CC BY
58
саре^а - 4-10 и Рагто&ета chinensis - 8. В условиях Амурской области на основе анализа о видовом составе лишайников и с учетом индекса токсифобности на примере города Благовещенска были рассчитаны индексы частоты атмосферы и выделены индикационные виды [5]. Первые сведения о лихенобиоте в районе исследования позволяют предположить возможность проведения подобных исследований.
Одним из важнейших аспектов лихенологических исследований является выбор оптимальной породы растения-форофи-та. Другая проблема при проведении повторных лихенологичес-ких исследований в условиях фонового загрязнения - влияние естественной сукцессии эпифитных лишайников [2]. В районе строительства космодрома было выбрано несколько ключевых участков с различными типами растительности. В лесных фитоценозах были заложены постоянные пробные площади, где в дальнейшем методом случайных проб могут быть выбраны модельные деревья для обследования состояния сообществ лишайников без учета предварительной информации о их видовом составе и обилии на стволах форофитов. Применение такой схемы пространственной организации лихенологического обследования в значительной степени исключит влияние сук-цессионных изменений на результаты мониторинга.
В районе исследования произрастает несколько видов древесных пород, потенциально пригодных для долговременных мониторинговых исследований: L. cajanderi, В. platyphylla,
Библиографический список
P. sylvestris и Q. mongolica. Особый интерес представляют виды широко распространенные, а также те, на которых проводилась лихенометрическая съемка на других территориях. Это позволяет делать сравнительные анализы. Наиболее интересна сосна, лихенологические параметры которой были изучены во многих регионах России, однако большая часть деревьев, обследованных в районе космодрома, в течение ряда лет подвергалась пирогенному воздействию, их кора обуглена до высоты 3-х м и выше. Лиственница во многих обследованных биотопах также обуглена, кора отслаивается и ее эпифитная лихенобио-та относительно бедна. Береза плосколистная - одна из лесообразующих древесных пород района исследования, она более подходит для лихенометрических съемок. Несмотря на структуру коры данной породы на ней развивается достаточное количество эпифитной лихенобиоты (12 видов). Дуб монгольский -наиболее перспективный вид для мониторинговых лихенологи-ческих исследований. Подобный опыт имеется в Сихотэ-Алинь-ском заповеднике [3]. Дуб обеспечивает субстрат для наибольшего видового разнообразия эпифитных лишайников всех жизненных форм.
В целом стоит отметить перспективность мониторинга состояния лихенобиоты в пределах зоны непосредственного воздействия объектов космодрома «Восточный» и сопредельных территорий. Также предполагается анализ лихенобиоты в районах падения отделяемых частей РН «Союз-2».
1. Мартин, Л.Н. Флористический состав и распределение эпифитных лишайников в различных условиях загрязнения воздуха // Экология и биология низших растений. - Минск, 1982.
2. Пчелкин, А.В. Выбор растения-форофита для долгосрочных лихеноиндикационных наблюдений в Норском заповеднике // Сборник статей к 10-летию Норского заповедника. - Благовещенск; Февральск, 2008.
3. Пчелкин, А.В. лишайники-эпифиты некоторых лесообразующих пород Сихотэ-Алиньского заповедника // Проблемы экологического мониторинга и моделирования экосистем.- Л., 1981. - Т. 4.
4. Трасс, Х.Х. Классы полеотолерантности лишайников и экологический мониторинг // Проблемы экологического мониторинга и моделирования экосистем. - Л., 1985.
5. Щёкина, В.В. Экологическая характеристика лишайников Благовещенска и его окрестностей // Зейско-Буреинская равнина: проблемы устойчивого развития: материалы амурской научно-практич. конф. - Благовещенск, 2001.
Bibliography
1. Martin, L.N. Floristicheskiyj sostav i raspredelenie ehpifitnihkh lishayjnikov v razlichnihkh usloviyakh zagryazneniya vozdukha // Ehkologiya i biologiya nizshikh rasteniyj. - Minsk, 1982.
2. Pchelkin, A.V. Vihbor rasteniya-forofita dlya dolgosrochnihkh likhenoindikacionnihkh nablyudeniyj v Norskom zapovednike // Sbornik stateyj k 10-letiyu Norskogo zapovednika. - Blagovethensk; Fevraljsk, 2008.
