ALTERATIONS IN THE PARAMETERS OF MEADOW ALLUIVIAL SOIL INFLUENCED BY FOREST VEGETATION

Юрий Петрович ДЕМАКОВ, Александр Викторович ИСАЕВ, Ирина Ивановна МИТЯКОВА, Владимир Иванович ТАЛАНЦЕВ

Abstract


Introduction. Rationale of the research is driven by the need to detect regularities in the alteration of soil properties in terms of soil natural development and anthropogenic transformation. Based on the research results it is possible to adjust the activities of nature management. The research is aimed at the estimate of impact exerted by the wooden vegetation onto the parameters of meadow alluvial soil and the detection of regularities in its development. Materials and methods. The data for the current research were collected in five different flood plain ecotopes, representatives of various stages of meadow phytocenoses replacement with forest phytocenoses, which to a greater or smaller extend changed its original state of alluvial-meadow light clay soil on carbonated clay alluvium. We estimated a wide range of physical and chemical properties of soil samples using standard procedures and state-of-the-art equipment: Laser Particle Sizer ANALYSETTE 22 MicroTec plus, atomic absorption spectrophometer AAnalyst 400 (Perkin Elmer, USA, 2008), etc. The research material underwent standard procedures of computer-aided mathematical statistics with specially designed software. Results. Woody vegetation considerably changes its original state of meadow alluvial soil. First of all, it alters the microclimate under the forest canopy which results in changes in the soil formation and its parameters: in forest biogeocenoses, particularly in aspen wood, where the soil is more humid than in the meadow during dry years and on the contrary, dryer during seasons with abundant precipitations. In aspen wood the soil undergoes the most considerable changes. In aspen wood there occurs the formation of powerful humus eluvial horizon, which is richer than other ecotopes in organic substances, silt, exchange bases, movable connections of potassium and phosphorus. The soil in the aspen wood contains less Fe, Ni, Cr, Pb and Co elements than other ecotopes. The amount of these elements is especially high in larch wood soils. The highest amount of manganese is found in soil under the poplar species, while the lowest amount of manganese is found in meadows. There are minor differences between the ecotopes in terms of potassium contents.


Keywords


flood plain ecotopes; soil; physical and chemical paratmeters; woody vegetation; impact

Full Text:

PDF (Russian)

References


Зонн С. В. Почва как компонент лесного биогеоценоза // Основы лесной биогеоценологии. М.: Наука, 1964. С. 372–495.

Константинов В. Д. Место и роль почвы в лесных экосистемах // Генезис, эволюция и география почв Западной Сибири. Новосибирск: Наука, 1988. С. 98–115.

Иенни Г. Факторы почвообразования. М.: Изд-во иностранной литературы, 1948. 347 с.

Тюрин И. В. Вопросы генезиса и плодородия почв. М.: Наука, 1966. 288 с.

Смирнов В. Н. Почвы Марийской АССР, их генезис, эволюция и пути улучшения. Йошкар-Ола: Маркнигоиздат, 1968. 531 с.

Ковда В. А. Основы учения о почвах. М.: Наука, 1973. 447 с.

Зонн С. В. Современные проблемы генезиса и географии почв. М.: Наука, 1983. 168 с.

Карпачевский Л. О., Строганова М.Н. Общие закономерности почвообразования в лесной зоне // Почвообразование в лесных биогеоценозах. М.: Наука, 1989. С. 5–12.

Соколов И. А. Теоретические проблемы генетического почвоведения. Новосибирск: Гуманитарные технологии, 2004. 288 с.

Газизуллин А. Х. Почвенно-экологические условия формирования лесов Среднего Поволжья. Т. 1. Почвы лесов Среднего Поволжья, их генезис, систематика и лесорастительные свойства. Казань: РИЦ «Школа», 2005. 496 с.

Ткаченко М. Е. Влияние отдельных пород деревьев на почву // Почвоведение. 1939. № 10. С. 3–17.

Ремезов Н. П. О роли леса в почвообразовании // Почвоведение. 1953. № 12. С. 74–83.

Зонн С. В. Влияние леса на почвы. М.: Изд-во АН СССР, 1954. 160 с.

Похитон П. П. Влияние различных древесных пород на почву // Почвоведение. 1958. № 6. С. 49–55.

Шакиров К. Ш. Влияние различных лесных насаждений на почвообразовательный процесс. Казань: КГУ, 1961. 63 с.

Миронов Н. А. Зависимость между свойствами почв и составом смешанных насаждений // Научные доклады высшей школы. Биол. науки. 1964. № 1. С. 199–204.

Смольянинов И. И. Биологический круговорот веществ и повышение продуктивности лесов. М.: Лесная промышленность, 1969. 192 с.

Карпачевский Л. О. Лес и лесные почвы. М.: Лесная промышленность, 1981. 264 с.

