НЕКОТОРЫЕ ОСОБЕННОСТИ ДИНАМИКИ КАЧЕСТВЕННОГО СОСТАВА ОРГАНИЧЕСКОГО ВЕЩЕСТВА ХРОНОРЯДА ДЕРНОВО-ПОДЗОЛИСТЫХ ПОЧВ В ПРОЦЕССЕ ЛЕСОВОССТАНОВЛЕНИЯ

На основе изучения гумусового состояния почв с помощью метода грануло-денсиметрического фракционирования исследована динамика качественного состава органического вещества хроноряда дерново-подзолистых почв в процессе лесовосстановления. Объектами исследования послужили дерново-подзолистые почвы хроноряда залежных участков, включающих основные стадии развития вторичной сукцессии: от зарастания травянистой растительностью до зональных ельников особо охраняемой природной территории Центрально-Лесного государственного природного биосферного заповедника. В первые 20–25 лет после перевода пахотного участка в залежь наблюдаются деградационные изменения гумусового состояния дерново-подзолистых почв, обусловленные отсутствием агротехнологических обработок и недостатком свежего органического вещества (ОВ) культурных растений. Показано, что лишь по прошествии 50 лет функционирования в режиме залежи качественные и количественные показатели ОВ дерново-подзолистых почв начинают приближаться к таковым ельников разного видового состава возрастом более 100 лет. Это проявляется в увеличении количества дискретного ОВ, уровне накопления углерода данной фракции ОВ в почве и величине ее долевого участия в общем уровне накопления углерода в почве.

1. Артемьева З.С. Органическое вещество и гранулометрическая система почвы. М.: ГЕОС, 2010. 240 с.

2. Артемьева З.С., Федотов Г.Н. Состав функциональных пулов легкоразлагаемого органического вещества автоморфных зонального ряда почв центра русской равнины // Вестник Московского университета. Сер.17. Почвоведение. 2013. № 4. С. 3–10.

3. Артемьева З.С., Рыжова И.М., Силева Т.М., Ерохова А.А. Стабилизация органического углерода в микроагрегатах дерново-подзолистых почв в зависимости от характера землепользования // Вестник Московского университета. Серия 17: Почвоведение. 2013. № 3. С. 19–26.

4. Артемьева З.С., Рыжова И.М., Силева Т.М., Подвезенная М.А. Состав компонентов микроструктуры гумусовых и пахотных горизонтов дерново-подзолистых почв // Почвоведение. 2014. № 2. С. 184–190.

5. Артемьева З.С. Некоторые особенности динамики качественного состава органическоо вещества дерново-подзолистых почв в период зарастания пашни лесом // Проблемы региональной экологии. 2017. № 2. С. 54–59.

6. Баранова О.Ю. Антропогенные изменения дерново-подзолистых почв и их эволюция при лесовозобновлении. Дисс. … канд. биол. наук. М.: МГУ, 1987. 122 с.

7. Баранова О.Ю., Номеров Г.Б., Строганова М.Н. Изменение свойств пахотных дерново-подзолистых почв при зарастании лесом // Почвообразование в лесных биогеоценозах. М.: 1989. С. 60–78.

8. Владыченский А.С., Телеснина В.М. Сравнительная характеристика постагрогенных почв южной тайги в разных литологических условиях // Вестник МГУ. Сер. 17: Почвоведение. 2007. № 4. С. 3–10.

9. Ерохова А.А., Макаров М.И., Моргун Е.Г., Рыжова И.М. Изменение состава органического вещества дерново-подзолистых почв в результате естественного восстановления леса на пашне // Почвоведение. 2014. № 11. С. 1308–1314.

10. Комарова Т.В., Васенев И.И., Алилов Д.Р., Таллер Е.Б. Экологическая оценка сукцессионной динамики почвенных запасов углерода и потоков СО2 в столетнем ряду зарастания залежи Центрально-Лесного заповедника // Электронный научно-производственный журнал “АгроЭкоИнфо”, 2018. № 3. URL: http://agroecoinfo.narod.ru/journal/STATYI/2018/3/st_367.doc.

11. Курганова И.Н., Ермолаев А.М., Лопес де Гереню В.О. и др. Потоки и пулы углерода в залежных землях Подмосковья // Почвенные процессы и пространственно-временная организация почв: Сб. научных трудов. М.: Наука, 2006. С. 271–284.

12. Курганова И.Н., Лопес де Гереню В.О, Розанова Л.Н. и др. Многолетний мониторинг эмиссии СО2 из дерново-подзолистой почвы: анализ влияния гидротермических условий и землепользования // Проблемы экологического мониторинга и моделирования экосистем. Прод. издание, Т. ХХI. СПб.: Гидрометеоиздат, 2007. С. 23–44.

13. Литвинович А.В., Павлова О.Ю., Чернов Д.В. Изменение гумусового сос¬тояния дерново-подзолистой песчаной почвы при прекращении антропо¬генного воздействия // Доклады Российской академии с/х наук. 2002. № 6. С. 26–28.

14. Литвинович А.В., Павлова О.Ю., Плылова И.А. Изменение состава растительного покрова, морфологического строения почвенного профиля, содержания и запасов гумуса в окультуренной дерново-подзолистой глееватой суглинистой почве в процессе постагрогенной эволюции // Известия Санкт-Петербургского государственного аграрного университета. 2011. № 22. С. 74–77.

15. Люри Д.И., Горячкин С.В. Динамика сельскохозяйственных земель России в ХХ веке и постагрогенное восстановление растительности и почв. М.: ГЕОС, 2010. 246 с.

