Анализ эколого-генетических особенностей почв для мониторинга лесных экосистем в зоне хвойно-широколиственных лесов
- Авторы: Копцик Г.Н.1, Смирнова И.Е.1, Копцик С.В.2
-
Учреждения:
- Факультет почвоведения МГУ им. М.В. Ломоносова
- Физический факультет МГУ им. М.В. Ломоносова
- Выпуск: № 10 (2023)
- Страницы: 1269-1284
- Раздел: ДЕГРАДАЦИЯ, ВОССТАНОВЛЕНИЕ И ОХРАНА ПОЧВ
- URL: https://journals.rcsi.science/0032-180X/article/view/138258
- DOI: https://doi.org/10.31857/S0032180X23600592
- EDN: https://elibrary.ru/UKBCZF
- ID: 138258
Цитировать
Аннотация
Достоверная оценка состава и свойств почв в лесных экосистемах является основой экологического мониторинга, включая мониторинг пулов и потоков углерода, приобретающего особое значение в условиях глобальных изменений природной среды и климата. Проанализированы эколого-генетические особенности и уточнена классификационная принадлежность почв на стационарных участках интенсивного мониторинга в основных типах лесных экосистем государственного природного заказника “Звенигородская биостанция МГУ и карьер Сима” (Московская область, Россия). Мониторинг почв организован и проводится с учетом рекомендаций Международной совместной программы по оценке и мониторингу воздействия загрязнения воздуха на леса (ICP Forests). Доминирующие в почвенном покрове заказника элювоземы и дерново-элювоземы на двучленных отложениях характеризуются легким гранулометрическим составом (содержание илистой фракции <0.002 мм 3.3–7.0%), кислой реакцией (\({\text{{р}}}{{{\text{{Н}}}}_{{{{{\text{{Н}}}}_{{\text{2}}}}{\text{{О}}}}}}\) 4.6–5.7), низкой емкостью катионного обмена, невысоким содержанием обменных оснований (0.6–7.5 смоль(+)/кг в минеральных горизонтах и 30–52 смоль(+)/кг в подстилках) и низкой степенью насыщенности (11–51 и 49–67% соответственно). Содержание потенциально токсичных металлов (Pb, Cd, Cu, Ni и Zn) в почвах заказника не превышает фоновых уровней. Экологическое состояние почв, оцененное на основаниии совокупности их химических и физических свойств, улучшается в ряду: элювозем контактно-осветленный – дерново-элювозем псевдофибровый – дерново-элювозем ожелезненный, влияя на функционирование и устойчивость лесных экосистем к внешним воздействиям в условиях нарастающей антропогенной нагрузки и изменения климата.
Об авторах
Г. Н. Копцик
Факультет почвоведения МГУ им. М.В. Ломоносова
Автор, ответственный за переписку.
Email: koptsikg@mail.ru
Россия, 119991, Москва, Ленинские горы
И. Е. Смирнова
Факультет почвоведения МГУ им. М.В. Ломоносова
Email: koptsikg@mail.ru
Россия, 119991, Москва, Ленинские горы
С. В. Копцик
Физический факультет МГУ им. М.В. Ломоносова
Email: koptsikg@mail.ru
Россия, 119991, Москва, Ленинские горы
Список литературы
- Александровский А.Л., Ершова Е.Г., Пономаренко Е.В., Кренке Н.А., Скрипкин В.В. Природно-антропогенные изменения почв и среды в пойме Москвы-реки в голоцене: педогенные, пыльцевые и антракологические маркеры // Почвоведение. 2018. № 6. С. 659–673.
- Браславская Т.Ю. Леса и лесопользование на территории Звенигородской биостанции МГУ: XIX век // Russ. J. Ecosystem Ecology. 2020. V. 5. https://doi.org/10.21685/2500-0578-2020-2-2
- Герасимова М.И., Лебедева И.И., Хитров Н.Б. Индексация почвенных горизонтов: состояние вопроса, проблемы и предложения // Почвоведение. 2013. № 5. С. 627–638.
