Круговорот элементов минерального питания в коренном среднетаежном долгомошно-сфагновом ельнике Республики Коми

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Приводятся материалы, характеризующие локальный цикл химических элементов в системе почва–фитоценоз среднетаежного спелого ельника долгомошно-сфагнового на болотно-подзолистых почвах. Показана структура органического и минерального вещества растений разных ярусов. Дано представление о миграции азота и зольных элементов в процессе формирования продукции фитомассы и возврата их растительными остатками опада. Основную роль в структурном составе годичной продукции и опада органического вещества в экосистеме старовозрастного ельника выполняет древостой. Установлено, что в фитомассе растений аккумулируется 1329.84 кг га–1 элементов минерального питания. Большей емкостью накопления характеризуются N, Ca, K. При формировании годичной продукции растения ельника выносят 136.18 кг га–1 элементов минерального питания. С годичным опадом на поверхность почвы поступает 107.00 кг га–1 азота и зольных элементов. В процессе деструкции растительных остатков опада за год высвобождается 37.0 кг га–1 минеральных элементов. Основным аккумулятором питательных элементов служит органогенный горизонт почвы, где концентрируется 2421.79 кг га–1 химических элементов. С атмосферными осадками в почву в течение года поступает 22.6 кг га–1 азота и зольных элементов. Показано, что вынос минеральных элементов за пределы корнеобитаемого слоя (0–40 см) с поверхностными водами составляет 71.78 кг га–1 в год.

Полный текст

Доступ закрыт

Об авторах

К. С. Бобкова

Институт биологии Коми НЦ УрО РАН

Автор, ответственный за переписку.
Email: bobkova@ib.komisc.ru
Россия, ул. Коммунистическая, д. 28, Сыктывкар, Республика Коми, 167000

Н. В. Лиханова

Ботанический сад СГУ им. П. Сорокина

Email: bobkova@ib.komisc.ru
Россия, Октябрьский проспект, д. 55, Сыктывкар, Республика Коми, 167001

