Влияние антропогенной смены лесных биогеоценозов на экологические свойства почв в условиях среднетаежной подзоны карелии
Скачать 408.55 Kb.
|
Глава 3ОБЪЕКТЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ 3.1 Объекты Исследования проводились в Республике Карелия на подобранных по материалам лесоустройства стационарных пробных площадях (таб. 1) в Кондопожском и Пряжинском районах (рис. 1). Рис. 1. Схема расположения пробных площадей в Кондопожском и Пряжинском районе. 3.1.1 Лиственные биогеоценозы сформировавшиеся на ленточных глинах. Пробные площади 1 и 2 располагаются в заповеднике «Кивач». Заповедник "Кивач" площадью 10 тыс. га находится в Кондопожском районе на северо-западном побережье Онежского озера в среднетаежной подзоне Карелии. Его территория представлена денудационно-тектоническим грядовым ландшафтом с преобладанием сосновых местообитаний (Яковлев, Воронова, 1959; Зябченко, Дьяконов, Федорец, Синькевич, 1994). Таблица 1 . Таксационная характеристика древостоев пробных площадей.
Основная черта рельефа - частое чередование узких и длинных гряд, сложенных преимущественно твердыми дочетвертичными породами, с узкими понижениями с озерами или заливами Онежского озера. Гряды и понижения ориентированы с северо-запада на юго-восток. Поверхность гряд на более возвышенных участках обнажена. Она сохранила следы выветривания пород в виде трещин, крупнообломочного материала, нагроможденного на гребнях и в основании гряд (Волков и др., 1990). Аккумулятивная и денудационная деятельность ледника переустроила поверхность доледникового резко пересеченного рельефа. Склоны и днища понижений, разделяющих гряды, были погребены под толщей ледниковых моренных отложений различного гранулометрического состава. Слой отложений в понижениях доледникового рельефа более мощный, на полого-покатых склонах - тоньше. Крупные понижения заполнены флювиогляциальным материалом. Им сложены обширные волнистые песчаные равнины с гравием, галькой и редкими валунами. Равнины в отдельных участках прерываются плосковершинными озами в различной степени завалуненными (водораздел Суна-Сандалка). Более мелкие участки подобных равнин расположены среди холмисто-грядовой моренной равнины (северная часть заповедника). На моренных равнинах закономерны глинистые отложения приледниковых озер. Они служат водоупорным слоем многочисленных мезотрофных и эфтрофных болот, местами покрывают морену на склонах, тяготеющих к Суне и Салдалке, к ручьям и озерам, а также долины ручьев. Денудационная деятельность ледника выразилась в сглаживании поверхности кристаллических пород и появлением выходов их на дневную поверхность с характерной хорошо отшлифованной поверхностью. Оглажены и все угловатые выступы и углубления поверхности коренных пород. Часть продуктов выветривания была стащена ледником и его талыми водами и сгружена к основанию склонов и на днище понижений (Яковлев Ф.С., 1969). Плащ ледниковых отложений редко превышает 5 м. Среднегодовая температура 2°С. Сумма осадков 600мм Самый холодный месяц январь, самый теплый июль. Сумма температур выше 10°С составляет 1400. Характерной особенностью климата является высокая влажность воздуха. Среди сосновых формаций, господствующих на данной территории, чаще встречаются черничные типы леса (50% покрытой лесом площади). Еловые леса черничного и травяно-сфагнового типа располагаются на трети площади заповедника. Леса заповедника отличаются большим числом неморальных трав (Раменская, 1948), чему способствует относительно высокое плодородие почв, благодаря выходам основных пород и включениям шунгитов. Растительный мир заповедника насчитывает более 600 видов. (Тихомиров, 1973, 1978; Путеводитель почвенной.. 1974) Межсельговые понижения заняты переувлажнеными лесами и болотами. Березняк злаково-разнотравный (п.п. 1) (рис. 2). Координаты пробной площади 62 17' 53 с.ш. 34 00' 00 з.