Комплексный подход к изучению лесной подстилки хвойных и хвойно-широколиственных лесов

Обложка

Цитировать

Полный текст

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

Аннотация

На основе многолетних исследований лесных подстилок в различных природных зонах предложены факторный, генетический и структурно-функциональный подходы к их изучению. Объектами послужили лесные экосистемы севера Западной Сибири и Русской равнины. В анализ также включены результаты исследования подстилок лесных экосистем Приморья, Сахалина, Камчатки. Факторный подход при изучении подстилок показал преимущественное влияние типа леса, положения в системе геохимического ландшафта, общего рельефа и особенностей увлажнения. В результате анализа географических закономерностей выяснили, что существенное значение для генезиса подстилок перегнойного, или гумифицированного, типа в условиях среднетаежных ландшафтов принадлежит латеральному (проточному) характеру увлажнения, обеспечивающему дополнительный приток кислорода и зольных элементов. В условиях застойного увлажнения независимо от географии регионов подстилки развиваются по торфяному типу. В южной тайге в условиях водораздельных пространств формируются оптимальные предпосылки для развития комплексов деструктивных, ферментативных и гумифицированных подстилок. Климатические факторы в значительной степени определяют скорость разложения органических остатков в зональном ряду, но степень этого влияния зависит от свойств разлагающихся материалов. Показана роль дерева-эдификатора в пространственной неоднородности лесных подстилок, особенно применительно к хвойным породам. Внутрибиогеоценозная изменчивость локальных экологических факторов и, как следствие, свойств подстилок индицируется живым напочвенным покровом. Генетический подход заключается в последовательном описании и диагностике подгоризонтов подстилки, генезис которых используется в номенклатуре подстилок. Это служит основой для классификации подстилок. Утверждается, что правомочность представленной классификации была показана в широком диапазоне биоклиматических условий. Структурно-функциональный подход, предусматривающий проведение компонентного анализа, позволяет оценить характер функционирования лесных подстилок. Выявлена важная роль содержания и доли детрита и легкоразлагаемых компонентов, а также соотношения запасов подгоризонтов подстилки как критерия особенностей функционирования.

Полный текст

Доступ закрыт

Об авторах

Л. Г. Богатырев

Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова

Автор, ответственный за переписку.
Email: bogatyrev.l.g@yandex.ru
Россия, Ленинские горы, д. 1, стр. 12, Москва, 119991

В. А. Кузнецов

Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова

Email: bogatyrev.l.g@yandex.ru
Россия, Ленинские горы, д. 1, стр. 12, Москва, 119991

В. М. Телеснина

Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова

Email: bogatyrev.l.g@yandex.ru
Россия, Ленинские горы, д. 1, стр. 12, Москва, 119991

О. В. Семенюк

Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова

Email: bogatyrev.l.g@yandex.ru
Россия, Ленинские горы, д. 1, стр. 12, Москва, 119991

А. И. Бенедиктова

Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова

Email: bogatyrev.l.g@yandex.ru
Россия, Ленинские горы, д. 1, стр. 12, Москва, 119991

Ф. И. Земсков

Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова

Email: bogatyrev.l.g@yandex.ru
Россия, Ленинские горы, д. 1, стр. 12, Москва, 119991

М. М. Карпухин

Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова

Email: bogatyrev.l.g@yandex.ru
Россия, Ленинские горы, д. 1, стр. 12, Москва, 119991

В. В. Демин

Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова

Email: bogatyrev.l.g@yandex.ru
Россия, Ленинские горы, д. 1, стр. 12, Москва, 119991