- Гришина Л.А., Копцик Г.Н., Первова Н.Е. О подходах к изучению свойств почв лесных биогеоценозов в целях мониторинга (на примере Звенигородской биостанции) // Экология. 1991. № 5. С. 14–20.
- Добровольский Г.В., Никитин Е.Д. Экология почв. Учение об экологических функциях почв. М.: Изд-во Моск. ун-та, 2012. 410 с.
- Классификация и диагностика почв СССР. М.: Колос, 1977. 225 с.
- Классификация почв России. Смоленск: Ойкумена, 2004. 342 с.
- Копцик Г.Н., Багдасарова Т.В., Горленко О.В. Взаимосвязь видового состава растений и свойств почв в экосистемах южной тайги // Бюл. МОИП, отдел. биологии. 2001. Т. 106. Вып. 2. С. 31–38.
- Копцик Г.Н., Владыченский А.С., Гаврилов В.М. Организация почвенно-экологического мониторинга лесных экосистем Звенигородской биостанции МГУ // Тр. Звенигородской биологической станции. Т. 5. М.: Изд-во Моск. ун-та, 2011. С. 8–17.
- Копцик Г.Н., Копцик С.В., Ливанцова С.Ю. Мониторинг почв лесных биогеоценозов Звенигородской биостанции // Тр. Звенигородской биологической станции. Т. 4. М.: Изд-во Моск. ун-та, 2005. С. 29–44.
- Первова Н.Е., Копцик Г.Н., Рыжова И.М. Почвы как основа структурно-функциональной организации биогеоценозов // Тр. Звенигородской биологической станции. Том 3. М., 2001. С. 22–37.
- Подзолистые почвы запада европейской части СССР. М., 1977. 286 с.
- Почвы Московской области и их использование. Т. 1. М.: Почв. ин-т им. В.В. Докучаева, 2002. 500 с.
- Рабочая группа IUSS WRB 2015. Мировая реферативная база почвенных ресурсов 2014, исправленная и дополненная версия 2015. Международная система почвенной классификации для диагностики почв и создания легенд почвенных карт. Доклады о мировых почвенных ресурсах, № 106. Рим: ФАО, 2018. 206 с.
- Руководство по летней учебной практике студентов-биологов на Звенигородской биостанции им. С.Н. Скадовского. М.: Изд-во Моск. ун-та, 2011. 432 с.
- Смирнова К.М. Почвы // Природа Звенигородской биологической станции Московского государственного университета. Вып. 1. М., 1962. 74 с.
- Смит С.Э., Рид Д.Дж. Микоризный симбиоз / Пер. с англ. Ворониной Е.Ю. М.: Товарищество научных изданий КМК, 2012. 776 с.
- Соколова Т.А., Толпешта И.И., Изосимова Ю.Г. Подвижные соединения Al и Si в палево-подзолистых почвах Центрального лесного заповедника: содержание, распределение по профилю и гранулометрическим фракциям // Почвоведение. 2017. № 6. С. 672–679.