д. Чистый березовый древостой. Единично встречается сосна, осина, ольха серая. Возраст 60 лет. Полнота древостоя равномерная. Подлесок - рябина, ольха серая. Подрост представлен елью в возрасте 10-30 лет, 1-3 м высотой, около 200 шт/га. Количество сухостоя незначительное, находится в низших ступенях толщины. Хорошо развит травяно-кустарничковый ярус, общее проективное покрытие 85%. Всего выявлено 49 видов сосудистых растений. Преобладают костяника (Rubus saxatilis L.) 35%, земляника (Fragaria vesca L.) 23%, вейник тростниковидный (Calamagrostis arundinacea Roth.) 20%. Встречаются также ландыш майский (Convallaria majalis L.) 6%, щитовник иглистый (Dryopteris carthusiana (Vill.) H.P. Fuchs) 5%, дудник лесной (Angelica sylvestris L.) 4%, бор развесистый (Milium effusum L.) 4%, мерингия трехнервная (Moehringia trinervia (L.) Clairv.) 4%, герань лесная (Geranium sylvaticum L.) 3%. Березняк злаково-разнотравный Осинник злаково-разнотравный Рис. 2 Лиственные биогеоценозы, сформировавшихся на ленточных глинах. Морфологическое строение профиля почвы (рис. 3): A0 0–2 см Рыхлая подстилка, слоистая, бурого цвета, состоит из листьев березы и опада разнотравья, много углей. A1A2 2–8 см Буровато-темно-серый, отбеленные зерна кварца, пылевато-супесчаный, комковатый, пронизан корнями много углей. Переход в следующий горизонт неясный. A2 8–12 см Выражен фрагментарно, в отдельных местах мощность больше, белесый с сероватыми пятнами, встречаются угли и темные пятна пирогенного происхождения. Пылеватая супесь, корней мало, свежий, бесструктурный. Переход в следующий горизонт ясный по цвету. Bhf 12–19 см Бурого цвета, в верхней части с коричневатым оттенком, много мелких корней, уплотнен, бесструктурный, супесчано-пылеватый, переход в следующий горизонт по цвету и гранулометрическому составу. B2 19–30 см Серовато-буроватый, окрашен неоднородно, мелкие железисто-гумусовые конкреции, среднесуглинистый, пылеватый, бесструктурный, уплотнен. Переход в следующий горизонт постепенный по изменению цвета и плотности. Рис. 3 B3g 30–70 см Серый, с оливковым оттенком, плотный, есть стяжения железа и марганца, суглинистый, пылеватый, корней мало, свежий, глееватый. Переход в следующий горизонт ясный по цвету и гранулометрическому составу. Cg 70–110см Ленточное строение, ленты широкие, чередование темно-серых и палевых полос. Темно-серые – более тяжелого гранулометрического состава. Плотный, глинистый, листовато(чешуйчато)-пластинчатый, пористый, свежий, глееватый. Почва: подзолистая илювиально-гумусово-железистая супесчаная на суглинках, переходящих в ленточные глины. Осинник злаково-разнотравный (п.п. 2). Координаты пробной площади 62 15' 47 с.ш., 33 58' 59 з.д. Участок расположен на небольшом склоне к реке Суна. Чистый одновозрастный (60 лет) древостой с небольшой примесью березы и ели. Ель находится во втором ярусе. Подлесок состоит из рябины и ольхи серой. Подрост состоит из ели в возрасте 10-30 лет, 1-3 м высотой, около 300 шт/га. В древостое идет интенсивное изреживание. Количество сухостоя составляет около 1/3 по количеству стволов, которые находятся в основном в низших ступенях толщины. В напочвенном покрове осинника злаково-разнотравного выявлены 53 вида сосудистых растений. Травяно-кустарничковый ярус развит хорошо – общее проективное покрытие превышает 65%. Доминируют вейник тростниковидный (Calamagrostis arundinacea Roth.) 40% и кислица обыкновенная (Oxalis acetosella L.) 25%. Гораздо реже встречаются сныть обыкновенная (Aegopodium podagraria L.) 5%, бор развесистый (Milium effusum L.) 4%, герань лесная (Geranium sylvaticum L.) 4%, хвощ лесной (Equisetum sylvaticum L.) 3% и др. Морфологическое строение профиля почвы (рис. 4): A0 0–0,5 см Очень слабо выражен, состоит из опада осины, злаков, разнотравья A1A2 0,5–14 см Бурого цвета с сероватым оттенком и белесыми вкраплениями, плотный, свежий, тяжелый суглинок, пронизан корнями, в нижней части светлеет и постепенно переходит в горизонт А2g, бесструктурный, уплотненный. A2g 14–50 см Серовато-оливковый с буроватыми стяжениями и мелкими пятнышками, тяжелосуглинистый, ореховато-плитчaтой структуры, плотный. Верхняя часть горизонта содержит корни. Переход в следующий горизонт ясный по цвету. Рис. 4 Bmg 50–69 см Неоднородно окрашен, сочетание серых и темных буроватых тонов, местами мраморовидная окраска. Фрагментарно прослеживается наличие ленточного строения. Очень плотный, тяжелый суглинок, свежий, оглееный. Структура плитчатая, в нижней части проявляется ленточное строение. Cg 69–110 см Темный, окрашен неоднородно, на темно-сером фоне рыжеватые полоски. Ленточные глины, очень плотные, оглеен, структура плитчатая. Почва: элювиально-поверхностно-глееватая глинистая на ленточных глинах.3.1.2 Лиственные биогеоценозы, сформировавшиеся на супесчаной морене. Пряжинский район расположен в южной части Республики Карелия. Он граничит с Прионежским районом на северо-востоке, Олонецким районом на западе и Ленинградской областью на юге. Пробные площади расположены неподалеку от п.