Список литературы

  1. Богатырев Л.Г. О классификации лесных подстилок // Почвоведение. 1990a. № 3. С. 118 – 127.
  2. Богатырев Л.Г. Является ли подстилка самостоятельным биогеоценотическим телом природы? // Экология . 1990б. № 6. С. 3 – 7.
  3. Богатырев Л.Г., Алябина И.О., Маречек М.С., Самсонова В.П., Кириченко А.В., Коновалов С.Н. Подстилка и гумусообразование в лесных формациях Камчатки // Лесоведение. 2008. № 3. С. 28 – 38.
  4. Богатырев Л.Г., Иванов А.В., Матышак Г.В., Степанов А.А. Особенности формирования органопрофиля темно-гумусовых лесных почв северо-востока Костромской области // Лесоведение. 2006. № 3. С. 8 – 14.
  5. Богатырев Л.Г., Москаленко Н.Г., Матышак Г.В. Особенности неоднородности почвенного покрова и некоторых почвенных свойств в пределах лесотундровых ландшафтов севера Западной Сибири // Масштабные эффекты при исследовании почв. 2001. С. 244 – 247.
  6. Богатырев Л.Г., Сапожникова В.А., Степанов А.А., Аммосова Я.М. О своеобразии органического вещества некоторых почв Присурского лесного массива // Вестник МГУ. Серия 17: Почвоведение. 1997. № 1. С. 23 – 26.
  7. Богатырев Л.Г., Свентицкий И.А., Шарафутдинов Р.Н., Степанов А.А. Лесные подстилки и диагностика современной направленности гумусообразования в различных географических зонах // Почвоведение. 1998. № 7. С. 864-875.
  8. Богатырев Л.Г., Смагин А.В., Акишина М.М., Витязев В.Г. Географические аспекты функционирование лесных подстилок // Вестник МГУ. Серия 17: Почвоведение. 2013. № 1. С. 30 – 36.
  9. Богатырев Л.Г., Телеснина В.М., Семенюк О.В., Бенедиктова А.И. Динамика морфологии и химических свойств лесной подстилки в ходе естественного постагрогенного лесовосстановления и ее отражение напочвенным покровом // Вестник МГУ. Серия 17: Почвоведение. 2020. № 3. С. 3 – 11.
  10. Богатырев Л.Г., Цветнова О.Б., Цветнов Е.В., Щеглов А.И. Характеристика детритопрофилей в некоторых типах экосистем Южного Сахалина // Вестник МГУ. Серия 17: Почвоведение. 2016. № 1. С. 10 – 17.
  11. Брянин С.В., Прокопчук В.Ф., Козырь И.В. Формирование лесных подстилок в суббореальных лесах Верхнего Приамурья // Вестник Северо-Восточного научного центра ДВО РАН. 2013. №. 2. С. 100 – 107.
  12. Ведрова Э.Ф., Решетникова Т.В. Масса подстилки и интенсивность ее разложения в 40-летних культурах основных лесообразующих пород Сибири // Лесоведение. 2014. № 1. С. 42 – 50.
  13. Волокитина А.В., Софронов М.А. Пространственное варьирование вида и запаса мохово-лишайникового покрова и подстилки в северных лиственничниках // Хвойные бореальной зоны. 2008. Т. 25. № 3 – 4. С. 209-213.
  14. Воробейчик Е.Л., Кайгородова С.Ю. Многолетняя динамика содержания тяжелых металлов в верхних горизонтах почв в районе воздействия медеплавильного завода в период сокращения объемов его выбросов // Почвоведение. 2017. № 8. С.1009 – 1024.
  15. Глазман Г.Р., Богатырев Л.Г., Телеснина В.М. и др. Структурная организация лесных подстилок на стационарных насыпных лизиметрах факультета почвоведения МГУ // Вестник МГУ. Серия 17: Почвоведение. 2022. № 3. С. 205 – 214.
  16. Глазовская М.А. Геохимия природных и техногенных ландшафтов. М.: Географический факультет МГУ, 2007. 350 с.
  17. Земсков Ф.И. Детритогенез в условиях лесных биогеоценозов урбанизированных территорий: дисс…к.б.н.: 03.02.13. М.: МГУ, 2021. 25 с.
  18. Калякина Р.Г., Ангальт Е.М., Бурлуцкий А.Ю. Формирование лесной подстилки в городских лесах (на примере урочища Качкарский мар) // Известия Оренбургского государственного аграрного университета. 2017. №. 4 (66). С. 250 – 252.
  19. Карпачевский Л.О. Пестрота почвенного покрова в лесном биогеоценозе. М.: МГУ, 1977. 312 с.
  20. Карпачевский Л.О. Лес и лесные почвы. М.: Лесная промышленность, 1981. 264 с.
  21. Карпачевский Л.О., Воронин А.Д., Дмитриев Е.А., Строганова М.Н., Шоба С.А. Почвенно-биогеоценотические исследования в лесных биогеоценозах. М.: МГУ, 1980. 160 с.
  22. Кремер А.И. Опыт формализации прикладной классификации почв // Почвоведение. 1980. № 8.
  23. Кузнецов В.А., Рыжова И.М., Телеснина В.М., Стома Г.В. Количественная оценка влияния рекреации на растительность, подстилку и плотность почв лесопарков Москвы // Вестник МГУ. Серия 17: Почвоведение. 2015. № 1. С. 21 – 29.