3. Pchelkin, A.V. lishayjniki-ehpifitih nekotorihkh lesoobrazuyuthikh porod Sikhoteh-Alinjskogo zapovednika // Problemih ehkologicheskogo monitoringa i modelirovaniya ehkosistem.- L., 1981. - T. 4.
4. Trass, Kh.Kh. Klassih poleotolerantnosti lishayjnikov i ehkologicheskiyj monitoring // Problemih ehkologicheskogo monitoringa i modelirovaniya ehkosistem. - L., 1985.
5. Thyokina, V.V. Ehkologicheskaya kharakteristika lishayjnikov Blagovethenska i ego okrestnosteyj // Zeyjsko-Bureinskaya ravnina: problemih ustoyjchivogo razvitiya: materialih amurskoyj nauchno-praktich. konf. - Blagovethensk, 2001.
Статья поступила в редакцию 16.05.13
УДК 911.52 (571.6); 504.54.05 (571.6)
Shchiptsova E.A. COMPARATIVE CHARACTERISTICS OF SELECTED INDICATORS OF SOIL AND NATURAL LANDSCAPES AGROGENNYH THE SOUTHERN PART OF THE AMUR-ZEIYA PLAIN. The paper analyzes the materials of one of the natural components of the structure of the landscape - the soil. A comparative analysis of some of the most important for the development of vegetation, soil indicators agrogennyh and background (natural) landscape subcompartments southern Amur-Zeya plains.
Key words: the southern part of the Amur-Zeya plains agrogenny landscape, comparative characteristics of soils agrogennyh and background (natural) landscape subcompartments.
Е.А. Щипцова, аспирант Благовещенского гос. педагогического университета, г. Благовещенск,
E-mail: sempay_lena@mail.ru
СРАВНИТЕЛЬНАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ОТДЕЛЬНЫХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ ПОЧВ АГРОГЕННЫХ И ЕСТЕСТВЕННЫХ ЛАНДШАФТОВ ТЕРРИТОРИИ ЮЖНОЙ ЧАСТИ АМУРСКО-ЗЕЙСКОЙ РАВНИНЫ
Анализируются материалы изученности одного из природных компонентов структуры ландшафта - почвенного покрова. Дается сравнительный анализ отдельных наиболее важных для развития растительности показателей почв агрогенных и фоновых (естественных) ландшафтных выделов южной части Амурско-Зейской равнины.
Ключевые слова: южная часть Амурско-Зейской равнины, агрогенный ландшафт, сравнительная характеристика показателей почв агрогенных и фоновых (естественных) ландшафтных выделов.
Комплексные физико-географические исследования занимают особое место в современной физической географии, целью которых является изучение целостных природных образований в их динамике, в том числе определенной антропогенными факторами. Перевод сельского хозяйства на ландшафтную основу поставил на повестку дня вопрос о необходимости расширения соответствующих исследований. Подобный анализ ведут специалисты, а также ученые аграрного сектора, которые изучают плодородие почв и использование земель в системе сельского хозяйства. Однако эти объекты могут быть также интересными для ландшафтоведения и геоэкологии.
Агроландшафтоведение, являясь составной частью ланд-шафтоведения - относительно новое направление для научных исследований. Специалистами Дальневосточного государственного аграрного университета изучались отдельные свойства и показатели плодородия агроландшафтов Амурской области. При этом наибольшее внимание при их анализе уделяется рассмотрению отдельных компонентов: проводятся работы по бонитировке почв, изучению миграции химических элементов в почвенном профиле и др. Главное назначение агроландшафта -производство максимально возможного для данных климатических условий объема сельскохозяйственной продукции с определением дальнейших перспектив по увеличению продуктивности сельскохозяйственных площадей.
Подобный аспект изучения агроландшафта не позволяет определить его генетическую структуру, установить значения его природных компонентов. Кроме того, это не позволяет учитывать их географическую и историческую преемственность. Поэтому весьма актуальным становится вопрос об изучении агроландшафтов с географической точки зрения. Безусловно, комплексное изучение агроландшафтов не только дает возможность изучать почвенный профиль, химический состав почвенных горизонтов и растительности, но и устанавливать взаимосвязи между собой и с другими генетически сопряженными элементами ландшафта. Это также обеспечивает возможность изучения взаимодействия природы и человека в ходе природных исторически сложившихся процессов.