- Чертов О.Г., Надпорожская М.А., Паленова М.М., Припутина И.В. Эдафология в структуре почвоведения и экосистемной экологии // Russ. J. Ecosystem Ecology. 2018. V. 3. 11 p. https://doi.org/10.21685/2500-0578-2018-3-2
- Andersen M.K., Raulund-Rasmussen K., Strobel B.W., Hansen H.C.B. The effects of tree species and site on the solubility of Cd, Cu, Ni, Pb And Zn in soils // Water, Air, Soil Pollut. 2004. V. 154. P. 357–370. https://doi.org/10.1023/B:WATE.0000022991.59456.01
- Bolte A., Block J., Eichhorn J., Sanders T.G.M., Wellbrock N. Sustainable Use and Development of Forests and Forest Soils: A Resume // Status and Dynamics of Forests in Germany. 2019. Ecological Studies 237. P. 355–374. https://doi.org/10.1007/978-3-030-15734-0_12
- Bussotti F., Pollastrini M. Observing climate change impacts on European forests: What works and what does not in ongoing long-term monitoring networks // Front. Plant Sci. 2017. V. 8: 629. https://doi.org/10.3389/fpls.2017.00629
- Chen M., Ma L.Q. Comparison of three aqua regia digestion methods for twenty Florida soils // Soil Sci. Soc. Am. J. 2001. V. 65. P. 491–499. https://doi.org/10.2136/sssaj2001.652491x
- Cools N., De Vos B. Part X: Sampling and Analysis of Soil. Version 2020-1 // UNECE ICP Forests Programme Co-ordinating Centre (ed.): Manual on methods and criteria for harmonized sampling, assessment, monitoring and analysis of the effects of air pollution on forests. Eberswalde, Germany: Thünen Institute of Forest Ecosystems, 2020. 29 p. http://www.icp-forests.org/manual.htm
- De Vos B., Cools N. Second European Forest Soil Condition Report. Volume I: Results of the BioSoil Soil Survey. INBO.R.2011.35. Brussel: Research Institute for Nature and Forest, 2011. 369 p.
- De Vries W., Dobbertin M.H., Solberg S., van Dobben H.F., Schaub M. Impacts of acid deposition, ozone exposure and weather conditions on forest ecosystems in Europe: an overview // Plant Soil. 2014. V. 380. P. 1–45. https://doi.org/10.1007/s11104-014-2056-2
- Fleck S., Cools N., De Vos B., Meesenburg H., Fischer R. The Level II aggregated forest soil condition database links soil physicochemical and hydraulic properties with long-term observations of forest condition in Europe // Ann. For. Sci. 2016. V. 73. P. 945–957. https://doi.org/10.1007/s13595-016-0571-4
- Forest Soil and Biodiversity Monitoring in the EU. Luxembourg: Publications Office of the European Union, 2010. 32 p.
- Global Forest Resources Assessment 2015. How are the world’s forests changing? Rome: FAO, 2016. 46 p.
- Global Forest Resources Assessment 2020: Main report. Rome: FAO, 2020. 168 p. https://doi.org/10.4060/ca9825en
- Kaasalainen M., Yli-Halla M. Use of sequential extraction to assess metal partitioning in soils // Environ. Pollut. 2003. V. 126. P. 225–233. https://doi.org/10.1016/S0269-7491(03)00191-X
- Manual on Methods and Criteria for Harmonized Sampling, Assessment, Monitoring and Analysis of the Effects of Air Pollution on Forests. Part IIIa. Sampling and Analysis of Soil. UN-ECE, CLRTAP, 2006. 26 p.
- Reimann C., Kashulina G., de Caritat P., Niskavaara H. Multi-element, multi medium regional geochemistry in the European Arctic: element concentration, variation and correlation // Appl. Geochem. 2001. V. 16. P. 759–780. https://doi.org/10.1016/S0883-2927(00)00070-6
- Russian Forests and Climate Change. What Science Can Tell Us / Eds. Kulikova E., Hassegawa M., Lerink B. Joensuu: European Forest Institute, 2020. 137 p. https://doi.org/10.36333/wsctu11
- Sanders T.G.M., Michel A.K., Ferretti M. 30 Years of Monitoring the Effects of Long-Range Transboundary Air Pollution on Forests in Europe and Beyond. Eberswalde: UNECE/ICP Forests. 2016. 67 p.
- Shao P., Han H., Sun J., Xie H. Effects of global change and human disturbance on soil carbon cycling in boreal forest: A review // Pedosphere. 2023. V. 33. P. 194–211. https://doi.org/10.1016/j.pedsph.2022.06.035
- Vanmechelen L., Groenemans R., Van Ranst E. Forest Soil Conditions in Europe. Results of a Large-Scale Soil Survey. Brussels, Geneva: EC, UN/ECE, Ministry of the Flemish Community, 1997. 259 p.
Дополнительные файлы
![](/img/style/loading.gif)