Postpyrogenic Changes in the Properties of Organic Matter in Cryosols of Western Siberia forest-tundra

封面

如何引用文章

全文:

开放存取 开放存取
受限制的访问 ##reader.subscriptionAccessGranted##
受限制的访问 订阅存取

详细

Organic matter of cryogenic soils of the Western Siberia forest-tundra is concentrated mainly in the upper soil horizons. Fires are a powerful factor in the transformation of the soil and plant cover in northern ecosystems, often leading to an increase in the heat flow deep into the soil and can cause accelerated mineralization of plant residues of organic horizons. The aim of the study was to assess the adsorption capacity of mineral horizons of a Reductaquic Turbic Cryosols thixotropic 28 years after the wildfire and to identify parameters that influence this capacity of the soil. Measurements of the soil organic carbon and total nitrogen contents were carried out using the ECS 4024 and METEK-700 express analyzers; soil texture was measured using the laser diffraction method on the Malvern Mastersizer 3000 analyzer; and the relationships between film water potentials and contents was measured using the WP4-T dewpoint potentiometer. The studied soils did not differ in texture, which allowed us to link changes in the adsorption capacity of the soil with the changes occurring in their organic matter. The results of the studies have shown that 28 years after the wildfire, the studied soil differed significantly from its natural analogue in the total organic carbon content. The average total organic carbon content in the 0–5 cm layer of natural soil was 1.11%, and in the 5–30 cm layer – 1.07%. In the soil of the wildfire territory, the content of total organic carbon in both layers was significantly (p < 0.05) lower and amounted, on average, to 0.73 and 0.71%, respectively. The highest mineral soil layer, which is in direct contact with the overlying organogenic horizon, is characterized by a statistically significant (p < 0.05) decrease in the content of particulate organic matter and a statistically significant increase in the adsorption capacity of soils in the range of the film moisture. In terms of its adsorption properties, the upper mineral layer (0–5 cm) of the wildfire territory soil is closer to the underlying (5–30 cm) mineral layer and is significantly (p < 0.05) different from the similar layer (0–5 cm) of the natural soil.

作者简介

N. Buchkina

Institute of Ecological and Agricultural Biology, University of Tyumen; Agrophysical Research Institute

Email: buchkina@agrophys.ru
ORCID iD: 0000-0003-3810-3753
Tyumen, Russia; St. Petersburg, Russia

A. Yurtaev

Institute of Ecological and Agricultural Biology, University of Tyumen

ORCID iD: 0000-0003-1780-2598
Tyumen, Russia

O. Shvartseva

Institute of Ecological and Agricultural Biology, University of Tyumen

ORCID iD: 0000-0002-9133-5468
Tyumen, Russia

D. Mukhina

Institute of Ecological and Agricultural Biology, University of Tyumen; Agrophysical Research Institute

ORCID iD: 0000-0003-1654-7000
Tyumen, Russia; St. Petersburg, Russia

E. Balashov

Agrophysical Research Institute

ORCID iD: 0000-0002-4513-1392
St. Petersburg, Russia

参考

  1. Воронин А.Д. Основы физики почв. М.: Изд-во Моск. ун-та, 1986. 244 с.
  2. Глобус А.М. Физика неизотермического внутрипочвенного влагообмена. Л.: Гидрометеорологическое изд-во, 1983. 278 с.
  3. Маслов М.Н., Маслова О.А., Копеина Е.И. Динамика общего и лабильного пулов органического углерода почв при постпирогенной сукцессии экосистем горной тундры Хибин // Почвоведение. 2020. № 3. С. 330–339. https://doi.org//10.31857/S0032180X20030041
  4. Маслов М.Н., Маслова О.А., Поздняков Л.А., Копеина Е.И. Биологическая активность почв горно-тундровых экосистем при постпирогенном восстановлении // Почвоведение. 2018. № 6. С. 728–737. https://doi.org//10.7868/S0032180X18060096
  5. Мергелев Н.С. Постпирогенная трансформация почв и запасов почвенного углерода в предтундровых редколесьях Колымской низменности: каскадный эффект и обратные связи // Известия РАН. Сер. Географическая. 2015. № 3. С. 129–140. https://doi.org//10.15356/0373-2444-2015-3-129-140
  6. Назарова Т.В. Влияние содержания органического вещества на энергетическое состояние влаги в почве. Дис. ... канд. биол. наук. М., 2009. 134 с.
  7. Смагин А.В., Садовникова Н.Б., Назарова Т.В., Кирюшина А.Б., Машина А.В., Еремина А.М. Влияние органического вещества на водоудерживающую способность почв // Почвоведение. 2004. № 3. С. 312–321.
  8. Стариков В.В., Дымов А.А., Прокушкин А.С. Почвы постпирогенных лиственничников средней Сибири: морфология, физико-химические свойства и особенности почвенного органического вещества // Почвоведение. 2017. 8. С. 912–925. https://doi.org//10.7868/S0032180X17080111
  9. Ходжаева А.К., Шапилович А.В., Губин С.В., Лупачев А.В. Количественная оценка минерализуемого пула органического вещества в криоземах тундр Колымской низменности // Почвоведение. 2020. № 2. С. 210–218. https://doi.org//10.1134/S0032180X20020070
  10. Шахматова Е.Ю., Семиколенных Д.П. Постпирогенная дифференциация свойств ареносола в сосновых лесах западного Забайкалья // Природа Внутренней Азии. 2021. № 1. С. 112–120. https://doi.org//10.18101/2542-0623-2023-1-112-120

补充文件

附件文件
动作
1. JATS XML

版权所有 © Russian Academy of Sciences, 2025

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».