При этом возможно использование как методик почвенного обследования, так и комплексного ландшафтного анализа, ландшафтной инвентаризации. Учитывая значительную площадь территории исследования и отсутствие необходимости составления почвенных карт и схем, возможным является обследование изолированных агрогенных массивов и их комплексов в совокупности с дифференциацией и анализом территориально близких ландшафтных выделов, имеющих структуру, определяемую как фоновую. Наиболее достоверным, показательным и оптимальным будет сравнительный анализ содержания гумуса, отдельных соединений и элементов в гумусовых горизонтах агрогенных и фоновых ландшафтов.
Ландшафты, испытывая влияние сельскохозяйственного производства, претерпевают существенные изменения, выражающиеся в трансформации природной геосистемы в территориальную природно-сельскохозяйственную геосистему. В таких ландшафтах, с одной стороны, сохраняются природные свойства, подчиняющиеся природным закономерностям, с другой -включается «антропогенное содержание», связанное с законами управления в хозяйственной деятельности. К природным круговоротам вещества и энергии добавляются антропогенно обусловленные.
Агроландшафт не существует сам по себе или в отрыве от той территории, на основе которой он был создан. Следовательно, его свойства и особенности будут определены исходным ландшафтом. То есть теоретически при прекращении ведения в агроландшафте сельскохозяйственных работ с течением времени на территории будет восстанавливаться фоновая растительность, свойственная исходныму ландшафту, характерная для данной зоны, а вместе с этим и восстанавливаться естественные процессы обмена веществом и энергией. Однако как показывает опыт, автовосстановление естественной структуры территории бывшего агроландшафта далеко не всегда предполагает полную идентичность фоновому ландшафту. К тому же величина времени, необходимого для полного автовосстановления измененных агрогенными воздействиями ландшафтов, зависит от огромного количества факторов.
Первичная структурная единица агроландшафта включает в себя одну или группу фаций (растительных ассоциаций), составляющих единое целое с точки зрения земледельческого использования. Отдельный массив агроландшафта (элементарный ареал агроландшафта) обычно в условиях Амурской области приурочен к элементу мезоформы рельефа и ограничен элементарной почвенной структурой (реже - элементарным почвенным ареалом) при монотипных геологических и микроклиматических условиях.
На Амурскую область приходится около 38% сельскохозяйственных угодий и 59 % пашни Дальневосточного экономического региона. Ее сельскохозяйственные угодья (в хозяйствах всех категорий) составили 1094 тыс. га, или 3% всех земель области, пашня - 787 тыс. га, или 2% [2]. По сравнению с 1995 г., площадь пашни сократилась более чем на 300 тыс. га.
Наибольшую площадь агроландшафты занимают на территории Зейско-Буреинской равнины, особенно в её южной и западной частях. Однако изучение агроландшафтов именно этой территории более целесообразно, но большая площадь распа-ханности и антропогенной измененности естественных ландшафтов сводит к минимуму возможность прослеживания их динамики и проведения сравнительного анализа с фоном. С экономической точки зрения также перспективной для хозяйства региона является южная часть Амурско-Зейской равнины. Ее ландшафты имеют определенную степень уникальности сочетания компонентов, определенную пограничностью зональных выделов ландшафтов смешанных остепненных (ксерофитизи-рованных), подтаежных (суббореальных), южнотаежных лесов.
В процессе инвентаризации были проанализированы космоснимки южной части Амурско-Зейской равнины с выявлением ключевых участков для последующего детального изучения их пространственной структуры, качественных и количественных показателей и их динамики. В ходе последующего полевого изучения территории для каждого выявленного контура массива агроландшафта производился отбор образцов почв для определения величины содержания гумуса, основных соединений и макроэлементов, возрастные рамки использования или отказа от использования в сельском хозяйстве. В пределах сопредельных массиву агроландшафта участков определялся и описывался ландшафтный выдел (с отбором образцов почв), который можно определить как фоновый.
