RU EN

Меню страницы:

Статьи 2026 г.

Ключевые слова:
сосняки, мезотрофные торфяные почвы, воздухоемкость, кислород почвенного воздуха, окислительно-восстановительный потенциал, линейная модель, параболическая функция, регрессионные остатки, точность аппроксимации

Реферат

УДК 631.445.12:631.412: 519.237.5

Ефремова Т. Т., Ефремов С. П., Аврова А. Ф. Регрессионные модели условий аэрации лесных осушенных почв южнотаежной подзоны Западной Сибири // Сибирский лесной журнал. 2026. № 2. С. …

DOI: 10.15372/SJFS20260203

EDN: …

© Ефремова Т. Т., Ефремов С. П., Аврова А. Ф., 2026

Изучали освоенные торфяные почвы (Drainic Hemic Histosols). Осушенная площадь мезотрофного болота занята молодняками сосны (Pinus sylvetris L.) – осоково-сфагновыми, вейниковыми и разнотравно-крапивными на межканальных полосах 94, 47 и 25 м соответственно. Среднемноголетний уровень болотных вод – 23.2 ± 9.9, 42 ± 11 и 70.2 ± 16.0 см характеризует условия слабого, умеренного и интенсивного осушения. В течение мая-октября трех лет изучали показатели среды, характеризующие аэрофизические свойства и объемную влажность почв. В ранжированных рядах объемной влажности класс 81–100 % доминировал в условиях слабого осушения, 20–60 % – умеренного, вариант < 20–40 % – интенсивного осушения. В почвах умеренного и интенсивного осушения преобладали хорошие условия аэрации (воздухоемкость 21–90 %), содержание кислорода в порах аэрации соответствовало атмосферному и преобладал класс ОВ-потенциала, характеризующий интенсивные окислительные процессы. В слабо осушенных почвах варианты хорошей воздухоемкости и в разной степени неудовлетворительной (< 10–20 %) встречались поровну. Содержание кислорода почвенного воздуха в 18 % относительных частот опускалось до 11–16 %. На фоне преимущественно окислительных процессов (300–400 мВ) слабые восстановительные отмечались в 9 %. С целью оперативного прогноза воздушных свойств торфяных почв при планировании гидролесомелиоративных мероприятий построены парные адекватные модели связи аэрофизических показателей и объемной влажности по типу линейной функции и квадратичной параболы. Согласно коэффициентам линейной регрессии, увеличение влажности на 1% сопровождается снижением воздухоемкости на 0.91 %. Рассчитаны точки экстремума (максимум) параболической функции объемной влажности – 35.9 % и кислорода почвенного воздуха – 20.6 %, соответствующего атмосферному содержанию. Критические точки максимума влажности 42.9 % и ОВ-потенциала 619 мВ характеризуют интенсивное развитие окислительных процессов. На основании построенной модели предсказан диапазон объемной влажности 65–80 %, который обеспечивает умеренное протекание окислительных реакций (ОВ-потенциал 500–600 мВ), предотвращая ускоренное (непроизводительное) «сгорание» торфяной залежи. Область применения уравнений регрессии – 8 (13) – 97 (93) % объемной влажности.

Текст статьи


СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ (REFERENCES)

Агрохимические методы исследования почв. М.: Наука, 1975. 656 с. [Agrokhimicheskie metody issledovaniya pochv (Agrochemical methods of soil studies). Moscow: Nauka (Science), 1975. 656 p. (in Russian)].

Вадюнина А. Ф., Корчагина З. А. Методы исследования физических свойств почв и грунтов. 2-е изд. М.: Высш. школа, 1973. 399 с. [Vadyunina A. F., Korchagina Z. A. Metody issledovaniya fizicheskikh svoystv pochv i gruntov. 2-e izd. (Methods for studying the physical properties of soils and soils. 2nd ed.). Moscow: Vyssh. shkola, 1973. 399 p. (in Russian)].

