Статьи 2024 г.
Федеральный исследовательский центр угля и углехимии СО РАН
пр. Ленинградский, 10, Кемерово, 650065 Российская Федерация
E-mail: zandekova@bk.ru
Реферат
УДК 630*160.2:582.76/77
Цандекова О. Л. Особенности формирования подстилки лесных фитоценозов с участием клена ясенелистного // Сибирский лесной журнал. 2024. № 5. С. …
DOI: 10.15372/SJFS20240509
EDN: …
© Цандекова О. Л., 2024
Представлены результаты влияния сомкнутости крон популяции клена ясенелистного (Acer negundo L.), на формирование подстилки лесных фитоценозов. Объектами исследования служили лесные подстилки, сформированные под естественными насаждениями клена ясенелистного на территории заброшенных пахотных земель в пределах г. Кемерово. Проведены описания растительного покрова, определены доминирующие виды растений и их общее проективное покрытие. Аналитические пробы образцов высушивали до воздушно-сухого состояния, взвешивали с определением доли каждой растительной фракции (листья, травы, ветки) и определяли запасы подстилки на абсолютно сухую массу. Из образцов подстилки с учетом горизонтов AOL и AOF, отобранных в насаждениях клена ясенелистного на каждой площадке, готовили средний образец, в котором определяли зольность путем сухого озоления в муфельной печи при 400–500 °С по ГОСТ 24027.2-80 и содержание азота – по методу Къельдаля. Выявлено, что на формирование подстилки лесных фитоценозов оказывает влияние сомкнутость крон популяции клена ясенелистного, а также содержание минеральных и органических соединений растительного опада. Преобладающим в составе подстилки в фитоценозах являлся слой ферментации из не полностью разложившихся, морфологически идентифицируемых растительных остатков с повышением содержания азота и зольности в сравнении с вышележащим слоем. В подкроновом пространстве клена ясенелистного растительные остатки располагались по содержанию химических соединений в убывающем порядке: листья ˃ ветки ˃ травы. Наиболее интенсивной минерализацией опада обладали деревья в несомкнутых древостоях, вероятно, за счет более высокого накопления фитомассы и химических соединений по сравнению с деревьями других исследуемых групп. Результаты исследования могут быть использованы для мониторинга природных экосистем.
Текст статьи
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ (REFERENCES)
ГОСТ 24027.2–80. Сырье лекарственное растительное. Методы определения влажности, содержания золы, экстрактивных и дубильных веществ, эфирного масла. М.: Изд-во стандартов, 1981. С. 120–121 [GOST 24027.2-80. Syr’e lekarstvennoe rastitel'noe. Metody opredeleniya vlazhnosti, soderzhaniya zoly, ekstraktivnykh i dubil’nykh veshchestv, efirnogo masla (State Standard ST24027.2-80. Raw medicinal plant. Methods for the determination of humidity, ash content, extractive and tannins, essential oil). Moscow: Standards Publ., 1981. P. 120–121 (in Russian)].
Гродзинский А. М. Аллелопатия в жизни растений и их сообществ. Основы химического взаимодействия растений. Киев: Наукова думка, 1965. 200 с. [Grodzinskiy A. M. Allelopatiya v zhizni rasteniy i ikh soobshchestv: Osnovy khimicheskogo vzaimodeystviya rasteniy (Allelopathy in the life of plants and their communities: Basics of the chemical interaction of plants). Kiev: Naukova Dumka, 1965. 198 p. (in Russian)].
Иванова Е. А. Формирование и разложение древесного опада в лесных экосистемах в фоновых условиях и при аэротехногенном загрязнении // Вопр. лесн. науки. 2021. Т. 4. № 3. С. 30–52 [Ivanova E. A. Formirovanie i razlozhenie drevesnogo opada v lesnykh ekosistemakh v fonovykh usloviyakh i pri aerotekhnogennom zagryaznenii (Formation and decomposition of wood litter in forest ecosystems under background conditions and during aerotechnogenic pollution) // Vopr. lesn. nauki (For. Sci. Iss.). 2021. V. 4. N. 3. P. 30–52 (in Russian)].
Кузнецов М. А. Влияние условий разложения и состава опада на характеристики и запас подстилки в среднетаежном чернично-сфагновом ельнике // Лесоведение. 2010. № 6. С. 54–60 [Kuznetsov M. A. Vliyanie usloviy razlozheniya i sostava opada na kharakteristiki i zapas podstilki v srednetaezhnom chernichno-sfagnovom el’nike (The influence of decomposition conditions and litter composition on the characteristics and stock of litter in the middle taiga blueberry-sphagnum spruce forest) // Lesovedenie (For. Sci.). 2010. N. 6. P. 54–60 (in Russian with English abstract)].