Территориальная компоновка пространственной структуры агроландшафтов всегда определяется сочетанием нескольких факторов таких, как наличие выровненных, выположенных, сла-бонаклоненных или субгоризонтальных форм рельефа; приуроченность к социально-экономической инфраструктуре; качество почвенного покрова; близость к источникам водоснабжения и достаточность режима грунтовых вод. В пределах южной окраины Амурско-Зейской равнины распространены пойменные террасы, выровненные поверхности МУ надпойменных террас, системы холмисто-увалистого и долинного рельефа. Также в пределах ее северной части (низкая аккумулятивная) пространства водоразделов и пойменных террас обширны (зона контакта с высокой частью - Амурско-Зейское «плато»). В средней части (северная часть Благовещенского и южная часть Свобод-ненского административных районов Амурской области) расчлененность рельефа значительна. Также в пределах долины р. Амур породы фундамента достаточно близки к дневной поверхности, что в значительной мере ограничило развитие пойменных пространств и, соответственно, агроландшафтов. Наиболее оптимальные условия для формирования агроландшафтов были созданы в пределах долины р. Зея. Практически все их контуры выделов приурочены к сети автодорог и имеют в плане четковидную компоновку, нередко переходя от одного контура к другому.
Для агроландшафтов характерен ряд признаков, отличающих их от естественных и других антропогенных ландшафтов. Они в большинстве случаев имеют однородный ландшафтный рисунок, как правило, с четкими границами. Это обусловлено спецификой используемых сельскохозяйственной техники и технологий обработки почв: прямые углы и угловатость очертаний в плане (особо ярко это прослеживается при анализе космоснимков), у них ярко выражены наноформы рельефа - пахотные
борозды. Агроландшафт - территориально целая единица, группы контуров выделов можно объединить в единые агроландшаф-тные массивы. К морфологическим признакам также можно отнести появление пахотного горизонта в почвенном профиле (Апах), распространение которого зависит от условий возделывания почвы на определенной территории. Агроландшафты включают в себя определенную техногенную инфраструктуру (сеть дорог, инженерные инфраструктуры).
Если классифицировать агроландшафты на две группы (используемые и неиспользуемые), то первая как объект исследования заинтересуют специалистов аграрного сектора больше, нежели чем вторая. Неиспользуемые агроландшафты становятся объектом исследований ландшафтоведов. При прекращении ведения сельского хозяйства на определенной территории возможны различные варианты изменения агроландшафта: естественное автовосстановление со стремлением к первоначальному облику и переход его в качественно новую форму.
Массив агроландшафта как составная часть естественного в большинстве случаев стремится к восстановлению своего облика. Это прослеживается в изменении его признаков. Прежде четко дифференцируемые границы неиспользуемого агроландшафта прослеживаются плохо, со временем становятся неразличимыми от его фонового окружения. Прямоугольные и угловатые формы контуров пространственной компоновки ландшафта сменяются на более округлые, близкие к естественным формы. Нанорельеф агроландшафтов (почвенные борозды) по сравнению с другими формами рельефа наименее устойчив во времени и под действием внешних условий и процессов развития исчезает. Почвенные борозды разрушаются постепенно и примерно через 5-7 лет не выделяются.
Возделываемые сельскохозяйственные культуры без должного ухода на агроландшафтах заменяются другими видами растений, причем из года в год биоценотическое разнообразие территории возрастает, растительные сообщества сменяют друг друга. Так, например, в первые годы на заброшенных участках встречается полынь горькая и обыкновенная, подорожник полевой, вика полевая. В последующие годы появляется подрост растительности, характерной для фонового ландшафта (береза плосколистная, реже береза даурская, дуб монгольский, лес-педеца двуцветная), но не повсеместно, а на участках территориально приближенных к фону. Иногда наблюдается и подрост хвойных растений (сосна обыкновенная). Приостановление работ на агроландшафтах происходит не всегда одновременно на всем массиве, чаще - постепенно (на отдельных участках).