Дрейпер Н., Смит Г. Прикладной регрессионный анализ: в 2-х кн. Кн. 1. Пер. с англ., 2-е изд., перераб. и доп. М.: Финансы и статистика, 1986. 366 с. [Draper N., Smith G. Prikladnoy regressionny analiz: v 2-kh kn. Kn. 1. Per. s angl., 2-e izd., pererab. i dop. (Applied regression analysis: in two books. Book 1. Translation from English, 2nd ed., revised and updated). Moscow: Finansy i statistika (Finance and statistics), 1986. 366 p. (in Russian)].

Елисеева И. И., Курышева С. В., Костеева Т. В., Бабаева И. В., Михайлов Б. А. Эконометрика. М.: Финансы и статистика, 2003. 344 с. [Eliseeva I. I., Kurysheva S. V., Kosteeva T. V., Babaeva I. V., Mikhaylov B. A. Ekonometrika (Econometrics). Moscow: Finansy i statistika (Finance and statistics), 2003. 344 p. (in Russian)].

Ефремов С. П. Пионерные древостои осушенных болот. Новосибирск: Наука. Сиб. отд-ние, 1987. 249 с. [Efremov S. P. Pionernye drevostoi osushennykh bolot (Pioneer stands of drained swamps). Novosibirsk: Nauka. Sib. otd-nie (Science. Sib. Br.), 1987. 249 p. (in Russian)].

Ефремов С. П., Ефремова Т. Т., Мелентьева Н. В. Запасы углерода в экосистемах болот // Углерод в экосистемах лесов и болот России. Красноярск: Ин-т леса им. В. Н. Сукачева СО РАН, 1994. С. 128–139 [Efremov S. P., Efremova T. T., Melent’eva N. V. Zapasy ugleroda v ekosistemah bolot (Carbon stocks in swamp ecosystems) // Uglerod v ekosistemah lesov i bolot Rossii (Carbon in ecosystems of forests and swamps of Russia). Krasnoyarsk: In-t les aim. V. N. Sukacheva SO RAN (V. N. Sukachev Inst. For. Sib. Br. Rus. Acad. Sci.), 1994. P. 128–139 (in Russian and in English)].

Ефремова Т. Т. Почвообразование и диагностика торфяных почв болотных экосистем // Почвоведение. 1992а. № 12. С. 25–35 [Efremova T. T. Pochvoobrazovanie i diagnostika torfyanykh pochv bolotnykh ekosistem (Soil formation and diagnostics of peat soils of marsh ecosystems) // Pochvovedenie (Soil Sci.). 1992a. N. 12. P. 25–35 (in Russian with English abstract)].

Ефремова Т. Т. Структурообразование в торфяных почвах. Новосибирск: Наука. Сиб. отд-ние, 1992б. 190 с. [Efremova T. T. Strukturoobrazovanie v torfyanykh pochvakh (Structure formation in peat soils). Novosibirsk: Nauka. Sib. otd-nie (Science. Sib. Br.), 1992b. 190 p. (in Russian)].

Ефремова Т. Т., Мелентьева Н. В. Использование хроматографа «Газохром-3101» для определения кислорода в почвенном воздухе и оценка условий аэрации // Изв. СО АН СССР. Сер. биол. 1984. Вып. 2. С. 71–76 [Efremova T. T., Melent’eva N. V. Ispol’zovanie khromatografa «Gazokhrom-3101» dlya opredeleniya kisloroda v pochvennom vozdukhe i otsenka usloviy aeratsii (The use of chromotograph Gasochrom-3101 for oxygen determination in the soil air and evaluation of aeration conditions) // Izv. SO AN SSSR. Ser. biol. (Proc. Sib. Br. USSR Acad. Sci. Ser. Biol.). 1984. Vyp. 2 (Iss. 2). P. 71–76 (in Russian with English abstract)].

Ефремова Т. Т., Овчинникова Т. М. Суховольский В. Г. Многопараметрический анализ почвенных свойств лесных осушенных болот Западной Сибири // Почвоведение. 2006. № 6. С. 657–667 [Efremova T. T., Ovchinnikova T. M. Sukhovol’skiy V. G. Mnogoparametricheskiy analiz pochvennykh svoystv lesnykh osushennykh bolot Zapadnoy Sibiri (Multiparametric analysis of soil properties in the drained forest bogs of Western Siberia) // Pochvovedenie (Soil Sci.). 2006. N. 6. P. 657–667 (in Russian with English abstract)].

