Влияние геолого-экологических условий Вятского Увала в пределах Республики Марий Эл на формирование и трансформацию органического вещества в лесных почвах

Обложка

Цитировать

Полный текст

Аннотация

Предметом исследования выступает органическое вещество лесных почв как ключевой элемент биосферных процессов, обеспечивающий стабильность экосистем, аккумуляцию углерода и поддержание биоразнообразия. Район Вятского Увала, характеризующийся молодыми геологическими структурами, расчленённым рельефом и выходом на поверхность пермских красноцветных отложений, представляет уникальную природную лабораторию для изучения взаимодействия геологических, почвенных и биологических факторов. Актуальность исследования обусловлена необходимостью углубления знаний о механизмах деструкции органического вещества в условиях климатических изменений и усиливающегося антропогенного воздействия на лесные биогеоценозы. Целью работы является выявление закономерностей формирования, накопления и трансформации органики в лесных подстилках Вятского Увала под влиянием специфических геолого-экологических условий. Для достижения поставленной цели решались следующие задачи: характеристика морфологических и биохимических параметров подстилок в различных фитоценозах, установление взаимосвязи между гранулометрическим составом почв, кислотностью подстилок и интенсивностью гумификации, сравнительный анализ полученных данных с международными исследованиями в области углеродного цикла и деструкции органики Отбор осуществлялся по ГОСТ 17.4.3.01-2017, подстилка отбиралась послойно с последующим определением их мощности, запаса и морфологического строения. Гранулометрический состав почвообразующих пород анализировался лазерным анализатором частиц. Измерялись pH вытяжек, содержание (P₂O₅) и (K₂O) по методу Кирсанова, а также интенсивность выделения CO₂ газометрическим методом. Морфологический анализ проб выявил значительную вариабельность мощности лесных подстилок: в хвойных фитоценозах 2–6 см, в лиственных – 1–2 см. Преобладание двухслойных подстилок типа «модер» (75% проб) объясняется относительно быстрым разложением органики на карбонатных почвах, характерных для Вятского Увала. Подстилки типа «мор», типичные для кислых почв с замедленной минерализацией, отсутствовали. Физико-химические свойства подстилок продемонстрировали закономерное снижение содержания органического вещества с глубиной: от 79–96% в верхнем слое (О1) до 46–89% в нижнем (О2). Кислотность подстилок показала минимальные значения pH (4.2–5.0) в сосняках, максимальные (5.8–6.0) – в березняках. Дефицит подвижного фосфора (12–30 мг/100 г) и калия (120–200 мг/100 г) наблюдался в подстилках сосновых лесов на песчаных почвах, что связано с выносом элементов в минеральные горизонты.

Об авторах

Наиль Билалович Нуреев

Поволжский государственный технологический университет

Email: amimalinur@mail.ru
ORCID iD: 0000-0003-1797-0700
доцент; кафедра экологии, почвоведения и природопользования;

Список литературы

  1. Berg B., McClaugherty C. Plant Litter: Decomposition, Humus Formation, Carbon Sequestration. Berlin: Springer, 2020. 338 p.
  2. Богатырев Л.Г., Щенина Т.Г., Комарова М.С. Характеристика лесных подстилок при зарастании вырубок южнотаежной подзоны // Почвоведение. 1989. № 7. С. 106-113. EDN: VUHZTR
  3. Высоцкий Г.Н. О лесной подстилке и ее значении в лесоводстве // Лесной журнал. 1911. № 3. С. 12-25.
  4. Золотарев С.А. К вопросу о генезисе серых лесных почв лесостепной зоны Украины // Научные труды Украинской сельскохозяйственной академии. Киев, 1956. Т. 8. С. 313-326.
  5. Зонн С.В., Базилевич Н.И. Изучение почвы как компонента биогеоценоза // Программа и методика биогеоценотических исследований. М.: Наука, 1966. С. 229-268.
  6. Карпачевский Л.О. Лес и лесные почвы. М.: Лесная промышленность, 1981. 264 с.
  7. Морозов Г.Ф. Учение о лесе. М.: Гослесбумиздат, 1926. 406 с.
  8. Prescott C.E. Litter decomposition: what controls it and how can we alter it to sequester more carbon in forest soils // Biogeochemistry. 2010. Vol. 101. P. 133-149. doi: 10.1007/s10533-010-9439-0 EDN: OLVMWJ
  9. Сукачев В.Н. Основы лесной биогеоценологии. М.: Наука, 1964. 456 с.
  10. Нуреев Н.Б., Туев А.С. Сравнительная характеристика подстилок темнохвойных и лиственных фитоценозов // Сборник тезисов докладов 53 межвузовской студенческой научно-технической конференции. Йошкар-Ола, 2000. С. 132-133.
  11. ГОСТ 17.4.3.01-2017 "Межгосударственный стандарт. Охрана природы. Почвы. Общие требования к отбору проб". М.: Стандартинформ, 2018.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML

Согласие на обработку персональных данных

 

Используя сайт https://journals.rcsi.science, я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных») даю согласие на обработку персональных данных на этом сайте (текст Согласия) и на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика» (текст Согласия).