Список литературы

  1. Андреев Д.П., Пугачев А.А. Трансформация растительного опада в почвах Охотской горной провинции // Экология. 1983. № 2. С. 8–13.
  2. Андрианова О.В. Особенности биологического круговорота химических элементов в елово-пихтовых лесах Республики Марий Эл: дис. … канд. биол. наук: 03.00.32. Йошкар-ола: Марийский государственный университет, 2001. 161 с.
  3. Арчегова И.Б., Заболоцкая Т.Г., Кононеко А.В., Русанова Г.В., Слобода А.В., Юдинцева И.И. Продуктивность и круговорот элементов в фитоценозах Севера. Л.: Наука, Ленинградское отделение, 1975. 130 с.
  4. Атлас Коми АССР. М.: ГУГК, 1964. 112 с.
  5. Атлас почв Республики Коми / Под ред. Г. В. Добровольского, А.И. Таскаева, И.В. Забоевой. Сыктывкар: КРТ, 2010. 365 с.
  6. Базилевич Н.И., Титлянова А.А. Биотический круговорот на пяти континентах: азот и зольные элементы в природных наземных экосистемах. Новосибирск: Изд-во СО РАН, 2008. 381 с.
  7. Бобкова К.С. Биологическая продуктивность и компоненты баланса углерода в заболоченных коренных ельниках Севера // Лесоведение. 2007. № 6. С 45–54.
  8. Бобкова К.С. Биологическая продуктивность лесов // Леса Республики Коми. М.: Дизайн. Информация. Картография, 1999. С. 40–54.
  9. Бобкова К.С. Биологическая продуктивность хвойных лесов европейского Северо-Востока. Л.: Наука, 1987. 156 с.
  10. Бобкова К.С., Лиханова Н.В. Вынос углерода и элементов минерального питания при сплошнолесосечных рубках ельников средней тайги // Лесоведение. 2012. № 6. С. 44–54.doi: 10.1134/S1995425512070037
  11. Бобкова К.С., Робакидзе Е.А., Торлопова Н.В. Круговорот элементов минерального питания в экосистеме коренного разнотравно-черничного ельника средней тайги (Республика Коми) // Сибирский лесной журнал. 2020. № 2. С. 40–54.doi: 10.15372/SJFS20200205
  12. Вакуров А.Д., Полякова А.Ф. Круговорот азота и минеральных элементов в низкопродуктивных ельниках северной тайги // Круговорот химических веществ в лесу. М.: Наука, 1982. С. 20–43.
  13. Ведрова Э.Ф. Разложение органического вещества лесных подстилок // Почвоведение. 1997. № 2. С. 216–223.
  14. Гришина Л.А. Биологический круговорот и его роль в почвообразовании: курс лекций. М.: Изд-во Моск. ун-та, 1974. 128 с.
  15. Грозовская И.С., Ханина Л.Г., Смирнов В.Э., Бобровский М.В., Романов М.С., Глухова Е.М. Биомасса напочвенного покрова в еловых лесах Костромской области // Лесоведение. 2015. № 1. С. 63–76.
  16. Забоева И.В. Почвы и земельные ресурсы Коми АССР. Сыктывкар: Коми книжное издательство, 1975. 344 с.
  17. Казимиров Н.И., Морозова Р.М. Биологический круговорот веществ в ельниках Карелии. Л.: Наука, 1973. 176 с.
  18. Карпачевский Л.О., Зубкова Т.А., Пройслер Т., Кеннел М., Гитл Г., Гончарук Н.Ю., Минаева Т.Ю. Воздействие полога ельника сложного на химический состав осадков // Лесоведение. 1998. № 1. С. 50–60.
  19. Комаров А.С., Чертов О.Г., Михайлов А.В., Быховец С.С., Зудин С.Л., Надпорожская М.А., Зубкова Е.В., Абакумов Е.В. и др. Моделирование динамики органического вещества в лесных экосистемах. М.: Наука, 2007. 408 с.
  20. Лесотаксационный справочник для Северо-Востока европейской части СССР. Архангельск: АИЛИЛХ, 1986. 357 с.
  21. Лукина Н.В., Никонов В.В. Биогеохимические циклы в лесах Севера в условиях аэротехногенного загрязнения. Апатиты: КНЦ РАН, 1996. Ч. 1. 213 с. Ч. 2. 192 с.
  22. Манаков К.Н., Никонов В.В. Биологический круговорот минеральных элементов и почвообразование в ельниках Крайнего Севера. Л.: Наука, 1981. 196 с.
  23. Матвеев А.М., Матвеева Т.А. Задержание осадков кронами древесных пород // Успехи современного естествознания. 2014. № 5 (ч. 1). С. 220–223.
  24. Методы изучения биологического круговорота в различных природных зонах. М.: Мысль, 1978. 182 с.
  25. Морозова Р.М., Куликова В.К. Роль атмосферных осадков в круговороте азота и зольных элементов в еловых лесах Карелии // Почвенные исследования в Карелии. Петрозаводск: Карел. фил. АН СССР, 1974. С. 143–149.