Ефремова Т. Т., Овчинникова Т. М., Ефремов С. П. Окислительно-восстановительное состояние лесных торфяных почв осушенных болот Западной Сибири // Вестн. экол., лесовед. и ландшафтовед. 2007. № 8. С. 149–158 [Efremova T. T., Ovchinnikova T. M., Efremov S. P. Okislitel'no-vosstanovitel'noe sostoyanie lesnykh torfyanykh pochv osushennykh bolot Zapadnoy Sibiri (Redox state of forest bog soils from West Siberian drained bogs) // Vestn. ekol., lesoved. i landshaftoved. (Bull. Ecol. For. Sci. & Landscape Sci.). 2007. N. 8. P. 149–158 (in Russian with English abstract)].

Ефремова Т. Т., Ефремов С. П, Аврова А. Ф. Окислительно-восстановительные условия торфяных почв осушенных болотных сосняков Западной Сибири // Сиб. лесн. журн. 2024. № 2. С. 15–20 [Efremova T. T., Efremov S. P., Avrova A. F. Okislitel’no-vosstanovitel’nye usloviya torfyanykh pochv osushennykh boltnykh sosnyakov Zapadnoy Sibiri (Redox conditions of peat soils of drained swamp pine forests of Western Siberia) // Sib. lesn. zhurn. (Sib. J. For. Sci.). 2024. N. 2. P. 15–20 (in Russian with English abstract and references)].

Кауричев И. С., Орлов Д. С. Окислительно-восстановительные процессы и их роль в генезисе и плодородии почв. М.: Колос, 1982. 247 с. [Kaurichev I. S., Orlov D. S. Okislitel’no-vosstanovitel’nye protsessy i ikh rol’ v genezise i plodorodii pochv (Redox processes and their role in the genesis and fertility of soils). Moscow: Kolos, 1982. 247 p. (in Russian)].

Костенков Н. М. Окислительно-восстановительные режимы в почвах периодического переувлажнения (Дальний Восток). М.: Наука, 1987. 192 с. [Kostenkov N. M. Okislitel'no-vosstanovitel’nye rezhimy v pochvakh periodicheskogo pereuvlazhneniya (Dal’niy Vostok) (Redox regimes in soils of periodic waterlogging (Far East)). Moscow: Nauka (Science), 1987. 192 p. (in Russian)].

Мировая реферативная база почвенных ресурсов. Международная система почвенной классификации для диагностики почв и составления легенд почвенных карт: пер. с англ. С. Фортовой. Науч. ред. пер. М. И. Герасимовой, П. В. Красильникова. 4-е изд. Международный союз наук о почве, Москва, 2024. Москва: МАКС Пресс, 2024. 248 с. [Mirovaya referativnaya baza pochvennykh resursov. Mezhdunarodnaya sistema pochvennoy klassifikatsii dlya diagnostiki pochv i sostavleniya legend pochvennykh kart (World Reference Base for Soil Resources. International soil classification system for naming soils and creating legends for soil maps): per. s angl. S. Fortovoy. Nauch. red. per. M. I. Gerasimovoy, P. V. Krasil'nikova. 4-e izd. (4th ed.). Mezhdunarodnyy soyuz nauk o pochve, (Int. Union Soil Sci.), Moscow, 2024. Moscow: MAKS Press, 2024. 248 p. (in Russian)].

Морозова Р. М. К вопросу о классификации болотных и осушенных почв // Изменение лесоболотных биогеоценозов под влиянием осушения. Сб. ст. Петрозаводск: Карел. филиал АН СССР, 1986. С. 108–124 [Morozova R. M. K voprosu o klassifikatsii bolotnykh i osushennykh pochv (On the classification of swamp and drained soils) // Izmenenie lesobolotnykh biogeotsenozov pod vliyaniem osusheniya (Changes in swamp biogeocenoses under the influence of drainage. Coll. articles). Petrozavodsk: Karel. filial AN SSSR (Karel Br. USSR Acad. Sci.), 1986. P. 108–124 (in Russian)].

