Документ взят из кэша поисковой машины. Адрес
оригинального документа
: http://herba.msu.ru/russian/biostantion/tezis/45.html
Дата изменения: Mon Nov 2 16:34:52 2015 Дата индексирования: Sun Apr 10 07:30:46 2016 Кодировка: koi8-r |
Пространственная неоднородность кислотности почв лесных биогеоценозов Звенигородской биостанции
С.Ю.Ливанцова
Факультет почвоведения МГУ
Высокая пространственная неоднородность - неотъемлемое свойство почв лесных биогеоценозов, обусловленное пестротой растительности, микрорельефа, историей развития. Сопряженные почвенно-геоботанические исследования выявили тесную связь видового разнообразия фитоценозов и свойств почв в лесных биогеоценозов таежно-лесной зоны (Ипатов и др., 1977; Карпачевский, 1977; Солнцева, Холопова, 1987; Okland, Eilertsen, 1996). С помощью многопараметрического анализа показано, что кислотность почв вносит существенный вклад в варьирование видового разнообразия сосудистых растений и бриофитов в лесных биогеоценозах (Копцик и др., 2001; Koptsik et al., 2001). Цель работы - исследование пространственной неоднородности кислотности почв лесных биогеоценозов Звенигородской биостанции.
Исследовали почвы наиболее типичных биогеоценозов биостанции: глубокоподзолистая легкосуглинистая на двучленных отложениях под ельником зеленомошным; дерново-глубокоподзолистая легкосуглинистая на двучленных отложениях под березняком орляково-разнотравным; дерново-глубокоподзолистая легкосуглинистая на двучленных отложениях под елово-широколиственным разнотравно-вейниковым лесом. На 25 пробных площадках в каждом биогеоценозе были отобраны образцы трех горизонтов почв: подстилки (О), верхнего (М1) и нижележащего (М2) минеральных горизонтов. Определяли кислотность водной и солевой суспензии, а также обменную и гидролитическую кислотность.
Все почвы характеризуются кислой и слабокислой реакцией среды (рис.). Значения кислотности воды постепенно увеличиваются в ряду: ельник - березняк - елово-широколиственный лес (для подстилки соответственно 5,3 - 5,6 - 6,2). Варьирование этой величины для всех изученных почв незначительно и не превышает 0,2-0,4 единицы рН.
Величина обменной кислотности для подстилок немного выше, чем для минеральных горизонтов, и составляет 4-5 смоль/кг, различие между типами биогеоценозов незначительно. В минеральных горизонтах происходит постепенное снижение значений (3 смоль/кг), достигающее минимума (2 смоль/кг) в песчаном горизонте EB бурой лесной почвы елово-широколиственного леса. Стандартное отклонение составляет 0,6-1,0 смоль/кг как для подстилки, так и для минеральной части почвы.
Максимальными значениями гидролитической кислотности отличается подстилка ельника, для почв березняка и елово-широколиственного леса значения ниже. При переходе к минеральным горизонтам величина кислотности резко снижается, минимальные значения отмечены для бурой лесной почвы елово-широколиственного леса в связи с ее песчаным гранулометрическим составом. Наибольшим размахом значений гидролитической кислотности характеризуются подстилки всех биогеоценозов. Для минеральных горизонтов наиболее сильное варьирование значений кислотности отмечено для почвы березняка, в ельнике и елово-широколиственном лесу размах значений кислотности меньше.
Сравнительная оценка выявила значительную пространственную изменчивость всех показателей кислотности верхних горизонтов почв как между исследуемыми биогеоценозами, так и внутри них. Максимальной неоднородностью отличается органогенный горизонт почв - подстилка; с глубиной варьирование показателей кислотности снижается. Варьирование кислотности минеральных горизонтов почв уменьшается в ряду: березняк - ельник - елово-широколиственный лес. Высокая неоднородность кислотности верхнего гумусово-аккумулятивного горизонта березняка связана, вероятно, с постепенным вытеснением березы елью, влекущим изменения в напочвенном покрове и свойствах почв.
Для выявления взаимосвязи с разнообразием видового состава фитоценозов необходимы дальнейшие исследования.
Автор благодарна студентам 201 группы 2 курса (1999 г.) биологического факультета МГУ и студентам факультета почвоведения МГУ А.Булда, К.Налбандян и А.Чернявскому за помощь в проведении полевых и лабораторных работ.
Литература
Ипатов В.С., Кирикова Л.А., Агаркова В.Г. Влияние кислотности на характер травяно-кустарничкового покрова в еловом лесу. Экология. 1977. N 5. С. 38-44.
Копцик Г.Н., Багдасарова Т.В., Горленко О.В. 2001. Взаимосвязь видового разнообразия растений и свойств почв в экосистемах южной тайги. Бюлл. МОИП. N 2.
Солнцева О.Н., Холопова Л.Б. 1987. Роль экологических факторов в формировании травяного покрова. Динамика естественных и искусственных лесных биогеоценозов Подмосковья. М.: Наука. С. 88-97.
Koptsik S., Berezina N. and Livantsova S. 2001. Effects of natural soil acidification on biodiversity in boreal forest ecosystems. Water, Air and Soil Pollution. V. 130. P. 929-934.
Okland R.H., Eilertsen O. 1996. Dynamics of understory vegetation in an old-growth boreal coniferous forest, 1988-1993. J. of Vegetation Science. Vol. 7, No 5. P. 747-762.