Сельскохозяйственное возделывание почвы отражается в появлении горизонта Апах. Глубина простирания этого горизонта на анализируемой территории варьировала в приделах от 8-9 см (при наличии горизонта В и минимум 14 см, если данный горизонт в профиле отсутствовал) до 37 см. Интересна закономерность распространения пахотного горизонта в зависимости от нахождения агроландшафта. Минимальная мощность Апах характерна для профиля почв агроландшафтов, расположенных в северной части возделываемой территории Амурско-Зейской равнины, а более 30 см - для агроландшафтов южной части. При этом ниже Апах, как правило, расположен горизонт С. Вышеуказанные горизонты отличаются морфологически и легко дифференцируются друг от друга. В используемых же агроландшафтах горизонты почвенного профиля имеют четко обособленные границы, но по прошествии времени они становятся менее выраженными.
Сельскохозяйственное использование земель приводит к изменению структуры почв, увеличивается их плотность, для них характерна тонкокапиллярная порозность и, как следствие, плохая воздухо- и водопроницаемость. Низкая порозность при-
водит к сокращению запаса воды в почве, а её тонкокапилляр-ность способствует увеличению испаряемости и иссушению. Если почва находится во влажном состоянии, то все её поры заполнены водой, и создается недостаток содержания кислорода, что отрицательно сказывается на растительности. Действительно показатель обводненности почв агроландшафтов значительно ниже, чем для фона. На агроландшафтах прослеживается тенденция изменения растительности к ксерофитизации. Бывшие агроландшафты могут частично использоваться. На них проводятся искусственные лесопосадки, что способствует их восстановлению. Но проведение лесопосадочных работ больше исключительное мероприятие, чем постоянная практика.
Когда агроландшафт переходит в новую качественную форму, затруднительно проследить за динамикой его автовосстановления, так как сложно выделить антропогенное влияние среди естественных факторов. К примеру, при избыточном увлажнении (при близком залегании грунтовых вод, образовании водо-упора и т.д.) происходит заболачивание территории, и появляются осоковый кочкарник, лилии (саранки), орхидеи (венерин башмачок), ирисы и др. Увеличивается общее количество живого органического вещества растительных сообществ, что посредством растительного опада обогащает почву.
Почва неиспользуемых агроландшафтов в разной степени сохраняет в своем профиле горизонт Апах, наблюдаются изменения ее показателей. По содержанию гумуса они уступают фоновым (таблица 1).
Сельскохозяйственное использование земель особенно для целей растениеводства без постоянного внесения органических или органоминеральных удобрений значительно сокращает содержание гумуса в почве. Редким исключением являются участки агроландшафтов с содержанием гумуса больше 10% (встречаемость 2,7%). При этом в первые 2-3 года после возделывания пашни, как правило, наблюдается некоторое повышение валового содержания гумуса в гумусовом и иллювиально-гумусовом горизонтах. Это особенно заметно проявляется в пределах почв агроучастков с тяжелым или близким к нему механическим составом. В среднем через 5-7 лет после вовлечения в сельскохозяйственное производство валовое содержание гумуса в гумусовом горизонте снижается на 10-15%, при дальнейшем отказе от возделывания - еще на 25-50% от исходного значения почв фоновых ландшафтов. Нередко более значительное сокращение наблюдается при распахивании дерновинных почв с обусловленным материнскими, подстилающими породами и рельефом супердренажом.
Анализ таблицы 1 показывает, что 13 % участков агроландшафтов входят в группу с варьированием валового содержания гумуса от 5 до 10%. Большая часть гумусовых горизонтов почв агроландшафтов (более 80 %) содержит гумус менее 5%, минимальный показатель - 0,5%, максимальный - 15,4%.
В ранжировании почв участков естественных (фоновых) ландшафтов наблюдается практически равномерное распределение частот содержания гумуса в гумусовых горизонтах. При этом наибольшее количество образцов почв фоновых ландшафтов (17 образцов, или 54%) содержит 10-15% гумуса. На одном участке максимальный показатель гумуса составил 21,5%, наименьший
- менее 5%. Изучение процессов аутовосстановления агроландшафтов позволит в дальнейшем определить их зональную специфику и выявлять порог к антропогенным воздействиям.
