Научная статья на тему 'ЭДАФИЧЕСКИЕ УСЛОВИЯ НА УЧАСТКАХ ЕСТЕСТВЕННОГО ЛЕСОВОССТАНОВЛЕНИЯ В КРАСНОВИШЕРСКОМ РАЙОНЕ'

ЭДАФИЧЕСКИЕ УСЛОВИЯ НА УЧАСТКАХ ЕСТЕСТВЕННОГО ЛЕСОВОССТАНОВЛЕНИЯ В КРАСНОВИШЕРСКОМ РАЙОНЕ Текст научной статьи по специальности «Науки о Земле и смежные экологические науки»

CC BY
23
5
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
АНТРОПОГЕННАЯ ТРАНСФОРМАЦИЯ / ЛЕСОВОССТАНОВЛЕНИЕ / ЭДАФИЧЕСКИЕ ФАКТОРЫ / ГРАНУЛОМЕТРИЧЕСКИЙ СОСТАВ / ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА / ДЕРНОВО-ПОДЗОЛИСТЫЕ ПОЧВЫ / ANTHROPOGENIC TRANSFORMATION / REFORESTATION / EDAPHIC / PARTICLE SIZE DISTRIBUTION / PHYSICOCHEMICAL PROPERTIES / SOD-PODZOLIC SOILS

Аннотация научной статьи по наукам о Земле и смежным экологическим наукам, автор научной работы — Вотякова В.С., Кондратьева М.А.

Проведено исследование эдафических условий разных типов леса на территории бывших вырубов. Изучено морфологическое строение, гранулометрический состав и физико-химические свойства почв. Также рассчитаны запасы гумуса, фосфора и калия в корнеобитаемом слое.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по наукам о Земле и смежным экологическим наукам , автор научной работы — Вотякова В.С., Кондратьева М.А.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

EDAPHIC CONDITIONS IN THE REGIONS OF NATURAL FOREST-RESTORATION IN KRASNOVISHERSKY DISTRICT

The study of edaphic soil conditions of different types of forests on the territory of the former logging was carried out. Studied the morphological structure, particle size distribution and physico-chemical properties of the soil. Also calculated the supply of humus, phosphorus and potassium in the root zone.

Текст научной работы на тему «ЭДАФИЧЕСКИЕ УСЛОВИЯ НА УЧАСТКАХ ЕСТЕСТВЕННОГО ЛЕСОВОССТАНОВЛЕНИЯ В КРАСНОВИШЕРСКОМ РАЙОНЕ»

обыкновенная, клен татарский), всего в 2017 г. посажено 1232 и 3831 саженцев дервьев и

кустарников соответственно (Таблица 2).

Таблица 2

Компенсационные посадки города Перми

Район 2016 (деревья) 2017 (деревья/кустарники)

1. Дзержинский 151 177/105

2. Свердловский 14 178/907

3. Ленинский 123 172/385

4. Орджоникидзевский 155 249/-

5. Индустриальный 479 181/1185

6. Кировский - 50/1242

7. Мотовилихинский - 225/-

Всего 922 1232/3831

Некоторые районы нашего города испытывают крайнюю нехватку зеленых насаждений. Например, Дзержинский район является одним из самых дефицитным по объектам общего пользования. Мотовилихинский район наоборот, считается одним из самых больших районов города, так же одним из самых озелененных территорий.

Зеленые насаждения города Перми - это стареющие посадки советского времени. В условиях урбоэкосистемы деревья подвергаются

преждевременному старению из - за наличия экстремальных условий: загрязнение атмосферного воздуха, грунтовых вод, накопление почвами тяжелых металлов, солей и аккумуляция других веществ. Проведение компенсационного озеленения в городах, это крайне необходимая мера для стареющего зелеными деревьями города.

Благодаря проведенным компенсационным кампаниям, город избавляется от старых насаждений, которые уже были не способны выполнять свои первостепенные санитарные функции. Кроме того, старые деревья представляют прямую угрозу: при порывистых ветрах стволы ломаются, вырываются с корнем. Своевременный снос - это предотвращение

УДК 630*114.441.2 (470.51)

ущербов (физических, моральных, материальных, финансовых и т.д.), поэтому компенсационное озеленение необходимо было начинать намного раньше, когда появились первые предпосылки опасности со стороны старых деревьев.

