Задать вопрос юристу
 <<
>>

ГОДИЧНАЯ ЦИКЛИЧНОСТЬ УГЛЕРОДА В БОЛОТНОМ ЛЕСУ КАКИНДИКАТОР КОРЕННОГО РАЗЛИЧИЯ МЕЖДУ ЛЕСОМ И БОЛОТОМ

 
Ф.З. Глебов, Л.В. Карпенко
Институт леса и древесины СО РАН\ Красноярск
Рассмотрены особенности годичной цикличности углерода в разных типах болотного леса, являющихся промежуточным природным образованием между автоморфным лесом и болотом.
В качестве моделей использованы следующие типы: девственные сосняк чернично-зеленомошно-сфагновый и кедровник болотноразнотравный и осушенный березняк малиново-крапивный. Уточнены понятия леса и болота.
Исследования проводились на Томском стационаре Института леса СО РАН в биогеоценозах двух контрастных типов девственного болотного леса, резко отличающихся характером фитоценоза и трофностью почвы — олиго- трофного чернично-зеленомошно-сфагнового сосняка и евтрофного болотноразнотравного кедровника.
Соотношение между приходом и разложением торфа в верхнем активном слое торфяной залежи было определено методом «черного ящика»: на его входе — масса С в годичном опаде фитоценоза, на выходе — суммарное количество азота, состоящее, во-первых, из количества валового азота, со

держащегося в годичной продукции фитоценоза (NPP), и, во-вторых, — минерального азота, обнаруженного на различных глубинах подстилочно-почвенно-торфяного профиля. По этому суммарному количеству азота рассчитано то количество торфа (и содержащегося в нем С), которое должно разложиться, чтобы освободился из него азот.
Приводим результаты изучения биогеоценозов названных двух типов девственного болотного леса, находящихся на мощной торфяной залежи. Содержание С в общем количестве живой фитомассы в обоих типах леса оказалось одинаковым (87 и 89 т/га) и на 66% и 68% приходящимся на древесину. Содержание С во всей надземной фитомассе значительно превышает таковое в подземной фитомассе и составляет в обоих типах леса 70% общего содержания. Напротив, содержание С в подземной фитомассе травяно- кустарничкового яруса (состоящего, главным образом, из болотных растений) больше, чем в надземной фитомассе и составляет 52% и 68% от общего ее количестве. Количество С в моховом покрове обратно пропорционально трофности почвы. Содержание С в чистой первичной годичной продукции NEP подсчитано по равенству: NPP - L = NEP, где NPP — первичная общая продукция, L — опад и отпад.
Видно, что в евтрофных условиях в компонентах круговорота преобладает древесная масса, в олиготрофных — масса травяно-кустарничково- мохово-го покрова. Повышение трофности интенсифицирует круговорот С. Из этого вытекают следующие положения: Фитоценоз болотного леса образован деревьями, кустарничками, гиг- ро- и гидрофильными травами, а также мхами. Торфообразование, т.е. длительновременное связывание С происходит за счет разложения отмерших подземных частей растений. Надземная часть деревьев намного больше подземной. Зольность древесины незначительна и деревья долговечны: роль стволов и ветвей в биологическом круговороте и торфообразовании невелика. Годичный приход в почву зольных веществ и азота из быстро нейтрализующегося древесного опада интенсифицирует процесс разложения торфа, концентрирует азот и зольные вещества в поверхностном слое торфяного отложения, стимулирует биологический круговорот и снижает скорость торфонакопления, т.е. скорость связывания углерода. Гигро- и гидрофиты состоят из травянистых растений, у которых подземная часть превышает надземную, и мхов, у которых разложение надземных частей очень незначительно, а рост происходит в верхушках стеблей при одновременном отмирании нижних «подземных» частей. Эти растения, таким образом, замедляют процесс торфоразложения (освобождения С); они Рассредоточивают химические элементы по вертикальному профилю торфяного отложения, сдерживают биологический круговорот и усиливают, таким образом, торфообразование (связывание С). Деревья стимулируют на болотах лесообразовательный процесс, а гиг- ро- и гидрофиты усиливают болотообразовательный. В условиях высокой трофности болот возникает обратная связь: древостой болотного леса состоят из видов, опад которых обогащен зольными элементами (темнохвойные породы, береза), что, в свою очередь, стимулирует биологический круговорот и усиливает скорость разложения торфа. Аналогично снижению трофности почвы действует повышение географической широты, т.е. продвижение на север. Результаты исследования в березняке малиново-крапивном показали, что масса С в общей годичной продукции фитоценоза (NPP) — 4.9 т/га и в общем количестве разложившегося торфа — 5.5 т/га, так же как в чистой годичной продукции фитоценоза (NEP) — 2.4 т/га и в чистом количестве разложившегося торфа (разница между общим количеством разложившегося торфа и опадом) — 2.9 т/га попарно весьма близки. Это может свидетельствовать о вещественно-энергетическом балансе в биогеоценозе этого осушенного леса: освобождение С из торфа в результате его разложения, т.е. вынос С в атмосферу, компенсируется фитоценозом при фотосинтезе атмосферного С. Уточним теперь определения понятий болота и автоморфного леса. Природа болотного леса показывает, что болото, как таковое, — единственная наземная гидроморфная экосистема, в которой происходит непрерывное анаэробное накопление мортмассы, связывающей атмосферный С и сохраняющей тем самым в атмосфере 02, пошедший бы на окисление мортмассы. Тогда как автоморфный лес — экосистема, в которой механизм непрерывного накопления мортмассы отсутствует, из-за чего освобожденный при фотосинтезе 02 тратится на ее окисление, т.е. на освобождение из нее С, что свидетельствует о меньшей по сравнению с болотом роли автоморфного леса в смягчении парникового эффекта. 
<< | >>
Источник: С.Э. Вомперский. Болота и заболоченные леса в свете задач устойчивого природопользования. Материалы совещания. 1999 {original}