  26. Никонов В.В., Лукина Н.В. Биогеохимические функции лесов на северном пределе распространения. Апатиты: КНЦ РАН, 1994. 315 с.
  27. Одум Ю. Основы экологии. М.: Мир, 1975. 740 с.
  28. Орлов А.Я. Метод определения массы корней деревьев в лесу и возможностей учета годичного прироста органической массы в толще лесной почвы // Лесоведение. 1967. № 16. С. 64–69.
  29. Паршевников А.Л. Биологический круговорот азота и зольных элементов в связи со сменой пород в лесах средней тайги // Типы леса и почвы северной части Вологодской области. Тр. Института леса и древесины СО АН СССР, 1962. Т. 52. С. 196–209.
  30. Полевой определитель почв России. М.: Почв. ин-т им. В.В. Докучаева, 2008. 182 с.
  31. Ремезов Н.П., Быкова Л.Н., Смирнова К.М. Потребление и круговорот азота и зольных элементов в лесах европейской части СССР. М.: Издательство Моск. ун-та, 1959. 284 с.
  32. Робакидзе Е.А., Торлопова Н.В., Бобкова К.С. Химический состав жидких атмосферных осадков в старовозрастных ельниках средней тайги // Геохимия. 2013. № 1. С. 72–83.
  33. Робакидзе Е.А., Торлопова Н.В., Бобкова К.С. Химический состав снеговых вод под пологом старовозрастных еловых древостоев средней тайги Республики Коми // Лесоведение. 2015. № 6. С. 458–469.
  34. Родин Л.Е., Базилевич Н.И. Динамика органического вещества и биологический круговорот зольных элементов и азота в основных типах растительности земного шара. М. — Л.: Наука, 1965. 253 с.
  35. Родин Л.Е., Ремезов Н.П., Базилевич Н.И. Методические указания к изучению динамики и биологического круговорота в фитоценозах. Л.: АН СССР, 1968. 144 с.
  36. Руднева Е.Н., Тонконогов В.Д., Дорохова К.Я. Круговорот зольных элементов и азота в ельнике-зеленомошнике северной тайги бассейна р. Мезень // Почвоведение. 1996. № 3. С. 14–26.
  37. Усольцев В.А. Биологическая продуктивность лесов Северной Евразии: методы, база данных и ее приложения. Екатеринбург: УрО РАН, 2007. 635 с.
  38. Уткин А.И. Биологическая продуктивность лесов (методы изучения и результаты) // Итоги науки и техники. Лесоведение и лесоводство. Т. 1. М.: ВИНИТИ, 1975. С. 9–189.
  39. Ушакова Г.И. Биогеохимическая миграция элементов и почвообразование в лесах Кольского полуострова. Апатиты: КНЦ РАН, 1997. 150 с.
  40. Федоров С.Ф. Исследование элементов водного баланса в лесной зоне Европейской территории СССР. Л.: Гидрометеоиздат, 1977. 264 с.
  41. Chertov O.G., Komarov A.S., Nadporozhskaya M., Bykhovets S.S., Zudin S.L. ROMUL — a model of forest soil organic matter dynamics as a substantial tool for forest ecosystem modeling. Ecological Modelling. 2001. V. 138. № 1–3. P. 289–308.
  42. Dahlman K.C., Kuceera C.L. Root Productivity and Tunover in Native Prairie // Ecology. 1965. V. 46. P. 40–48.
  43. Filipiak M. Nutrient Dynamics in Decomposing Dead Wood in the Context of Wood Eater Requirement: The Ecological Stoichiometry of Saproxylophagous Insects // Saproxylic Insects. 2018. P. 429–469.DOI: 10.1007 / 978-3-319-75937-1_13
  44. Heath G.W., Edwards C.A., Arnold M.K. Some methods for assessing the activity of soil animals in the breakdown of leaves // Pedobiologia. 1964. V. 4. № 1–2. P. 80–87.
  45. Holub S.M., Lajtha K, Spears J.D.H. A reanalysis of nutrient dynamics in coniferous coarse woody debris // Canadian Journal of Forest Research. 2001. V. 31. P. 1894–1902.doi: 10.1139/x01-125
  46. Komarov A.S., Chertov O.G., Zudin S.L., Nadporozhskaya M.A., Mikhailov A.V., Bykhovets S.S., Zudina E.V., Zoubkova E.V. EFIMOD2 — a model of growth and cycling of elements in boreal forest ecosystems. Ecological Modelling. 2003. V. 170. № 2–3. P. 373–392.
  47. Lindroos A.-J., Derome J., Derome K., Niska K. “Deposition,” in Forest Condition Monitoring in Finland (National Report 1999): The Finnish Forest Research Institute, research papers. № 782. 2000. P. 61–69.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
2. Рис. Надземная (1) и подземная (2) масса растений в ельнике долгомошно-сфагновом.

Скачать (90KB)

© Российская академия наук, 2024

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».