Библиографический список

1. Доклад Администрации города Перми Управления по экологии и природопользованию: Состояние и охрана окружающей среды г. Перми 2017 г. Пермь 2018 г.;

2. Кулакова С.А. Гатина Е.Л., Санников П.Ю. Инвентаризация зеленых насаждений территории кампуса Пермского государственного национального исследовательского Университета // Географический вестник. 2014 г. № 3 (30). С. 94-100;

3. Кулакова С.А. Зеленые насаждения города Перми // Антропогенная трансформация природной среды. 2013. № 1. С. 17-21;

4. Кулакова С.А. Учет зеленых насаждений города Перми Известия Самарского научного центра Российской академии наук, том 16, №1(3), 2014;

5. Генеральный план города Пермь 17.12.2010 № 205 , 221с.;

В.С. Вотякова, М.А. Кондратьева V.S. Votyakova, M.A. Kondrateva

Пермский аграрно-технологический университет Perm State Agro-Technological University named имени академика Д.Н. Прянишникова after Academician D.N. Pryanishnikov

614000, г.Пермь, ул. Петропавловская, 23 23, Petropavlovskaya str., Perm, 614000

e-mail: pochva@pgsha.ru

ЭДАФИЧЕСКИЕ УСЛОВИЯ НА УЧАСТКАХ ЕСТЕСТВЕННОГО ЛЕСОВОССТАНОВЛЕНИЯ

В КРАСНОВИШЕРСКОМ РАЙОНЕ

Проведено исследование эдафических условий разных типов леса на территории бывших вырубов. Изучено морфологическое строение, гранулометрический состав и физико-химические свойства почв. Также рассчитаны запасы гумуса, фосфора и калия в корнеобитаемом слое.

Ключевые термины: антропогенная трансформация, лесовосстановление, эдафические факторы, гранулометрический состав, физико-химические свойства, дерново-подзолистые почвы.

© Вотякова В.С., Кондратьева М.А., 2018

EDAPHIC CONDITIONS IN THE REGIONS OF NATURAL FOREST-RESTORATION

IN KRASNOVISHERSKY DISTRICT

The study of edaphic soil conditions of different types of forests on the territory of the former logging was carried out. Studied the morphological structure, particle size distribution and physico-chemical properties of the soil. Also calculated the supply of humus, phosphorus and potassium in the root zone.

Keywords:anthropogenic transformation, reforestation, edaphic , particle size distribution, physico-chemical properties, sod-podzolic soils.

В Красновишерском районе одним из значимых антропогенных факторов воздействия на окружающую среду являются лесозаготовительная промышленность. Интенсивное использование лесных ресурсов района привело к образованию обширных площадей вырубок, из-за чего встает острая необходимость возобновления лесных массивов. Из применяемых в настоящее время способов лесовосстановления преобладают меры содействия естественному возобновлению леса, которое протекает очень медленно или приводит к деградации древесной растительности (замещению ценных хвойных пород на лиственные). Важным условием успешного лесовосстановления на вырубках являются эдафические условия.

Исследования проводились в Красновишерском районе. Растительность района представлена среднетаежными сосновыми и пихтово-еловыми лесами с примесью мелколиственных пород. Восточная часть относится к району горно-таежных пихтово-еловых лесов [5].

Объектами исследования были почвы на вырубках десятилетней давности в разных типах леса (боры и субори). Полевые исследования включали в себя: заложение почвенных разрезов и прикопок, полнопрофильное описание почвы с указанием основных морфологических признаков,

характеристику почвенного профиля с выделением генетических горизонтов, отбор почвенных образцов. Отбор почвенных образцов проводился согласно общепринятым в почвоведении методам. Почвенные образцы отбирались из каждого генетического горизонта. Анализ состава и свойств почв был

а)!

проведен в научно-исследовательской лаборатории кафедры почвоведения ФГБОУ ВО ГАТУ.

Почвообразующие породы во всех экосистемах неоднородны и представлены элювием глинистых сланцев и песчаников, а также водно-ледниковыми отложениями.

Все почвы относятся к типу подзолистых. Профиль почв полноразвитый, четко дифференцирован на горизонты, характеризуются наличием подзолистого горизонта А2, наиболее интенсивно проявляется в почвах легкого гранулометрического состава, так же встречается оглеение в виде сизого налета на почвенных агрегатах.

Разрез глееподзолистой почвы заложен на вырубе десятилетней давности с преобладающей мелколиственной породой липы и береза ель присутствует в виде подроста, на слабодренированном участке. Разрез

глубокоподзолистой почвы заложен также на вырубе десяти летней давности и приурочен к сосняку лишайниковому на хорошо дренированной верхней части пологого всхолмления речной террасы (рис.1 а, б).

Гранулометрический состав почв влияет на трофность лесов. Его роль определяется непосредственно соотношением частиц разной крупности, т.к. разные частицы имеют разный химический состав. По данным В.В. Миронова [3], в группу благоприятных для хвойных пород лесорастительных условий отнесены связнопесчаные почвы с содержание глины в верхнем горизонте 6-7% и в группу удовлетворительных условий -рыхлопесчаные почвы с содержанием глины 2-3%.