Карпачевский Л. О. Роль биоценоза в формировании почв // Роль почвы в лесных биогеоценозах: Чтения памяти академика В.Н. Сукачева. Вып. 12. М.: Наука, 1995. С. 38–52.

Моделирование развития искусственных лесных биогеоценозов / Шугалей Л.С., Семечкина М.Г., Яшихин Г.И., Дмитриенко В.К. Новосибирск: Наука, 1984. 152 с.

Высоцкий Г. Н. О гидрологическом и метеорологическом влиянии лесов. М.: Государственное лесотехническое изд-во, 1938. 67 с.

Поздняков Л. К. О роли осадков, проникающих под полог леса, в процессе обмена веществ между лесом и почвой // Доклады АН СССР. 1956. Т. 107. № 5. С. 753–756.

Мина В. Н. Выщелачивание некоторых веществ атмосферными осадками из древесных растений и его значение в биологическом круговороте // Почвоведение. 1965. № 6. С. 7–17.

Соколов А. А. Химический состав атмосферных осадков, прошедших сквозь полог елового и березового древостоя // Лесоведение. 1972. № 3. С. 103–106.

Медведев Л. В., Шитикова Т.Е., Алексеенко В.А. Трансформация жидких атмосферных осадков древостоями южной тайги (на примере Валдая) // Структура и функционирование экосистем южной тайги. М.: Наука, 1986. С. 26–55.

Шарафутдинова О. Д., Шарафутдинов Р.Н. Сезонная динамика биологической активности почв в осиновых, березовых и еловых фитоценозах // Экологические основы рационального лесопользования в Среднем Поволжье. Йошкар-Ола: МарГТУ, 2002. С. 245–247.

Пристова Т. А. Влияние древесного полога лиственно-хвойного насаждения на химический состав осадков // Лесоведение. 2005. № 5. С. 49–55.

Трансформация химического состава атмосферных осадков пологом древостоя южнотаёжных лесов / С. В. Марунич, А. С. Буров, Ю. Н. Кузнецова, И. В. Недогарко // Известия РАН. Серия географическая. 2006. № 4. С. 52–57.

Арчегова И. Б., Кузнецова Е.Г. Влияние древесных растений на химический состав атмосферных осадков в процессе восстановления среднетаежных лесов // Лесоведение. 2011. № 3. С. 34–43.

Демаков Ю. П., Исаев А.В. Влияние аэрального поступления веществ на их круговорот в лесных экосистемах // Вестник Поволжского государственного технологического университета. Сер.: Лес. Экология. Природопользование. 2015. № 1 (25). С. 66–86.

Химическая и биологическая активность водных экстрактов лесных растений / Ю. П. Демаков, А.В. Исаев, В.И. Таланцев, О.В. Малюта // Вестник Поволжского государственного технологического университета. Сер.: Лес. Экология. Природопользование. 2015. № 2 (26). С. 57–76.

Разумовский С. М. Закономерности динамики биоценозов. М.: Наука, 1982. 232 с.

Экологические системы. Адаптивная оценка и управление / Под ред. К.С. Холинга. М.: Мир, 1981. 398 с.

Добровольский Г. В. Почвы речных пойм центра Русской равнины. М.: МГУ, 1968. 268 с.

Исаев А. В. Формирование почвенного и растительного покрова в поймах речных долин Марийского Полесья (на примере территории заповедника «Большая Кокшага»). Йошкар-Ола: МарГТУ, 2008. 240 с.

Аринушкина Е. В. Руководство по химическому анализу почв. М.: МГУ, 1970. 487 с.

Методика выполнения измерений валового содержания меди, кадмия, цинка, свинца, никеля, марганца, кобальта, хрома методом атомно-абсорбционной спектроскопии. М.: ФГУ ФЦАО, 2007. 20 с.

Методы биогеохимического исследования растений / Под ред. А.И. Ермакова. Л.: Агропромиздат, 1987. 450 с.

Дмитриев Е.А. Математическая статистика в почвоведении. М.: МГУ, 1972. 292 с.

Демаков Ю. П. Диагностика устойчивости лесных экосистем (методические и методологические аспекты). Йошкар-Ола: Периодика Марий Эл, 2000. 416 с.

Калиниченко Н. П. Дубравы России. М.: ВНИИЦлесресурс, 2000. 536 с.

Демаков Ю. П., Исаев А. В. Закономерности динамики радиального прироста деревьев дуба в пойменных лесах заповедника // Научные труды государственного природного заповедника «Большая Кокшага». Йошкар-Ола: ПГТУ, 2015. Вып. 7. С. 139–156.

Демаков Ю. П., Краснов В.Г., Исаев А.В. Структура и закономерности развития древостоев с участием дуба в лесах Марийского Предволжья // Вестник Удмуртского государственного университета. Серия: Биология. Науки о Земле. 2015. Т. 25. Вып. 4. С. 53–62.


Refbacks

  • There are currently no refbacks.