Матросы который является одним из его наиболее крупных сельских населенных пунктов (1829 чел.), на территории бывшего Матросского лесничества. Общая площадь лесничества 2465 га. В 1930-1950 годах леса лесничества были пройдены сплошными рубками. Позже на территории велись выборочные рубки малой интенсивности. В результате большая часть территории бывшего лесничества занята вторичными лесами 50-70 лет, сформировавшимися естественным путем. Согласно данным государственного лесоустройства, в последнее время на лесные земли приходится 91,1 % площади лесничества. Молодые леса занимают 9%, средневозрастные – 36%, приспевающие насаждения – 38%, спелые и перестойные – 17%. Площадь хвойных и лиственных лесов примерно одинакова: 47 и 53% соответственно. Таким образом, данная территория представляет собой классический пример фрагментированного массива коренных таежных лесов в виде мозаики вторичных лесов и сохранившихся недорубов. 5,1% территории лесничества приходится на болота. Все болота находятся в естественном состоянии, что является уникальным для южной Карелии, где большая часть болот была подвергнута тотальному осушению. На территории лесничества зафиксированно 405 видов сосудистых растений. (Проект «Тайга – модельный лес»…, 2000). Березняк чернично-разнотравный. (п.п. 3) Березовый древостой, с небольшой примесью осины (рис. 5). Возраст 60 лет. Насаждение сформировано по вырубке после пожара, во втором ярусе ель 20-30 лет, высота 1-3 м, в подлеске рябина. Небольшой склон (3-5˚). Березняк чернично-разнотравный Осинник злаково-черничный Рис. 5 Лиственные биоценозы, сформировавшихся на супесчаной морене. Травяно-кустарничковый покров довольно беден, общее проективное покрытие 25%. Общее количество видов 15, что значительно меньше, чем в березняке злаково-разнотравном (заповедник «Кивач»). Это объясняется тем, что почвы легкого гранулометрического состава, как правило, менее плодородны, чем почвы тяжелого гранулометрического состава. В напочвенном покрове преобладают кустарнички: черника (Vaccinium myrtillus L.) 15% и брусника (Vaccinium vitis-idaea L.) 5%. Также встречаются вейник тростниковидный (Calamagrostis arundinacea Roth.) 3% и майник двулистный (Maianthemum bifolium (L.) F.W.Schmidt) 2%. Проективное покрытие мхов составляет 60%. Доминируют Pleurozium schreberi (Brid.) 40% и Hylocomium splendens (Hedw.) В. S. G. 20%. Морфологическое строение профиля почвы (рис. 6): A0 0-5(6) Бурый, средне разложившийся, можно идентифицировать растительные остатки, пронизан мелкими корнями, влажный, переход в следующий горизонт по цвету. A1A2 5(6)-9(10) Неоднородно окрашенный от белесого к темно серому, супесь, рыхлый, есть корни, переход в следующий горизонт по цвету. A2 9(10)-16(20) Белого цвета рыхлый песок, затек до 40 см на одной стенке разреза, следы пожара Bf 16-50 Неоднородно окрашенный, палевый с охристыми пятнами, рыхлый хорошо сортированный песок, корней мало, валун ~15см, попадаются отдельные кварцевые пятна. BC 50-75 Серый, изредка с охристыми пятнами уплотненныагай, мелкопесчаный, валуны. С 75 и глубже Сочится вода. Рис. 6 Почва: подзолистая песчаная на супесчаной морене. Осинник злаково-черничный. (п.п. 4) Осиновый древостой с примесью березы. Расположен на пологом склоне (3˚), чуть выше березняка чернично-разнотравного. Насаждение сформировано по вырубке после пожара, во втором ярусе ель 20-30 лет, высота 1-3 метра, в подлеске рябина. Возраст 60 лет. Травяно-кустаничковый покров представлен 13 видами. Общее проективное покрытие составляет 20%. Преобладают черника (Vaccinium myrtillus L.) 15% и майник двулистный (Maianthemum bifolium (L.) F. W. Schmidt) 3%. Единично встречаются кислица обыкновенная (Oxalis acetosella L.), вейник тростниковидный (Calamagrostis arundinacea Roth.), брусника (Vaccinium vitis-idea L.). Проективное покрытие мхов составляет 10%. Доминируют Pleurozium schreberi (Brid.) 5% и Hylocomium splendens (Hedw.) В. S. G.