б)

Рисунок 1 Выруба десятилетней давности а) с преобладание лиственных пород на легкосуглинистых почвах; б)

с преобладанием хвойных пород на песчаных почвах

Таблица 1

Гранулометрический состав почв на участках вырубок_

Горизонт, глубина образца, см Размер частиц, мм; содержание, %

1-0,25 0,25-0,05 0,05-0,01 0,01-0,005 0,005-0,001 <0,001 <0,01

Разрез №1 Почва глееподзолистая легкосуглинистая на элювии глинистых сланцев

А1(3-15) 28,08 25,84 23,76 4,80 6,72 10,8 22,32

А1А2g(15-23) 18,19 58,37 5,84 4,32 5,96 7,32 17,6

Бм(23-48) 8,21 53,91 16,56 1,36 10,56 9,4 21,32

0(48-69) 26,56 28,32 9,08 5,32 11,62 19,2 36,04

00(69-120) 13,88 19,96 17,04 6,32 7,08 15,72 29,12

Б(120-150) 32,73 53,91 0,24 0,8 2,84 9,48 13,12

Разрез №2 Почва глубокоподзолистая песчаная на элювии песчаников

А1А2(6-14) 54,85 41,54 2,34 0,92 0,14 0,21 1,27

А2(14-34) 54,76 42,34 0,22 0,03 0,51 2,14 2,68

В1(34-74) 73,64 17,81 2,14 2,82 0,29 3,3 6,41

В2(74-107) 53,97 40,11 2,41 1,17 0,5 1,84 4,41

В2С(107-142) 53,27 39,61 3,81 1,13 0,04 2,14 3,51

С(142-180) 61,78 30,70 3,11 0,47 1,04 2,9 3,31

Разрез №3 Дерново-глубокоподзолистая среднедерновая песчаная на водноледниковых отложениях

А1(7-20) 54,9 43,33 0,16 0,98 0,28 0,35 5,2

А1А2(20-38) 73,6 19,01 2,16 1,4 0,6 3,2 3,08

А2(38-67) 54,6 42,36 0,24 1,04 0,32 1,72 1,61

А2В(67-92) 55,95 39,81 0,98 0,28 1,04 1,96 2,58

В(92-134) 55,25 40,61 1,48 0,4 0,02 2,16 3,28

С(134-150) 73,62 21,89 0,76 0,52 0,4 2,8 3,72

Анализ гранулометрического состава изучаемых почв показал, что разрез 1 имеет легкосуглинистый гранулометрический состав с содержанием физической глины 22%, а почвы разрезов 2,3 песчаный гранулометрический состав (1,27% и 5,2%). Во всех разрезах преобладающей фракцией является песок (от 53% до 98%) (табл.1). Гранулометрический состав почв по генетическим горизонтам мало изменчив. Подзолистый горизонт является наиболее легким по гранулометрическому составу, в нем мало ила. Наблюдается элювиально-иллювиальный процесс переноса илистых частиц из горизонта А2, и их накопление в горизонте В (рис.2).

О 5 10 15 20

Разрез! 4 Разрез 2 -РазрезЗ

Рисунок 2. Профильное изменение содержания ила Гранулометрический состав почв определяет трофность лесов [1]. Так, по гранулометрическому составу исследуемые почвы относятся к бедным им, как правило, соответствуют тип леса - боры и субори с присущей для них растительностью сосны и ели.

Основные показатели лесорастительных свойств почв обусловлены мощностью лесной подстилки и гумусового горизонта, содержанием гумуса, составом

обменных оснований, содержанием питательных веществ и микроэлементов [4]. Реакция солевой вытяжки в разрезах варьируется от очень сильнокислой с рН 3,2 в глубокоподзолистой почве (р. 2) до 6,3 в дерново-глубокоподзолистой (р. 3).

Содержание гумуса у исследуемых почв низкое, резко убывает в нижележащих горизонтах. Емкость катионного обмена зависит от содержания в горизонтах илистых частиц (г=0,81) и гумуса (г= 0,76). Ее значения изменяются от очень низких (2,8 мг-экв/100г) до умеренно низких (18,3 мг-экв/100г).

Почв по степени насыщенности основаниями имеют высокие значения. Содержание подвижного фосфора и обменного калия в почвах очень низкое (табл.2).

