Оценка запасов углерода в подстилках и почвах ненарушенных и зоогенно трансформированных кедровников (Pinus sibirica Du Tour) юга таежной зоны Западной Сибири

Артём Николаевич Никифоров; Лилия Гарифулловна Никонова; Анастасия Евгеньевна Зеленцова; Юлия Владимировна Зубарева; Анастасия Анатольевна Маноле

doi:10.31251/pos.v9i1.347

Авторы

Артём Николаевич Никифоров ФГБУН Институт мониторинга климатических и экологических систем СО РАН, Томск, Россия https://orcid.org/0009-0000-3273-9043
Лилия Гарифулловна Никонова ФГБУН Институт мониторинга климатических и экологических систем СО РАН, Томск, Россия https://orcid.org/0000-0003-1759-5082
Анастасия Евгеньевна Зеленцова ФГБУН Институт мониторинга климатических и экологических систем СО РАН, Томск, Россия https://orcid.org/0009-0009-5992-9635
Юлия Владимировна Зубарева ФГБУН Институт мониторинга климатических и экологических систем СО РАН, Томск, Россия https://orcid.org/0009-0006-0586-9380
Анастасия Анатольевна Маноле ФГБУН Институт мониторинга климатических и экологических систем СО РАН, Томск, Россия https://orcid.org/0000-0002-3964-2444

DOI:

https://doi.org/10.31251/pos.v9i1.347

Ключевые слова:

скорость деструкции опада; органическое вещество почвы; запасы почвенного углерода; водорастворимые формы органического вещества почвы.

Аннотация

Цель исследования. Оценка запасов углерода в почвах и подстилках кедровников, а также изучение начальных этапов деструкции органического вещества растительного опада в условиях ненарушенного и пораженного инвазионным дендрофагом древостоя.

Место и время проведения. Исследования проводили в 2023–2024 гг. в зоогенно нарушенном Лучаново-Ипатовском припоселковом кедровнике и ненарушенном кедровнике вблизи деревни Коломино; оба участка расположены в Томском районе Томской области.

Методы. Исследование скорости разложения растительных остатков проводили методом частично изолированных проб; плотность сложения в подстилках определяли методом монолитов, в минеральных горизонтах методом режущего кольца. В почве стандартными методами определяли актуальную и необменную кислотность, в подстилках – актуальную кислотность и зольность. Оценку содержания общих углерода и азота, и их водорастворимых форм проводили на элементных анализаторах для твердых и жидких сред.

Основные результаты. Запасы углерода в верхней полуметровой толще почв ненарушенных кедровников превышают таковые в нарушенных в 1,4 раза, при этом вклад подстилки в общие запасы углерода в условиях зоогенной трансформации на 9% выше, чем в ненарушенном кедровнике. В поврежденных союзным короедом (Ips amitinus Eichh.) лесных экосистемах интенсивность деструкции органического вещества растительных остатков на начальных этапах разложения замедляется на 4–14% в зависимости от типа опада. Высокую доступность для разложения и наименьший вклад в депонирование углерода в почве имели листья Aegopodium podagraria (потери органического вещества достигают 94% за 2 месяца). Подстилка демонстрирует значительно меньшую скорость деструкции, что может свидетельствовать о труднодоступности ее компонентов для микроорганизмов.

Заключение. Деградация древесного компонента леса в ходе зоогенной трансформации приводит к комплексным изменениям не только подчиненных ярусов растительности, но и подстилок и почв, оказывая влияние на доступность органического вещества для разложения и, как следствие, секвестрационный потенциал почв.