16. Матинян Н.Н., Бахметова К.А., Алексеев С.С. постагрогенная трансформация почв, сформированных на контрастных по гранулометрическому составу породах // Гумус и почвообразование. С. Петербург – Пушкин, 2007. С. 52–60.

17. Россия в цифрах. 2017. Краткий статистический сборник. М.: Росстат, 2017. 511 с.

18. Рыжова И.М., Ерохова А.А., Подвезенная М.А. Изменение запасов углерода в постагроген¬ных экосистемах в результате естественного восстановления лесов Костромской области // Лесоведение. 2015. № 4. С. 307–317.

19. Телеснина В.М., Курганова И.Н., Лопес де Гереню В.О., Овсепян Л.А., Личко В.И., Ермолаев А.М., Мирин Д.М. Динамика свойств почв и состава растительности в ходе постагрогенного развития в разных биоклиматических зонах // Почвоведение. 2017. № 12. С. 1514–1534.

20. Фомина А.С. Интенсивность протекания элементарных почвообразовательных процессов в дерново-подзолистой песчаной почве и пути дальнейшего использования залежных земель // Известия Санкт-Петербургского государственного аграрного университета. 2009. № 13. С. 11–15.

21. Artemyeva Z., Zigova А., Kirillova N., Šťastný M., Holubík O., Podrázský V. Evaluation of aggregate stability of Haplic Stagnosols using dynamic light scattering, phase analysis light scattering and color coordinates // Archives of Agronomy and Soil Science. 2017. Vol. 63. No. 13. P. 1838–1851.

22. Artemyeva Z.S., Žigová А., Kirillova N.P., Šťastný M. Dynamics of organic matter in soils following a change in landuse on Permo-Carboniferous rocks in the Cesky Brod area (Czech Republic) // Acta Geodymica et Geomaterialia. 2018. Vol. 15. No. 4 (192), P. 339–348.

23. Christensen B.T. Physical fractionation of soil and organic matter in primary particle size and density separates // Advances in Soil Science. 1992. Vol. 20. P. 1–90.

24. Falkengen-Grerup U., ten Brink D-J., Brunet J. Land use effects on soil N, P, C and pH persist over 40–80 years of forest growth an agricultural soils // Forest Ecol. Manag. 2005. Vol. 225. P. 74–81.

25. Guggenberger G., Zech W. Soil organic matter composition under primary forest, pasture, and secondary forest succession, Region Huetar Norte, Costa Rica // Forest Ecology and Mana¬gement. 1999. Vol. 124. P. 93–104.

26. Hooker T.D., Compton J.E. Forest ecosystem carbon and nitrogen accumulation during the first century after agricultural abandonment // Ecol. Appl. 2003. Vol. 13. No. 2. P. 299–313.

27. Kalinina, O., Goryachkin, S.V., Karavaeva, N.A., Lyuri, D.I., Najdenko, L., Giani, L. Self-restoration of post-agrogenic sandy soils in the southern taiga of Russia: soil development, nutrient status, and carbon dynamics // Geoderma. 2009. Vol. 152. P. 35–42.

28. Kalinina, O., Chertov, O., Dolgikh, A.V., Goryachkin, S.V., Lyuri, D.I., Vormstein, S., Giani, L. Self-restoration of post-agrogenic Albeluvisol: Soil development, carbon stocks and dynamics of carbon pools // Geoderma. 2013. Vol. 152. P. 221–233.

29. Kalinina, O., Goryachkin S.V., Lyuri, D.I, Giani, L. Post-agrogenic development of vegetation, soils, and carbon stocks under self-restoration in different climatic zones of European Russia // Catena. 2015. Vol. 129. Р. 18–29.

30. Leifeld J., Kogel-Knabner I. Soil organic matter fractions as early indi-cators for carbon stock changes under different land-use // Geoderma. 2005. Vol. 124. No. 1–2. P. 143–155.

31. Li, X.J., Li, X.R, Wang, X.P. and Yang, H.T. Changes in soil organic carbon fractions after afforestation with xerophytic shrubs in the Tengger Desert, northern China // European Journal of Soil Science. 2016. Vol. 67. No. 2. 184–195.

32. Lopes de Gerenyu V.O., Kurganova I.N., Kuzyakov Ya. Carbon pool and sequestration in former arable chernozems depending on restoration period // Ekologija. 2008. Vol. 54. No. 4. P. 232–238.

33. Morris S.J., Bohm S., Haile-Mariam S., Paul E.A. Evaluation of carbon accrual in afforested agricultural soils // Glob. Chang. Biol. 2007. Vol. 13. P. 1145–1156.

34. Paul E.A., Morris S.J., Six J., Paustian K., Gregorich E.G. Interpretation of soil carbon and nitrogen dynamics in agricultural and afforested soils // Soil Sci. Soc. Am. J. 2003. Vol. 67. P. 1620–1628.

35. Poeplau C., Don A. Sensitivity of soil organic carbon stocks and fractions to different land-use changes across Europe // Geoderma. 2013. Vol. 192. P. 189–201.

36. Smal H., Olszewska M. The effect of afforestation with Scots pine (Pinus silvestris L.) of sandy post-arable soils on their selected propeties. II. Reaction, carbon, nitrogen and phosphorus // Plant Soil. 2008. Vol. 305. P. 171–187.

37. Vesterdal L., Ritter E., Gundersen P. Change in soil organic carbon following afforestation of former arable land // Forest Ecol. Manag. 2002. Vol. 169. P. 137–147.