т. 1. М.: ВИНИТИ, 1975. С. 9–189.
  39. Ушакова Г.И. Биогеохимическая миграция элементов и почвообразование в лесах Кольского полуострова. Апатиты: КНЦ РАН, 1997. 150 с.
  40. Федоров С.Ф. Исследование элементов водного баланса в лесной зоне Европейской территории СССР. Л.: Гидрометеоиздат, 1977. 264 с.
  41. Chertov O.G., Komarov A.S., Nadporozhskaya M., Bykhovets S.S., Zudin S.L. ROMUL — a model of forest soil organic matter dynamics as a substantial tool for forest ecosystem modeling. Ecological Modelling. 2001. V. 138. № 1–3. P. 289–308.
  42. Dahlman K.C., Kuceera C.L. Root Productivity and Tunover in Native Prairie // Ecology. 1965. V. 46. P. 40–48.
  43. Filipiak M. Nutrient Dynamics in Decomposing Dead Wood in the Context of Wood Eater Requirement: The Ecological Stoichiometry of Saproxylophagous Insects // Saproxylic Insects. 2018. P. 429–469.DOI: 10.1007 / 978-3-319-75937-1_13
  44. Heath G.W., Edwards C.A., Arnold M.K. Some methods for assessing the activity of soil animals in the breakdown of leaves // Pedobiologia. 1964. V. 4. № 1–2. P. 80–87.
  45. Holub S.M., Lajtha K, Spears J.D.H. A reanalysis of nutrient dynamics in coniferous coarse woody debris // Canadian Journal of Forest Research. 2001. V. 31. P. 1894–1902.doi: 10.1139/x01-125
  46. Komarov A.S., Chertov O.G., Zudin S.L., Nadporozhskaya M.A., Mikhailov A.V., Bykhovets S.S., Zudina E.V., Zoubkova E.V. EFIMOD2 — a model of growth and cycling of elements in boreal forest ecosystems. Ecological Modelling. 2003. V. 170. № 2–3. P. 373–392.
  47. Lindroos A.-J., Derome J., Derome K., Niska K. “Deposition,” in Forest Condition Monitoring in Finland (National Report 1999): The Finnish Forest Research Institute, research papers. № 782. 2000. P. 61–69.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать
2. Рис. Надземная (1) и подземная (2) масса растений в ельнике долгомошно-сфагновом.

Скачать (90KB)
Метаданные

© Российская академия наук, 2024

Данный сайт использует cookie-файлы

Продолжая использовать наш сайт, вы даете согласие на обработку файлов cookie, которые обеспечивают правильную работу сайта.

О куки-файлах