Еще по теме ГОДИЧНАЯ ЦИКЛИЧНОСТЬ УГЛЕРОДА В БОЛОТНОМ ЛЕСУ КАКИНДИКАТОР КОРЕННОГО РАЗЛИЧИЯ МЕЖДУ ЛЕСОМ И БОЛОТОМ:

  1. РОЛЬ БОЛОТ В КРУГОВОРОТЕ УГЛЕРОДА
  2. БИОСФЕРНАЯ РОЛЬ БОЛОТ. БИОХИМИЧЕСКИЕ ЦИКЛЫ ВЕЩЕСТВ ЕСТЕСТВЕННЫХ И ЭКСПЛУАТИРУЕМЫХ БОЛОТНЫХ ЭКОСИСТЕМ
  3. Взаимодействие между самками и родственные отношения между ними
  4. 2. Коренные зубы.
  5. 3. Коренные зубы
  6. Индивидуальные различия.
  7. О СТРУКТУРЕ КОРЕННОГО ЕЛЬНИКА НА МЕЗООЛИГОТРОФНОМБОЛОТЕ ЮЖНОЙ ТАЙГИ
  8. Муравьи в лесу
  9. Статистическая физика. Основное различие в структуре
  10. ЭКОЛОГИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА МЕЖПОПУЛЯЦИОННЫХ РАЗЛИЧИЙ
  11. СТАТЬ ВЕТОЧКОЙ И РАСТВОРИТЬСЯ В ЛЕСУ
  12. ВЕЛИКАЯ РЕКА В ОГРОМНОМ ЛЕСУ
  13. АККУМУЛЯЦИЯ УГЛЕРОДА В БОЛОТАХЛЕНИНГРАДСКОЙ ОБЛАСТИ
  14. Сходство и различие в действии естественного и искусственного отбора
  15. ПРИСПОСОБЛЕНИЕ ЖИВОТНЫХ К ЖИЗНИ ВО ВЛАЖНОМ ТРОПИЧЕСКОМ ЛЕСУ
  16. УГЛЕРОД
  17. 9.1. Индивидуальные различия в проявлении когнитивных способностей животных
  18. ЦИКЛ УГЛЕРОДА