Влияние видов зеленых лесных насаждений на свойства черноземов сегрегационных Крыма
Создание зеленых лесных насаждений (ЗЛН) в степи – важное звено экологизации территории. ЗЛН в степной зоне создаются в основном из растений, интродуцированных из различных мест земного шара. Успех интродукции будет зависеть от близости новых условий произрастания к тем, из которых растения перенесены в новое местообитание. Поэтому в конкретных экологических условиях важно определить не только реакцию растения на новые условия произрастания, но и их долговечность и устойчивость. Почва, также, как и климат, играет решающее значение в адаптации растения к новым экологическим условиям. Кроме того, сами интродуценты – многолетние древесные растения, длительно произрастающие на одном месте, воздействуют на свойства степных почв. Большинство исследований свидетельствует о положительном влиянии лесных пород на свойства степных почв – черноземов (Бельгард, 1977; Травлеев, 1977; Поляков, 2009) и называют черноземы под такими насаждениями лесоулучшенными. Однако, наши исследования показали, что степень и характер изменения свойств степных почв под ЗЛН зависят как от экологических условий местности, так и от конкретной древесной породы (Клименко, Клименко, 2021). В связи с этим более детальные исследования влияния основных паркообразующих видов растений на почву в ЗЛН степного Крыма является весьма актуальными.
Целью исследования было изучить состояние и устойчивость насаждений 7 наиболее распространенных видов древесных интродуцентов в степном Крыму, а также их влияние на свойства черноземов сегрегационных.
Исследования проводили на территории отдела степного садоводства Никитского ботанического сада (с. Новый Сад Симферопольского района Республики Крым). Территория располагается в южной приподнятой части Центрально-Крымской возвышенной пологоволнистой равнины в пределах центрального равнинно-степного агроклиматического района Крыма. Район отличается засушливым климатом с умеренно-жарким вегетационным периодом и мягкой неустойчивой зимой (Антюфеев и др., 2002). В исследование входили 2 хвойные и 5 лиственных наиболее распространенных при озеленении степного Крыма пород: пихта греческая (Abies cephalonica Loudon) и плосковеточник восточный (Platycladus orientalis (L.) Franco), каркас сетчатый Celtis laevigata (Torr.) var. reticulata (Torr.) Benson, маклюра оранжевая (Maclura pomifera (Raf.) C.K. Schneid.), платан западный (Platanus orientalis L.), софора японская (Styphnolobium japonicum (L.) Schott) и ясень пенсильванский (Fraxinus pennsylvanica Marshall). Насаждения заложены в 70-х годах прошлого столетия. Растения были посажены группами, схема посадки 4 х 4 м. Контролем служила многолетняя залежь того же возраста.
В результате исследований установлено, что наиболее устойчивые виды – софора японская, каркас сетчатый, пихта греческая, плосковеточник восточный и маклюра оранжевая находятся в хорошем и отличном состоянии, число погибших растений минимально, рост и габитус растений, их зимостойкость и засухоустойчивость значительные. Виды менее устойчивые – платан восточный и ясень пенсильванский имеют удовлетворительное состояние, суховершинность и меньшую сохранность, страдают от засухи (платан), сухости и высокой плотности почвы (ясень).
Все изученные виды влияли на свойства почвы. Под каркасом сетчатым произошло увеличение содержания Сорг по всему гумусовому слою по сравнению с многолетней залежью на 0,15-0,62%, под другими породами отмечено перераспределение гумуса – увеличение в нижних слоях на фоне некоторого снижения в верхних. Под ЗЛН увеличилась мощность гумусового слоя на 20-40 см, в большей степени под плосковеточником, платаном и каркасом. Под большинством видов карбонаты были выщелочены на глубину 40-80 см. Величина рН также снижалась на 0,13-0,41 ед., максимально под маклюрой и каркасом в слое 60-100 см и зависела от содержания карбонатов в почве (R2 = 0.779).
Зеленые лесные насаждения увеличивали содержание подвижных форм основных элементов питания в почве по сравнению со степным ценозом, причем содержание нитратного азота имело тенденцию к накоплению в нижних слоях почвы из-за его высокой подвижности, фосфора и калия – в слое 0-40 см, что обусловлено преобладанием поверхностного опада. Хвойные растения: пихта и плосковеточник в меньшей мере накапливали нитратный азот и фосфор, чем лиственные, и снижали содержание калия по всему профилю почвы по сравнению с залежью.
Почвы под залежью и древесными растениями были незасоленными, однако в зависимости от конкретной древесной породы количество и состав легкорастворимых солей менялся. Так, под древесными растениями накапливался гипс, который нейтрализовал токсичную щелочность, а также сульфаты магния и натрия; под растениями ясеня отсутствовали хлориды. Под хвойными видами водорастворимые соли имели тенденцию к постепенному накоплению с глубиной, более значительному под пихтой, чем под плосковеточником. Под этими породами появлялся в незначительных количествах хлорид кальция (0,05-0,11 смоль(экв)/кг).
В целом по изменению различных свойств почвы черноземы сегрегационные под изученными ЗЛН можно назвать лесоизмененными, а выщелачивание карбонатов до глубины 60-80 см и снижение рН на 0,2-0,4 единицы может быть диагностическим признаком лесоизмененных черноземов сегрегационных. Для улучшения роста и состояния платана восточного и ясеня пенсильванского в данных климатических условиях, их следует орошать, а под последним проводить периодическое глубокое рыхление для снижения плотности почвы.