Пространственная дифференциация показателей содержания гумуса в гумусовых горизонтах территории Амурско-Зейской низкой аккумулятивной равнины определяется сочетанием различных типов морфоскульптуры и внутризональных группировок растительности. При этом заметную роль в формировании повышенного содержания гумуса в гумусовых горизонтах
Таблица 1
Содержание гумуса в гумусовых горизонтах почв естественных (фоновых) ландшафтов и агроландшафтов южной части Амурско-Зейской равнины*
Тип ландшафта Соотношение выделов агроландшафтов с рангами содержания гумуса, %
менее 5% 5-10% 10-15% 15-20% более 20%
Аграрные 30 5 0 1 0
Естественные 3 5 17 5 1
Примечание: * - химический анализ образцов почв проведен ИВЭП СО РАН (здесь и в последующих таблицах)
Таблица 2
Содержание азота в гумусовых горизонтах почв естественных (фоновых) ландшафтов и агроландшафтов
южной части Амурско-Зейской равнины
Тип ландшафта Соотношение выделов агроландшафтов с рангами содержания N %
менее 0,1 0,1-0,3 0,3-0,5 0,5-0,7 0,7-0,9 более 0,9
Аграрные и естественные 7 28 6 11 9 9
Аграрные 6 23 3 2 1 -
Естественные 1 5 3 9 8 9
Таблица 3
Содержание обменного NH4B мг/100г в гумусовых горизонтах почв естественных (фоновых) ландшафтов и агроландшафтов южной части Амурско-Зейской равнины
Тип ландшафта Соотношение выделов агроландшафтов с рангами содержания обменного NH4, мг/100г
до 1,0 1,0-2,0 2,0-3,0 3,0-4,0 4,0-5,0 более 5,0
Аграрные и естественные 41 9 8 8 2 3
Аграрные 30 5 - - - -
Естественные 10 4 8 8 2 3
Таблица 4
Содержание СН^03 в гумусовых горизонтах почв естественных (фоновых) ландшафтов и агроландшафтов
южной части Амурско-Зейской равнины
Тип ландшафта Соотношение выделов агроландшафтов с рангами содержания СН^03, мг/100г
до 0,05 0,05-0,25 0,25-0,5 0,5-0,75 0,75-1 более 1
Аграрные и естественные 21 26 16 1 1 5
Аграрные 14 11 9 - - 1
Естественные 7 15 7 1 1 4
Таблица 5
Содержание CN-NO2 в гумусовых горизонтах почв естественных (фоновых) ландшафтов и агроландшафтов
южной части Амурско-Зейской равнины
Тип ландшафта Соотношение выделов агроландшафтов с рангами содержания CN-NO2, мг/100г
до 0,01 0,01-0,02 0,02-0,03 0,03-0,04 0,04-0,05 более 0,05
Аграрные и естественные 21 21 11 7 5 4
Аграрные 10 12 8 2 - 3
Естественные 11 9 4 5 5 1
почв фоновых и агрогенных ландшафтов определяют наличие луговых и лесолуговых биоценозов, западинных форм рельефа и усредненность механического состава почвенных горизонтов. Для агроландшафтов в целом характерно заметное снижение содержания гумуса в гумусовом горизонте почв, что нередко обусловлено абсолютной высотой участка и увеличением содержания песка. В частности, для агроландшафтов, локализованных в пределах подзоны смешанных остепненных лесов, показатели варьируют от 2,6% до 12% (площадки водораздельной части М-Ш-й надпойменных террас рек Амур и Зея), для I надпойменной террасы - 3,6-15,4% и для пойменных террас -8-19%. На территории экотонального взаимоперехода южнотаежных и смешаннолесных биоценозов и распространения подтаежных (суббореальных) лесов в пределах площадок водораздельной части (11-111 надпойменные террасы рек Амур и Зея) содержание гумуса в гумусовых горизонтах почв варьирует от 1,2% до 10,6%, для I надпойменной террасы - 3,9-11,1% и для пойменных террас - 3-18,6%. Агроландшафты, локализованные в пределах территории распространения южнотаежных биоценозов, в пределах площадок водораздельной части (М-Ш надпойменные террасы рек Амур и Зея) содержание гумуса в гумусовых горизонтах почв варьирует от 3,8% до 8%, для I надпойменной террасы - 2,8-15,6% и для пойменных террас - 4,9%-17,5%. Подобная тенденция определяется и снижением уровней содержания гумуса в гумусовых горизонтах почв фоновых ландшафтов в соответствии с вышеназванными факторами.