Минеев В. Г., Сычев В. Г., Амельянчик O. A., Болышева Т. Н., Гомонова Н. Ф., Дурынина Е. П., Егоров B. C., Егорова Е. В., Едемская Н. Л., Карпова Е. А., Прижукова В. Г. Практикум по агрохимии. M.: МГУ, 2001. 689 с. [Mineev V. G., Sychev V. G., Amel’yanchik O. A., Bolysheva T. N., Gomonova N. F., Durynina E. P., Egorov B. C., Egorova E. V., Edemskaya N. L., Karpova E. A., Prizhukova V. G. Praktikum po agrokhimii (Workshop on agrochemistry). Moscow: Moscow St. Univ., 2001. 688 p. (in Russian)].
Овчаренко А. А., Кузьмичев А. М. Роль биологически активных выделений древесных растений в формировании экологической среды фитоценозов среднего Прихоперья // Вестн. Тамбов. гос. ун-та. 2013. Т. 18. № 3. С. 822–825 [Ovcharenko A. A., Kuz’michev A. M. Rol’ biologicheski aktivnykh vydeleniy drevesnykh rasteniy v formirovanii ekologicheskoy sredy fitotsenozov srednego Prikhoper’ya (The role of biologically active secretions of woody plants in the formation of the ecological environment of phytocenoses of the middle Prikhoper region) // Vestn. Tambov. gos. un-ta (Bull. Tambov St. Univ.). 2013. V. 18. N. 3. P. 822–825 (in Russian with English abstract)].
Осипова Е. А. Эколого-биологические особенности видов рода клен (Acer L.) в лесостепи среднего Поволжья (на примере г. Самары): дис. … канд. биол. наук: 03.00.16. Тольятти: Ин-т экол. Волжск. басс. РАН, 2009. 132 с. [Osipova E. A. Ekologo-biologicheskie osobennosti vidov roda klen (Acer L.) v lesostepi srednego Povolzh’ya (na primere g. Samary): dis. …kand. biol. nauk: 03.00.16 (Ecological and biological features of species of the genus maple (Acer L.) in the forest-steppe of the middle Volga region (using the example of Samara): Cand. Biol. Sci. (PhD) thesis: Ecology. Tol’yatti: Inst. Ecol. Volga Basin, Rus. Acad. Sci., 2009. 132 p. (in Russian)].
Решетникова Т. В. Лесные подстилки как депо биогенных элементов // Вестн. КрасГАУ. 2011. № 12. С. 74–81 [Reshetnikova T. V. Lesnye podstilki kak depo biogennykh elementov (Forest litter as a depot of nutrients) // Vestn. KrasGAU (Bull. Krasnoyarsk St. Agr. Univ.). 2011. N. 12. P. 74–81 (in Russian with English abstract)].
Тарасов П. А., Тарасова А. В., Иванов В. А. Основные характеристики лесной подстилки производных мелколиственных насаждений // Вестн. КрасГАУ. 2015. № 2. С. 197–200 [Tarasov P. A., Tarasova A. V., Ivanov V. A. Osnovnye kharakteristiki lesnoy podstilki proizvodnykh melkolistvennykh nasazhdeniy (Main characteristics of the forest floor of derived small-leaved plantations) // Vestn. KrasGAU (Bull. Krasnoyarsk St. Agr. Univ.). 2015. N. 2. P. 197–200 (in Russian with English abstract)].
Тюлькова Е. Г. Зольность и морфометрические параметры листьев древесных растений как индикаторы загрязнения окружающей среды (на примере г. Гомеля) // Изв. Гомел. гос. ун-та им. Ф. Скорины. Сер. Естеств. науки. 2016. № 3. С. 64–69 [Tyul’kova E. G. Zol’nost’ i morfometricheskie parametry list’ev drevesnykh rasteniy kak indikatory zagryaz-neniya okruzhayushchey sredy (na primere g. Gomelya) (Ash content and morphometric parameters of leaves of woody plants as indicators of environmental pollution (using the example of Gomel) // Izv. Gomel. gos. un-ta im. F. Skoriny. Ser. Estestv. nauki (Proc. Gomel St. Univ. named after F. Skorina. Ser. Nat. Sci.). 2016. N. 3. P. 64–69 (in Russian with English abstract)].
Цандекова О. Л. Особенности химического состава растительного опада Acer negundo L. (Sapindaceae) в условиях нарушенных пойменных фитоценозов // Хим. раст. сырья. 2019. № 2. С. 197–203 [Tsandekova O. L. Osobennosti khimicheskogo sostava rastitel’nogo opada Acer negundo L. (Sapindaceae) v usloviyakh narushennykh poymennykh fitotsenozov (Features of the chemical composition of plant litter Acer negundo L. (Sapindaceae) in disturbed floodplain phytocenoses) // Khim. rast. syr’ya (Chem. Plant Raw Material). 2019. N. 2. P. 197–203 (in Russian with English abstract)].