Переверзев В. Н. Формула для вычисления полной влагоемкости торфяно-болотных почв // Почвоведение. 1968. № 5. С. 145–148 [Pereverzev V. N. Formula dlya vychisleniya polnoy vlagoemkosti torfyano-bolotnykh pochv (A formula for calculating the total moisture capacity of peat-bog soils) // Pochvovedenie (Soil Sci.). 1968. N. 5. P. 145–148 (in Russian with English abstract)].

Пономарева В. В., Николаева Т. А. Методы изучения органического вещества в торфяно-болотных почвах // Почвоведение. 1961. № 5. С. 88–95 [Ponomareva V. V., Nikolaeva T. A. Metody izucheniya organicheskogo veshchestva v torfyano-bolotnykh pochvakh (Methods of studying organic matter in peat-bog soils) // Pochvovedenie (Soil Sci.). 1961. N. 5. P. 88–95 (in Russian with English abstract)].

Пьявченко Н. И. О диагностике типов торфяных почв и залежей при изысканиях и проектировании лесоосушительных мелиораций // Иссл. по лесн. болотовед. и мелиор. Сб. ст. Петрозаводск: Карел. филиал АН СССР, 1978. С. 5–24 [P'yavchenko N. I. O diagnostike tipov torfyanykh pochv i zalezhey pri izyskaniyakh i proektirovanii lesoosushitel’nykh melioratsiy (On the diagnosis of types of peat soils and deposits during surveys and design of drainage land reclamation) // Issl. po lesn. bolotoved. i melior. Sb. st. (Studies on forest swamp management and land reclamation. Coll. articles). Petrozavodsk: Karel. filial AN SSSR (Karel Br. USSR Acad. Sci.), 1978. P. 5–24 (in Russian)].

Хтрян Н. К. Основные задачи и общие методы изучения почвенного режима // Тр. НИИ почвовед. и агрохим. Мин-ва с.-х. Арм. ССР. 1976. Вып. XI. С. 28–34 [Khtryan N. K. Osnovnye zadachi i obshchie metody izucheniya pochvennogo rezhima (The main objectives and general methods of studying the soil regime) // Tr. NII pochvoved. i agrokhim. Min-va s.-kh. Arm. SSR (Proc. Sci. Res. Inst. Soil Sci. & Agrochem. Ministry Agr. Arm. SSR). 1976. Iss. XI. P. 28–34 (in Russian)].

Boonman J., Harpenslager S. F., Dijk G. van, Smolders A. J. P., Hefting M. M., Riet B. van de, Velde Y. van der. Redox potential is a robust indicator for decomposition processes in drained agricultural peat soils: A valuable tool in monitoring peatland wetting efforts // Geoderma. 2024. V. 441. Article 116728.

Efremova T. T., Ovchinnikova T. M., Sukhovol’skii V. G. Multiparametric analysis of soil properties in the drained forest bogs of Western Siberia // Euras. Soil Sci. 2006. V. 39. Iss. 6. P. 588–596 (Original Rus. Text © T. T. Efremova, T. M. Ovchinnikova, V. G. Sukhovol’skii, 2006, publ. in Pochvovedenie. 2006. N. 6. P. 657–666).

Koskinen M., Vorenhout M., Lohila A., Laurila T., Strakova P., Laiho R. Differences in redox potential in peatlands under different drainage regimes // Geophys. Res. Abstr. 2019. V. 21. EGU2019-7335-1. 1 p.

Tokarz E., Urban D. Soil redox potential and its impact on microorganisms and plants of wetlands // J. Ecol. Engineer. 2015. V. 16. Iss. 3. P. 20–30.

Urquhart C., Gore A. J. P. The redox characteristics of four peat profiles // Soil Biol. Biochem. 1973. N. 5. P. 659–672.


Вернуться к списку статей