В целом для пространственной структуры агроландшафтов южной части Амурско-Зейской равнины характерно варьирова-
ние качественных и количественных показателей почв, фитоценозов в пределах выделов внутризональных группировок. При этом наблюдается снижение содержания гумуса в гумусовых горизонтах почв в ландшафтных комплексах: от подзоны смешанных к подзоне южно-таежных лесов. Микро- и мезорельеф, показатели механического состава почв, характер и видовой состав агро- и фитоценозов (естественных ландшафтов) определяют показатели содержания гумуса в гумусовых горизонтах почв.
Еще одним значительным показателем отражающим динамику ландшафтов является содержание азота в гумусовом горизонте почв. В почвах, используемых в сельском хозяйстве, заметно сокращаются его запасы. Усиление процессов убыли почвенного азота наблюдается при проведении агротехнических мероприятий, что обусловлено увеличением минерализации органического вещества. За счет внесения удобрений в почву используемые агроландшафты обогащаются азотом, однако часть их легко усваивается растениями, другая легко вымывается водой.
Содержание минеральных форм азота в почве зависит от целого ряда факторов: микробиологических процессов (аммонификация, нитрификация, денитрификация, азотфиксация и др.), гранулометрического состава; физико-химических свойств почвы; гидротермических условий периода вегетации растений, вида выращиваемой культуры. Если в естественных ландшафтах микробиологические процессы, происходящие в почве, уравновешенны, то интенсивное их сельскохозяйственное использование приводит к усилению внутрипочвенного и поверхностного выноса азота [1].
Большая часть почвенных образцов агроландшафтов (65%) по показателю содержания азота находятся в диапазоне от 0,1 до 0,3% (таблица 2). С увеличением данного показателя сокращается количество соответствующих им почвенных образцов. В естественных ландшафтах основная часть почвенных образцов (74%) содержит азот более 0,5%, около 0,9% - в 25% почвенных образцах. Эти почвы отличаются максимальным содержанием азота (1,5%).
Содержание обменного аммония в почвах агроландшафтов ограничивается показателем в 2,0 мг/100 г (таблица 3). В большинстве образцов (30, или 85%) обменный NH4 составляет менее 1,0 мг/100 г. В естественных ландшафтах показатель содержания обменного аммония в некоторых случаях превышает 5,0 мг/100 г, максимально - 7,7 мг/100 г.
Максимальный показатель нитратов в анализируемых почвенных образцах - 3,82 мг/100 г., что не превышает ПДк (130 мг/кг). В естественных ландшафтах средний показатель по содержанию нитратов находится в промежутке от 0,05 до 0,25 мг/100 г, который характерен для 43 % образцов (таблица 4). В агроландшафтах почти равномерное перераспределение количества образцов по показателям содержания нитратов в почве: менее 0,05 мг/100 г - 40%, 0,05-0,25 мг/100 г - 31 %, 0,25-0,5 мг/100 г -26%. Максимальное содержание NO3 - 1,41 мг/100 г.
Библиографический список
1. Практикум по агрохимии: учебное пособие / В.Г. Минеев [и др.].
2. Регионы России. Сельское хозяйство [Э/р]. - Р/д: http://www.ru.
Bibliography
1. Praktikum po agrokhimii: uchebnoe posobie / V.G. Mineev [i dr.]. -
2. Regionih Rossii. Seljskoe khozyayjstvo [Eh/r]. - R/d: http://www.ru
Содержание нитратов в данных ландшафтах не превышает 0,08 мг/100 г (таблица 5), при этом не выявилось разницы между аграрными и естественными ландшафтами.
Показатели по сумме солей почвенных образцов восточной части территории юга Амурско-Зейской равнины в целом варьируют от 0,01 до 0,05%, у большой части (48%) образцов почв агроландшафтов - 0,015-0,02% (для естественных ландшафтов
- у 20% случаев), минимальное содержание (0,01-0,015%) - 2 образца, максимальное - 1 (0,03-0,035%). В естественных ландшафтах показатель суммы солей определяется не ниже 0,015%, а максимальный - 0,057%.