  24. Кухта А.Е. О возможности биологической оценки влияния атмосферных выпадений загрязняющих веществ на состояние подстилки в лесных экосистемах // Проблемы экологического мониторинга и моделирования экосистем. 1988. Т. 11. С. 105 – 115.
  25. Майоров Н.Ф. О методике анализа проб растительной подстилки при биохимической съемке // Journal of Mining Institute. 1963. Т. 45. № 2. С. 107 – 110.
  26. Морозов Г.Ф. Учение о лесе. Л.: Гос. изд-во, 1926. 368 с.
  27. Ниценко А.А. Об изучении экологической структуры растительного покрова // Ботанический журнал. 1969. Т. 54. № 7. С. 1002 – 1014.
  28. Орлова Л.Д. Формирование запасов подстилки на суходольных лугах левобережной лесостепи Украины // Biosystems Diversity. 2011. Т. 19. № 1. С. 130 – 136.
  29. Орлова М.А., Лукина Н.В., Смирнов В.Э. Методические подходы к отбору образцов лесной подстилки с учетом мозаичности лесных биогеоценозов // Лесоведение. 2015. № 3. С. 214 – 221.
  30. Попова Н.В. Диагностика устойчивости экосистем по интенсивности процессов трансформации органического вещества подстилки и других органогенных горизонтов // Экологические системы и приборы. 2007. № 5. С. 3 – 5.
  31. Раменский Л.Г., Цаценкин И.А., Чижиков О.Н., Антипин Н.А. Экологическая оценка кормовых угодий по растительному покрову. М.: Сельхозгиз, 1956. 472 с.
  32. Семенюк О.В. , Богатырев Л.Г. , Ваганова М.А. Характеристика подстилок парковых насаждений исторических ландшафтов на примере музея-усадьбы «Архангельское» // Бюллетень Московского общества испытателей природы. Отдел биологический . М.: МГУ, 2017. Т. 122. № 5. С. 37 – 49.
  33. Семенюк О.В. , Телеснина В.М. , Богатырев Л.Г. , Бенедиктова А.И. , Кузнецова Я.Д. Оценка внутрибиогеоценозной изменчивости лесных подстилок и травяно-кустарничковой растительности в еловых насаждениях // Почвоведение . 2020. № 1. С. 31 – 43.
  34. Семенюк О.В. , Телеснина В.М. , Богатырев Л.Г. , Баранова О.Ю. Роль зеленых насаждений в адаптации урбоэкосистем к изменениям климата // Лесоведение . 2023. № 4. С. 1 – 14.
  35. Семенюк О.В., Телеснина В.М., Богатырев Л.Г., Бенедиктова А.И. Использование особенностей структурно-функциональной организации подстилок для оценки интенсивности круговорота в городских насаждениях (на примере Москвы) // Почвоведение. 2021. № 5. С. 1 – 14.
  36. Семенюк О.В., Телеснина В.М., Богатырев Л.Г., Бенедиктова А.И. Подстилки еловых насаждений в пределах мегаполиса как объект экологического мониторинга // Вестник МГУ. Серия 17: Почвоведение. 2023. № 1. С. 36 – 45.
  37. Семенюк О.В., Телеснина В.М., Богатырев Л.Г., Земсков Ф.И. Подстилки городских насаждений как индикатор интенсивности биологического круговорота в условиях мегаполиса // Почвоведение. 2022. № 6. С. 1 – 14.
  38. Сидорова В.А., Красильников П.В. Использование геостатистических методов для картографирования почвенных горизонтов // Геостатистика и география почв. 2007. С. 19 – 42.
  39. Сморкалов И.А. Новая методика определения интенсивности дыхания лесной подстилки в полевых условиях // Экология. 2016. № 5. С. 390 – 395.
  40. Телеснина В.М., Богатырев Л.Г., Бенедиктова А.И., Земсков Ф.И., Маслов М.Н. Динамика поступления растительного опада и некоторых свойств лесных подстилок при постагрогенном лесовосстановлении в условиях южной тайги // Вестник МГУ. Серия 17: Почвоведение. 2019. № 4. С. 3 – 10.
  41. Телеснина В.М. , Семенюк О.В. , Богатырев Л.Г. , Бенедиктова А.И. Особенности напочвенного покрова и лесных подстилок в искусственных липовых насаждениях в зависимости от характера ухода // Вестник МГУ. Серия 17: Почвоведение . 2018. № 2. С. 3 – 11.
  42. Телеснина В.М., Семенюк О.В., Богатырев Л.Г. Свойства лесных подстилок во взаимосвязи с напочвенным покровом в лесных экосистемах Подмосковья (на примере УОПЭЦ «Чашниково») // Вестник МГУ. Серия 17: Почвоведение. 2017. № 4. С. 11 – 20.
  43. Телеснина В.М., Семенюк О.В., Богатырев Л.Г. Подстилки и живой напочвенный покров биогеоценозов мелколиственных лесов Московской области // Почвоведение. 2023. № 7. С. 801 – 814.
  44. Цыганов Д.Н. Фитоиндикация экологических режимов в подзоне хвойно-широколиственных лесов. М.: Наука, 1983. 196 с.
  45. Чернобай Ю.Н. Функциональная характеристика разложения лесных подстилок // Разложение растительных остатков в почве. М.: Наука, 1985. С. 49 – 67.