Чульдиене Д., Алейниковиене Ю., Мурашкиене М., Марозас В., Армолайтис К. Распад и сохранность органических соединений и питательных элементов в лиственном опаде после зимнего сезона под лесопосадками лиственницы европейской, бука обыкновенного и дуба красного в Литве // Почвоведение. 2017. № 1. С. 56−63 [Chul’diene D., Aleinikoviene Yu., Murashkiene M., Marozas V., Armolaitis K. Raspad i sokhrannost’ organicheskikh soedineniy i pitatel’nykh elementov v listvennom opade posle zimnego sezona pod lesoposadkami listvennitsy evropeyskoi, buka obyknovennogo i duba krasnogo v Litve (Decay and preservation of measurements of compounds and nutrients in post-winter leaf litter under forest plantations of larch, common beech and red oak in Lithuania) // Pochvovedenie (Soil Sci.). 2017. N. 1. P. 56−63 (in Russian with English abstract)].
Шелепова О. В., Возна Л. И. Сравнительная оценка влияния опада древесных растений на свойства дерново-подзолистых почв дендрария ГБС РАН // Бюл. Гл. бот. сада. 2016. № 1. С. 22–26 [Shelepova O. V., Vozna L. I. Sravnitel’naia otsenka vliyaniya opada drevesnykh rasteniy na svoystva dernovo-podzolistykh pochv dendrariya GBS RAN (Comparative assessment of the influence of woody plant litter on the properties of soddy-podzolic soils of the arboretum of the Main Botanical Garden of the Russian Academy of Sciences) // Bul. Gl. bot. sada (Bull. Main Bot. Garden). 2016. N. 1. P. 22–26 (in Russian with English abstract)].
Chul’diene D., Aleinikoviene Yu., Murashkiene M., Marozas V., Armolaitis K. Release and retention patterns of organic compounds and nutrients after the cold period in foliar litterfall of pure European larch, common beech and red oak plantations in Lithuania // Euras. Soil Sci. 2017. V. 50. Iss. 6. P. 49−56 (Original Rus. Text © 2017, D. Chul’diene, Yu. Aleinikoviene, M. Murashkiene, V. Marozas, K. Armolaitis, publ. in Pochvovedenie. 2017. N. 1. P. 56−63).
Hunt J. F., Ohno T., Fernandez I. J. Influence of foliar phosphorus and nitrogen contents on chemical properties of water extractable organic matter derived from fresh and decomposed sugar maple leaves // Soil Biol. Biochem. 2008. V. 40. N. 7. P. 1931−1939.
Husmann K., Rumpf S., Nagel J. Biomass functions and nutrient contents of European beech, oak, sycamore maple and ash and their meaning for the biomass supply chain // J. Clean. Prod. 2018. V. 172. P. 4044−4056.
Lucas-Borja M. E., Hedo de Santiago J., Yang Y., Shen Y., Candel-Pérez D. Nutrient, metal contents and microbiological properties oflitter and soil along a tree age gradient in Mediterraneanforest ecosystems // Sci. Total Environ. 2019. V. 650. Part 1. P. 749–758.
Piatek K. B., Munasinghe P., Peterjohn W. T., Adams M. B., Cumming J. R. A decrease in oak litter mass changes nutrient dynamics in the litter layer of a Central Hardwood Forest // North. J. Appl. For. 2010. V. 27. Iss. 3. P. 97–104.
Polyakova O., Billor N. Impact of deciduous tree species on litter fall quality, decomposition rates and nutrient circulation in pine stands // For. Ecol. Manag. 2007. V. 253. N. 1−3. P. 11−18.
Tashe N. C., Schmidt M. G. The impact of vine maple on site fertility of coastal temperate forests // For. Ecol. Manag. 2001. V. 147. N. 2−3. P. 263−279.
Turk T. D., Schmidt M. G., Roberts N. J. The influence of bigleaf maple on forest floor and mineral soil properties in a coniferous forest in coastal British Columbia // For. Ecol. Manag. 2008. V. 255. N. 5–6. P. 1874−1882.
Vesterdal L., Schmidt I. K. , Callesen I., Nilsson L. O., Gundersen P. Carbon and nitrogen in forest floor and mineral soil under six common European tree species // For. Ecol. Manag. 2008. V. 255. N. 1. P. 35−48.
Walela Ch., Daniel H., Wilson В., Lockwood Р., Cowie А., Harden S. The initial lignin : nitrogen ratio of litter from above and below ground sources strongly and negatively influenced decay rates of slowly decomposing litter carbon pools // Soil Biol. Biochem. 2014. V. 77. P. 268–275.
Xie Yo., Yu D., Ren B. Effects of nitrogen and phosphorus availability on the decomposition of aquatic plants // Aqua. Bot. 2004. V. 80. Iss. 1. P. 29–37.