Вестник Поволжского государственного технологического университета. Серия «Лес. Экология. Природопользование»
Элементный состав почв в пойменных экотопах бассейна реки Малая Кокшага и его изменение в ходе их эволюции
Опубликована: 2023-02-13
Раздел
ПРОБЛЕМЫ ЭКОЛОГИИ И РАЦИОНАЛЬНОГО ПРИРОДОПОЛЬЗОВАНИЯ
  • Ю. П. Демаков Государственный природный заповедник «Большая Кокшага», Российская Федерация, 424038, Йошкар-Ола, ул. Воинов-Интернационалистов, 26 http://orcid.org/0000-0002-7153-5729
  • А. В. Исаев Государственный природный заповедник «Большая Кокшага», Российская Федерация, 424038, Йошкар-Ола, ул. Воинов-Интернационалистов, 26 http://orcid.org/0000-0002-3166-7962

Аннотация

Введение. Минеральная часть почвы, на долю которой приходится 80–90 % общей массы, оказывает большое влияние на её физические, водные и агрохимические свойства, определяя структуру биогеоценозов, их производительность и закономерности развития, являясь для растений источником питательных веществ. Знания о процессах изменения элементного состава почв под воздействием естественных и антропогенных факторов необходимы для глубокого понимания их генезиса, а также особенностей протекания в экотопах биологического круговорота веществ. Цель исследования – оценка валового содержания химических элементов в почвах пойменных экотопов бассейна реки Малая Кокшага Республики Марий Эл, выявление границ и закономерностей его изменчивости.
Объекты и методы. Исследования проведены в шести пойменных и одном приводораздельном экотопах, последний из которых служил эталоном сравнения. Оценку валового содержания химических элементов в почве проводили с помощью рентгенофлуоресцентного анализа в
институте геологии и нефтегазовых технологий Казанского (Приволжского) федерального университета. Полученный цифровой материал обработан на ПК с использованием методов математической статистики. Результаты. В образцах почвы было выявлено наличие 30 химических элементов, преобладающим из которых является Si. На порядок меньше содержится в них Al и Fe, а за ними следуют K, Mg, Na и Ca. Кларки концентрации наиболее велики у Cu, Zr, Cr, Ni и Mn, несколько повышены они у V и Ti. Среднее значение кларка концентрации Zn, Fe и Al близко к единице, а у Si, Mg и Ba оно изменяется от 0,88 до 0,78. Самые низкие кларки концентрации у Na (0,38), Ca (0,31) и S (0,27). Установлено, что по мере развития почв в них чётко возрастает содержание органического вещества, Mn, P и S, а концентрация же Al и Mg, наоборот, снижается. Содержание остальных химических элементов в процессе эволюции почв практически не меняется. В краткопойменных экотопах под пологом всех древостоев, за исключением сероольшаника, изменения состава почв протекали практически так же, как и в нагорном липняке. Наиболее значительные изменения элементного состава почв произошли на пойменном лугу. Вывод. Особенности эволюции почв лучше всего отражает изменение валового содержания в них фосфора, серы и марганца, тесно связанного с органическим веществом, а также железа, характеризующего особенности протекания окислительно-восстановительных процессов.

Биографии авторов

Ю. П. Демаков, Государственный природный заповедник «Большая Кокшага», Российская Федерация, 424038, Йошкар-Ола, ул. Воинов-Интернационалистов, 26

доктор биологических наук, главный научный сотрудник, Государственный природный заповедник «Большая Кокшага»; профессор кафедры лесных культур, селекции и биотехнологии, Поволжский государственный технологический университет. Область научных интересов – биогеоценология, почвоведение, геоэкология. Автор 370 научных публикаций, в том числе 14 монографий и учебных пособий.

А. В. Исаев, Государственный природный заповедник «Большая Кокшага», Российская Федерация, 424038, Йошкар-Ола, ул. Воинов-Интернационалистов, 26

кандидат сельскохозяйственных наук, заместитель директора по научной работе, Государственный природный заповедник «Большая Кокшага». Область научных интересов – биогеоценология, почвоведение, геоэкология. Автор 70 научных публикаций, в том числе одной монографии.