  46. Чернова О.В., Голозубов О.М., Алябина И.О., Щепащенко Д.Г. Комплексный подход к картографической оценке запасов органического углерода в почвах России // Почвоведение. 2021. №. 3. С. 273 – 286.
  47. Широких П.С., Мартыненко В.Б. Использование экологических шкал для оценки условий местообитаний лесных сообществ Южно-Уральского региона // Фундаментальные и прикладные проблемы ботаники в начале ХХI века: Мат-лы Всерос. конф. Петрозаводск : Карельский научн ый центр РАН, 2008. С. 346 – 349.
  48. Ahirwal J., Saha P., Uttam Kumar S.U. Forests litter dynamics and environmental patterns in the Indian Himalayan region // Forest Ecology and Management. 2021. V. 499. № 12. P. 119612.
  49. Almeida L.F., Souza I.F., Hurtarte L.C., Teixeira P.P., Inagaki T.M., Silva I.R., Mueller C.W. Forest litter constraints on the pathways controlling soil organic matter formation // Soil Biology and Biochemistry. 2021. V. 163. № 9. P. 108447.
  50. Bai X., Wang B., An S., Zeng Q., Zhang H. Response of forest species to C:N:P in the plant-litter-soil system and stoichiometric homeostasis of plant tissues during afforestation on the Loess Plateau, China // С atena. 2019. V. 183. P. 104186.
  51. Ellenberg H., Weber H.E., Dull R., Wirth V., Werner W., Paulissen D. Zeigerwerte von Pflanzen in Mitteleuropa // Scripta Geobotanica. 1991. Bd. 18. 248 s.
  52. Getaneh S., Honnay O., Desie E., Helsen K., Couck L., Shibru S., Muys B. Impact of tree litter identity, litter diversity and habitat quality on litter decomposition rates in tropical moist evergreen forest // Forest Ecosystems. 2022. V. 9. P. 100023.
  53. Joshi R.K., Garkoti S.C. Litter dynamics, leaf area index and forest floor respiration as indicators for understanding the role of Nepalese alder in white oak forests in central Himalaya, India // Ecological Indicators. 2020. V. 111. P. 106065.
  54. Landolt E. Ökologische Zeigerwerts zur Sweizer Flora // Veroeffentlichungen des Geobotanischen Institutes der ETH. Stiftung Rubel, Zurich, 1977. V. 64. P. 1 – 208.
  55. Li Y., Liu X.J., Xu W.B., Bongers F.J., Bao W.K., Chen B., Chen G.K., Guo K., Lai J.S., Lin D.M., Mi X.C., Tian X.J., Wang X.H., Yan J.H., Yang B., Zheng Y.R., Ma K.P. Effects of diversity, climate and litter on soil organic carbon storage in subtropical forests // Forest Ecology and Management. 2020. V. 476. P. 118479.
  56. Liu X.F., Chen S.D., Li X.J., Yang Z.J., Xiong D.C., Xu C., Wanek W.G., Yang Y.S. Soil warming delays leaf litter decomposition but exerts no effect on litter nutrient release in a subtropical natural forest over 450 days // Geoderma. 2022. V. 427. P. 116139.
  57. Liu X., Feng Y., Liu P., Zhang Q. Soil moisture dominated the temporal dynamics of litter moisture content in subtropical forests: a 7-year observation in south China // Journal of Hydrology: Regional Studies. 2022. V.41. № 2. P. 101102.
  58. Ouyang W., Wu Z., Wang P., Cui X., Zhu W. Forest leaf litter nutrient discharge patterns in snowmelt surface runoff and watershed scale remote sensed simulation // Science of The Total Environment. 2022. V. 29. P. 156356.
  59. Pastorelli R., Costagli V., Forte C., Viti C., Rompato B., Nannini G., Certini G. Litter decomposition: Little evidence of the “home-field advantage” in a mountain forest in Italy // Soil Biology and Biochemistry. 2021. V. 159. P. 108300.
  60. Sánchez-López N., Hudak A.T., Taylor M.K. A spatially explicit model of tree leaf litter accumulation in fire maintained longleaf pine forests of the southeastern US // Ecological Modelling. 2023. V. 481. P. 110369.
  61. Singh P., Ghosh А. К., Kumar S., Kumar M., Sinha P.K. Influence of input litter quality and quantity on carbon storage in post-mining forest soil after 14 years of reclamation // Ecological Engineering. 2022. V. 178. № 4. P. 106575.
  62. Xia L., Song X., Fu N., Cui S., Li L., Li H., Li Y. Effects of forest litter cover on hydrological response of hillslopes in the Loess Plateau of China // Catena. 2019. V. 181. P. 104076.
  63. Zhang Y., Tang Z., You Y., Guo X., Wu C., Liu S., Sun O.J. Differential effects of forest-floor litter and roots on soil organic carbon formation in a temperate oak forest // Soil Biology and Biochemistry. 2023. V. 180. № 2. P. 109017.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать

© Российская академия наук, 2024