В целом стоит отметить, что для территории южной части Амурско-Зейской равнины характерна пространственная и качественная дифференциация агрогенных и фоновых ландшафтов. Установленные различия в значении таких показателей, как содержание гумуса, азота, нитратов, нитритов и др. определяются сочетанием многих факторов. Для образцов агроландшафтов содержание гумуса в гумусовых горизонтах не превышает 5%, тогда как в фоновых - 10-15%. Из этого следует, что сельскохозяйственное использование земель приводит к сокращению содержания гумуса в 2-3 раза от исходного. Так же наблюдается сокращение по содержанию и других показателей таких, как азот, аммоний, нитраты.
- М., 2001. all.biz/regions/
M., 2001.
.all.biz/regions/
Статья поступила в редакцию 16.05.13
удк 574.587
Yanygina L. V ASPECTS OF SPATIAL ORGANISATION OF BENTHIC COMMUNITIES IN RIVERS OF THE UPPER
AND MID OB BASIN. The relation between taxonomic structure of benthos communities and geomorphological characteristics of streams is analyzed. The tendency for change of proportion of some macroinvertebrate families in benthos biomass along a longitudinal profile of rivers is noted. By total geomorphological and hydrobiological indices, eight types of streams are specified.
Key words: zoobenthos, taxonomic structure, river typology, Ob basin.
Л.В. Яныгина, канд. биол. наук, доц., с.н.с. ИВЭП СО РАН, г. Барнаул, E-mail: zoo@iwep.ru
АСПЕКТЫ ПРОСТРАНСТВЕННОЙ ОРГАНИЗАЦИИ БЕНТОСНЫХ СООБЩЕСТВ РЕК БАССЕЙНА ВЕРХНЕЙ И СРЕДНЕЙ ОБИ
Проанализирована связь таксономической структуры бентосных сообществ и геоморфологических характеристик водотоков. Отмечены тенденции изменения доли доминирующих семейств макробеспозвоночных в биомассе бентоса по продольному профилю рек. По совокупности геоморфологических и гидробиологических показателей в бассейне Верхней и Средней Оби выделено восемь типов водотоков.
Ключевые слова: зообентос, таксономическая структура, типизация водотоков, бассейн р. Обь.
Изучение пространственного распределения биоты является одним из основных направлений гидробиологии. Знание закономерностей пространственного распределения организмов в зависимости от факторов среды позволяет подойти к решению таких важных задач, как создание экологической классификации водотоков, разработка системы биоиндикации природных вод, научных основ прогнозирования и управления состоянием речных экосистем [1]. Особое значение такого рода исследования приобретают в районах, слабо подверженных антропогенной деятельности, т.к. дают возможность выявить изменения сообществ в зависимости от естественных факторов среды. К территориям со сравнительно невысоким уровнем антропогенной нагрузки относится и исследованная нами часть территории бассейна р. Обь. Цель данной работы - типизация водотоков бассейна Верхней и Средней Оби по геоморфологическим и гидробиологическим показателям.
Материал для данной работы был отобран в период летне-осенней межени в период с 1989 по 2011 гг. в водотоках бас-
сейна Верхней и Средней Оби. Пробы макробеспозвоночных отбирали стандартными гидробиологическими методами [2-4]. Методы отбора проб зависели от типа преобладающего субстрата. На каменистых субстратах грунт (преимущественно валуны и галька) отбирали гидробиологическим сачком (с последующим определением площади поверхности камней по их проекциям на плоскость), на мягких грунтах (песок, ил, глина) в прибрежных участках пробы - дночерпателем Гр-91 с площадью захвата 0,007 м2, в глубоководных зонах - коробчатым дночерпателем с площадью захвата 0,025 м2. Пробы промывали через капроновый газ с размером ячеи 350х350 мкм, выбирали животных и фиксировали их 70 % этиловым спиртом. Затем определяли таксономическую принадлежность животных, считали их и взвешивали на торсионных весах ВТ-500. Всего было обследовано 178 рек и их участков, отобрано 648 количественных проб (рис. 1). Исследованные водотоки различались по длине (от 2 до 2668 км), уклону (от 0,01 до 106,0 м/км), высоте (от 12 до 2462 м над у. м.).