-5%. Морфологическое строение профиля почвы (рис. 7) A0 0-3 Бурый, со средней степенью разложения, состоит из листьев осины, опада кустарничков и зеленых мхов, имеются угли, много корней. A1A2 3-6(9) Темно-серый, много корней, песчаный с примесью органического вещества, следы пожара (темные пятна, угли). A2 6(9)-12 Выражен фрагментарно, разной мощности, не образует сплошной полосы, песчаный, корней мало, встречаются мелкие камешки (кварц, диабаз), угли, переход в следующий горизонт постепенный по цвету. Рис. 7 B1 12-40(45) Неоднородно окрашен, серовато-палевый, отдельные пятна охристого цвета, пятно оглеения (30-45), песчаный, корней очень мало, камней нет, переход в следующий горизонт по плотности. BC 40(45)-58 Неоднородно окрашен, серовато-палевый, очень плотный, песчаный, есть пятна оглеения. C 58-глубже Очень плотное сложение, встречаются камни, морена оливкового цвета, песчаный. Почва: подзолистая супесчаная на супесчаной морене. |
Похожие:
 | Оптимизация плодородия бурых лесных почв при возделывании чая в условиях... Оценке и моделированию уровня плодородия почв для ряда сельскохозяйственных культур в различных регионах РФ и странах СНГ посвящено... | | Влияние климата на биологические свойства почв юга россии Обобщение результатов влияния климата на эколого-биологические свойства почв юга России 110 |
 | Влияние выбросов автотранспорта на загрязнение серых лесных почв тяжелыми металлами Е. А. Парфенова, (аспирант), Е. А. полянскова (аспирант), С. Ю. Шаркова (д б н., доцент) | | Методическая разработка уроков по теме: «Многообразие биогеоценозов.... «Многообразие биогеоценозов. Влияние деятельности человека. Проблемы и пути их решения» |
| Оценка пространственного варьирования свойств бурых лесных почв в плодовом ценозе 1 Оценка пространственного варьирования свойств бурых лесных почв в плодовом ценозе1 | | Реферат основные типы почв Тип почвы — большая группа почв, развивающихся в однотипно сопряженных биологических, климатических, гидрологических условиях и характеризующихся... |
| Лесной пожар и средства защиты человека Например, ежегодно только в Хабаровском крае происходит в среднем 400–500 лесных пожаров, которые наносят значительный ущерб экономике... | | Эволюция серых лесных почв в агроландшафтах северной лесостепи Охватывает широкий интервал значений в зависимости от степени окультуренности: от низкого и среднего в слабоокультуренных почвах,... |
| Республики Карелия Библиотечный вестник Карелии Выпуск 22 (29) Библиотеки... Библиотечный вестник Карелии. Вып. 22 (29). Библиотеки Карелии в 2006 году / Нац б-ка Респ. Карелия; [отв ред и сост.: Лапичкова... | | 6 класс (68 час) Понятие о почве как основном средстве сельскохозяйственного производства. Типы почв, понятие о плодородии. Способы повышения почвенного... |
| Химические свойства одноатомных спиртов Цель: изучить свойства одноатомных спиртов на основе их строения, рассмотреть влияние функциональной группы на свойства спиртов | | Урок. «Зарождение и смена биогеоценозов. Суточные и сезонные изменения биогеоценозов» Еоценотический уровень жизни по программе И. Н. Понамарёвой в 10 классе содержит большое количество терминов и новых понятий, которые... |
| «Почва важнейшее звено круговорота веществ в природе. Структура,... Тема: «Почва – важнейшее звено круговорота веществ в природе. Структура, свойства почв и их место в экосистемах. Состояние земельных... | | Программа по формированию навыков безопасного поведения на дорогах... Цели урока изучить нахождение азота в природе и его свойства, вскрыть причинно-следственные связи “строение–свойства” и “свойства–применение”,... |
| Экологического исследования Номинация: Экология лесных растений (флористические и геоботаничес-кие исследования лесных растительных сообществ) | | Программа 1 смены Эстетическая смена «Лагерь юных талантов» Цель смены: создание образовательного, культурно-оздоровительного пространства для одаренных детей в каникулярное время |
