ЗАВИСИМОСТЬ ГАЗООБМЕНА БОЛОТНОГО СОСНЯКА ПУШИЦЕВО-СФАГНОВОГО ОТ УРОВНЯ ПОЧВЕННО-ГРУНТОВЫХ ВОД

Александр Георгиевич МОЛЧАНОВ

Аннотация


Исследованиями в болотном сосновом биогеоценозе в южной тайге (Ярославская обл.) в разных условиях почвенной влагообеспеченности и температуры установлено, что зависимость обмена СО2 между поверхностью сфагнового покрова и атмосферой в значительной степени определяется уровнем почвенно-грунтовых вод (УПГВ). Солнечная радиация неравнозначно влияет на обмен СО2, при УПГВ от 4 до 21 см эта зависимость имеет логарифмическую форму, но при УПГВ ниже 21 см вместо поглощения наблюдается преимущественное выделение СО2, при снижении УПГВ ниже 30 см обмен СО2 не зависит от поступления солнечной радиации, а дальнейшее снижение УПГВ приводит к подавлению эмиссии. С увеличением температуры воздуха при УПГВ от 7 до 21 см наблюдается снижение эмиссии СО2, а при УПГВ 33 см и ниже – увеличение. При УПГВ ниже 43 см влияние температуры сказывается значительно слабее, а эмиссия СО2 снижается в два раза и более. Используя разработанную зависимость газообмена СО2 с поверхности сфагнума от окружающих факторов, получено, что при уровне УПГВ от 0 до 8 см поглощение СО2 сфагнумом сравнимо с поглощением СО2 сосняком Iа бонитета, однако при снижении УПГВ во второй половине вегетационного периода ниже 20–30 см происходит уже эмиссия СО2, которую не сможет компенсировать сосняк Iа бонитета.

Ключевые слова


сфагнум; сосняк; болото; газообмен СО2; уровень болотных вод; температура воздуха; солнечная радиация; метеорологические факторы

Полный текст:

PDF

Литература


Вомперский С.Э., Сирин А.А., Цыганова О.П. и др. Болота и заболоченные земли России: попытка анализа пространственного распределения и разнообразия // Известия РАН. Сер. географическая. 2005. № 5. С. 21–33.

Вомперский С.Э., Сирин А.А., Сальников А.А. и др. Оценка площади болотных и заболоченных лесов России // Лесоведение. 2011. № 5. С. 3–11.

Assessment on Peatlands, Biodiversity and Climate Change. Main Report. Parish F., Sirin A., Charman D., Joosten H., Minayeva T., Silvius M., Stringer L. (Eds.) Global Environment Centre, Kuala Lumpur and Wetlands International, Wageningen. 2008. 179 p. http://www.gec.org.my/in-dex.cfm?&menuid=48&parentid=63 (дата обращения 20.03.2015).

Заварзин Г. А., Дедыш С. Н. Микробные процессы в болотных экосистемах: изменения природных вод под влиянием деятельности микроорганизмов // Изменение окружающей среды и климата, природные и связанные с ними техногенные катастрофы. М.: ИФЗ РАН, 2008. Т. IV. С. 80-96.

Климанов В.А, Сирин А.А. Динамика торфонакопления болотами Северной Евразии за последние 3000 лет // Доклады РАН. 1997. Т. 354. № 5. С. 683-686.

Минаева Т.Ю., Трофимов С.Я., Чичагова О.А. и др. Накопление углерода в почвах лесных и болотных экосистем южного Валдая в голоцене // Известия РАН. Серия биологическая. 2008. № 5. С. 607–616.

Минаева Т.Ю., Сирин А.А. Охрана болот в России: состояние и перспективы // Болота и заболоченные леса в свете устойчивого природопользования. М.: ГЕОС, 1999. С. 356-360.

Schipperges B., Rydin H. Response of photosynthesis of Sphagnum species from contrasting microhabitats to tissue water content and repeated desiccation // New Phytol. 1998. Vol. 140. Pp. 677-684.

Вомперский С.Э. Влияние современного климата на болотообразование и гидролесомелиорацию // Структура и функции лесов Европейской России / Отв. ред. Уткина И.А. М.: ТНИ КМК, 2009. С. 31-51.

Наумов А.В., Ефремова Т.Т., Ефремов С.П. Продуцирование СО2 торфяной почвой слабо осушенного мезотрофного болота в связи с гидротермическими условиями сезона // Болота и заболоченные леса в свете задач устойчивого природопользования. Материалы совещания / Отв. ред. Вомперский С.Э., Сирин А.А. М.: ГЕОС. 1999. С. 218-219.

Murray K.J., Harley P.C., Beyers J. et al. Water content effects on photosynthetic response of Sphagnum mosses from the foothills of the Philip Smith Mountains, Alaska // Oecologia. 1989. Vol. 79. Pp. 244-250.

Silvola J. Combined effects of varying water content and CO2 concentration on photosynthesis in Sphagnum fuscum // Holarctic Ecology. 1990. Vol. 13. Pp. 224-228.

Haraguchi A., Yamada N. Temperature Dependency of Photosynthesis of Sphagnum spp. Distributed in the Warm-Temperate and the Cool-Temperate Mires of Japan // American Journal of Plant Sciences. 2011. Vol. 2. Pp. 716-725.

Арутюнян С.Г., Уткин А.И. Биологическая продуктивность и вертикально-фракционная структура естественных средневозрастных древостоев трех типов сосняков // Вертикально-фракционное распределение фитомассы в лесах / Под ред. Исаева А.С., Фрей Т.Э., Орлова А.Я. М.: Наука, 1986. С. 163–177.

Edwards N.T., Sollins P. Continuous measurement of carbon dioxide evolution from partitioned forest floor components // Ecology. 1973. Vol. 54, № 2. Pp. 406–412.

Наумов А.В. Дыхание почвы: составляющие, экологические функции, географические закономерности. Новосибирск: Изд-во СО РАН, 2009. 208 с.

Вомперский С.Э. Биологические основы эффективности лесоосушения. М.: Наука, 1968. 312 с.

Молчанов А.Г. Сравнение интенсивности фотосинтеза сосны в разных эдафических условиях // Лесоведение. 1993. № 6. С. 76-80.

Молчанов А.Г. Фотосинтетическая продуктивность заболоченного и суходольного сосновых древостоев // Болота и заболоченные леса в свете задач устойчивого природопользования. Материалы совещания. С. 215-217.

Молчанов А.Г. Баланс СО2 в экосистемах сосняков и дубрав в разных лесорастительных зонах. Тула: Гриф и К, 2007. 284 с.

Забуга В.Ф., Забуга Г.А. Взаимосвязь дыхательного газообмена СО2 и радиального роста ствола сосны обыкновенной // Физиология растений. 1985. Т. 32, № 5. С. 942-947.

Забуга В.Ф., Забуга Г. А. Дыхание сосны обыкновенной. Новосибирск: Наука, 2013. 208 с.

Zha T., Kellomaki S., Wang K-Y., Ryyppo A., Ninisto S. Seasonal and Annual Stem Respiration of Scots Pine Trees under Boreal Conditions // Annals of Botany. 2004. Vol. 94, № 6. Pp. 889-896

Молчанов А.Г. Экофизиологическое изучение продуктивности древостоев. М.: Наука, 1983. 136 с.

Molchanov A.G. Photosynthetic utilization efficiency of absorbed photosynthetically action radiation by Scots pine and birch forest stands in the southern Taiga // Tree Physiology. 2000. Vol. 20, № 17. Pp. 1137-1148.


Ссылки

  • На текущий момент ссылки отсутствуют.