Тема: Биологическая активность почв разной степени увлажнения Лисинского лесничества

Важным индикатором экологического состояния природных экосистем является биологическая активность почв. Она определяет интенсивность трансформации органических веществ и разрушения минералов, а также в целом характеризует скорость и направление процессов превращения вещества и энергии (Нечаева и др., 2015). Естественные глобальные процессы изменения природной среды и климата наряду с антропогенным воздействием вызывают изменения биологической активности почв, что влечет за собой неизбежное изменение круговорота биогенных макроэлементов (Чимитдоржиева и др., 2022).
Большинство работ по изучению биологической активности почв проводятся с целью выявления последствий окультуривания или техногенного загрязнения. Работ, посвященных исследованию биологической активности почв естественных экосистем, типичных для Северо-Запада России, проведено крайне мало.
Перспективной территорией для изучения биологической активности естественных экосистем Ленинградской области может служить Лисинский учебно-опытный лесхоз. За многолетнюю историю исследований были собраны многочисленный данные о почвенном покрове лесхоза. Первые значительные исследования были проведены А.А. Роде в 1926¬1929 гг. (Роде, 1931). В дальнейшем в разные годы изучением почв лесхоза занимались такие известные почвоведы, как И.В. Тюрин, В.В. Пономарева и Л.Н. Благовидов (Полигоны..., 2021). Кроме того, в 1996 г. Лисинскому лесничеству был присвоен статус регионального комплексного заказника, что определяет его ценность при проведении мониторинговых исследований (Постановление..., 1996). В связи с этим в 2012-2013 годах на территории лесхоза были заложены мониторинговые площадки, представленные 10-ю полигонами почвенно-экологического мониторинга (1111ЭМ) (Апарин и др., 2016).
Одним из заложенных полигонов почвенно-экологического мониторинга, является полигон «Гришкино», почвенный и растительный покровы которого впервые были исследованы в 1967 г. Г.Ф. Копосовым и Б.В. Надеждиным в рамках работ по изучению процессов заболачивания (Копосов, Надеждин, 1967). В 2021 году исследования на данном полигоне были возобновлены сотрудниками ЦМП им. В.В. Докучаева. Результатами исследования является комплексная характеристика почвенного покрова и растительности полигона, а также описание видового и группового состава его макропедофауны (Отчет., 2023). Однако, изучение биологической активности почв полигона и ее связи с почвенными условиями ранее не проводилось. Это определяет научную новизну настоящей работы. Полученные результаты могут служить основой для продолжения мониторинговых исследований, а также могут быть использованы для дополнения общей базы данных по ППЭМ «Гришкино».
Цель - изучить биологическую активность почв в градиенте увлажнения на полигоне почвенно-экологического мониторинга «Гришкино» (Ленинградская область, Лисинский учебно-опытный лесхоз).
Задачи:
- провести анализ факторов почвообразования, а также морфогенетических свойств почв ППЭМ «Гришкино»;
- исследовать морфофункциональные особенности подстилок почв полигона;
- оценить трофическую активность макро- и мезопедофауны;
- определить дыхание и ферментативную активность почв;
- оценить микробиологическую активность почв.
Купить

1. По мере продвижения по градиенту увлажнения от участка 1 к участку 3 отмечается увеличение мощности подстилки и степени ее оторфованности. Во всех почвах может быть выделен элювиальный горизонт, в разной степени прокрашенный потечным гумусом, что свидетельствует о признаках переувлажнения исследуемых почв. Минеральная часть также затронута процессами оглеения разной степени выраженности.
2. Анализ морфофункциональных особенностей подстилок почв полигона показал преобладание мор-форм гумуса с характерными следами преобладания грибного разложения. Единственным участком, на котором в подстилке зафиксированы признаки зоогенной переработки растительного опада, а также выделена модер-форма гумуса (Dysmoder), является участок 1, приуроченный к наиболее автоморфным почвам. На гидроморфных позициях на участке 3 отмечено увеличение мощности, а также степени оторфованности подстилки и, из-за наличия гидроморфных признаков, выделена Hydromor форма гумуса.
3. Интенсивность дыхания почв закономерно уменьшается при продвижении от участка 1 к участку 3. Наибольшая урезаная активность отмечена на участке 1. Полученные данные позволяют сделать вывод о том, что максимальная биологическая активность характерна для почв автоморфных позиций.
4. Общая степень потребления приманки, определённая по методу BLT, максимальна на участке 1, что свидетельствует о высокой трофической активности макро- и мезопедофауны в почвах на автоморфных позициях. Наиболее оптимальные условия функционирования почвенных беспозвоночных отмечены в середине вегетационного сезона.
5. Микробиологическая активность почв, оцененная с применением метода TBI, максимальна на участке 3, что не соответствует общей закономерности, установленной другими методами, и вероятнее всего связано с особенностями погодных условий вегетационного сезона 2023 г.
Купить