Исходя из расчетов запасов гумуса и питательных веществ в слое 0-20 см и оценивая их с данными [2] по обеспеченности сосны и ели элементами минерального питания, можно сделать вывод что, а почвы разрезов 1 и 3 являются высокообеспеченными гумусом. Дерново-глубокоподзолистая почва разреза

2 имеет низкую степень обеспеченности гумусом. Степень обеспеченности почв питательными элементами низка для обеих древесных пород, кроме

3 разреза, данный разрез характеризуется повышенной степенью обеспеченности по фосфору (табл.3).

Таблица 2

Физико-химические свойства почв

Горизонт, глубина образца, см Гумус, % В мг-экв/ 100г V,% рНкс1 мг/кг

S Нг ЕКО K2O P2O5

Разрез №1 Почва глееподзолистая легко суглинистая на элювии глинистых сланцев

Ai(3-15) 2,91 6,0 4,9 10,9 54 3,7 4,43 9,5

AiA2g(15-23) 1,05 6,0 1,1 7,1 84 4,0 2,20 9,7

Bg(23-48) 1,48 12,3 1,9 14,2 86 4,1 6,20 38,6

G(48-69) 1,25 4,5 5,8 10,3 43 3,5 4,19 37,0

GC(69-120) 1,89 17,2 1,1 18,3 94 4,8 8,47 46,0

D(120-150) 0,18 7,9 0,5 8,4 93 5,1 4,10 24,6

Разрез №2 Почва де] эново-глубокоподзолистая песчаная на элювии песчаников

А1А2(6-14) 0,58 3,2 1,9 5,1 63 3,2 1,36 13,3

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

А2(14-34) 0,05 3,9 0,3 4,2 92 4,0 0,72 14,4

В1(34-74) 0,47 2,4 1,6 4,0 59 4,3 2,63 45,9

В2(74-107) 0,25 3,1 0,7 3,8 82 4,4 2,23 31,4

В2С(107-142) 0,25 3,4 0,8 4,2 81 4,4 3,84 33,1

С(142-180) 0,16 5,4 1,3 4,7 80 4,0 1,03 5,9

Разрез №3 Дерново-глубокоподзолистая песчаная на водноледниковых отложениях

А1(7-20) 2,33 6,4 0,9 7,3 88 5,5 4,55 57,5

А1А2(20-38) 0,91 7,4 0,4 7,8 94 6,2 10,8 52,1

А2(38-67) 0,05 2,7 0,3 3,0 89 5,7 0,99 8,7

А2В(67-92) 0,15 3,1 0,4 3,5 87 6,0 2,41 46,5

В(92-134) 0,28 2,3 0,5 2,8 80 6,0 7,28 35,4

С(134-150) 0,04 2,1 0,4 2,5 82 4,9 1,31 17,1

Таблица 3

Глубина, см Запасы, т/га

Гумус Р2О5 К2О

Разрез №1 Почва глееподзолистая легкосуглинистая на элювии глинистых

сланцев

0-20 55,48 29,25 14

0-50 107,38 - -

Степень Повышенная Низкая Низкая

обеспеченности Повышенная Низкая Низкая

Разрез №2 Почва глубокоподзолистая песчаная на элювии песчаников

0-20 6,78 31,24 3,4

0-50 20,7 - -

Степень Низкая Низкая Низкая

обеспеченности Низкая Низкая Низкая

Разрез №3 Дерново-глубокоподзолистая песчаная на водноледниковых

отложениях

0-20 46,9 143 11,2

0-50 60,04 - -

Степень Повышенная Повышенная Низкая

обеспеченности Повышенная Повышенная Низкая

Легкосуглинистые почвы наиболее обеспеченны илистыми частицами, гумусом, из-за чего являются более благоприятными для лесовостановления, однако низкие запасы элементов питания сдерживают темпы естественного возобновления хвойных пород на данном участке. На изученных площадках после рубки леса происходит деградация растительности, хвойные породы замещаются лиственными. Более благоприятные эдафические условия сложились на участке закладки разреза 3, где запасы гумуса и фосфора повышены.

Библиографический список

1. Итешина Н.М., Корепанов А.Д., Петров А.В. Лесорастительные свойства дерново-подзолистых

почв Прикамья // Вестник Удмуртского университета. 2011. №3. С. 132-135.

2. Мигунова Е.С. Лесоводство и естественные науки (ботаника, география, почвоведение): монография. 1-е изд. М.: МГУЛ, 2007. 592 с.

3. Миронов В. В. Опыт подготовки почвы для лесных культур // Лесное хозяйство. 1953. № 10. С. 32-34.

4. Овеснов С.А. Местная флора. Флора Пермского края и ее анализ. Учебное пособие по спецкурсу. Пермь. гос. ун-т. Пермь, 2009. 171 с.

5. Писаренко А.И.Наставление по системам применения удобрений в лесном хозяйстве на европейской территории СССР. М., 1991. 27с.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.