Оценка влияния температуры на скорость разложения растений-торфообразователей в условиях длительного модельного эксперимента

  • Лилия Гарифулловна Никонова ФГБУН Институт мониторинга климатических и экологических систем СО РАН, проспект Академический 10/3, г. Томск, 634055, Россия
  • Ирина Николаевна Курганова Институт физико-химических и биологических проблем почвоведения РАН, ул. Институтская, д. 2 кор.2, г. Пущино, Московская область, 142290, Россия
  • Валентин Овидиович Лопес де Гереню Институт физико-химических и биологических проблем почвоведения РАН, ул. Институтская, д. 2 кор.2, г. Пущино, Московская область, 142290, Россия
  • Василий Анатольевич Жмурин Институт физико-химических и биологических проблем почвоведения РАН, ул. Институтская, д. 2 кор.2, г. Пущино, Московская область, 142290, Россия
  • Евгения Александровна Головацкая ФГБУН Институт мониторинга климатических и экологических систем СО РАН, проспект Академический 10/3, г. Томск, 634055, Россия
Ключевые слова: торфяные олиготрофные почвы, гистосоли, интенсивность выделения СО2, Sphagnum fuscum, Chamaedaphne calyculata, Eriophorum vaginatum, гидротермические условия, деструкция органического вещества

Аннотация

Цель исследования: количественная оценка влияния температуры на скорость разложения современных растений-торфообразователей олиготрофных болот южно-таежной подзоны Западной Сибири в условиях длительного модельного эксперимента.

Место и время проведения. Образцы основных растений-торфообразователей (листья кустарничка Chamaedaphne cаlyculata Moench., ветошь травянистого растения Eriophorum vaginatum L., очес мха Sphagnum fuscum Klinggr.) были отобраны в сентябре 2017 года на территории стационара «Васюганье» (ИМКЭС СО РАН) на олиготрофном болоте «Бакчарское» (Бакчарский район, Томская область, 56° 26′ с.ш., 84° 50′ в.д.). Лабораторный эксперимент по оценке динамики скорости разложения растительных субстратов проводился с ноября 2017 г. по апрель 2018 г.

Методология. Скорость разложения растительного опада основных растений-торфообразователей (DecR, мкг С/г субстрата/час) оценивали в рамках 6-ти месячного лабораторного эксперимента по интенсивности выделения С(СО2) при 2, 12 и 22оС. Влажность растительных проб соответствовала 90% их водоудерживающей способности. Определение скорости выделения СО2, проводили 3-5 раз в неделю в течение первого месяца эксперимента и 1 раз в неделю – все последующее время. Влияние температуры на величину DecR оценивали с помощью температурного коэффициента Q10.

Основные результаты. Наибольшая интенсивность выделения С(СО2) из всех растительных образцов при 22оС фиксировалась в первые 2-3 недели проведения эксперимента, а при 2оС максимальные значения интенсивности выделения С(СО2) наблюдались только спустя 1-2 недели после начала инкубирования образцов. Самые значительные потери C(CO2) за 6 месяцев эксперимента демонстрировали Chamaedaphne calyculata при 22оС и Eriophorum vaginatum при 12оС (21% и 23% соответственно). Самые высокие значения температурного коэффициента Q10 выявлены для Eriophorum vaginatum в диапазоне температур 2-12оС, а для Chamaedaphne саlyculata - в интервале 12-22оС.

Заключение. Температура и вид растительного субстрата оказывают значительное влияние на скорость разложения растений-торфообразователей. При влажности, соответствующей 90% водоудерживающей способности, все растительные образцы за исключением Eriophorum vaginatum характеризовались наиболее высокими суммарными потерями С(СО2) (за все время эксперимента) при температуре 22оС. Образцы Sphagnum fuscum демонстрировали самую высокую устойчивость к разложению. Величина температурного коэффициента Q10 также зависела от вида растительного образца и температурного интервала, для которого выполнялся расчет.

Скачивания

Данные скачивания пока не доступны.
Опубликован
2018-12-26
Как цитировать
Никонова, Л., Курганова, И., Лопес де Гереню, В., Жмурин, В., & Головацкая, Е. (2018). Оценка влияния температуры на скорость разложения растений-торфообразователей в условиях длительного модельного эксперимента. Почвы и окружающая среда, 1(4), 256-266. https://doi.org/10.31251/pos.v1i4.42
Раздел
Почвы и круговорот химических элементов