Влияние рельефа на формирование лесных почв в процессе самовосстановительной сукцессии в подзоне средней тайги (Республика Коми)
В таежной зоне на северо-востоке европейской части России изучали формирование почв на древнеаллювиальных отложениях в ходе самовосстановительной сукцессии. Первичные сукцессии на техногенных местообитаниях – удобная модель выяснения закономерностей стартового этапа формирования наземных экосистем (Абакумов, Гагарина, 2006; Сумина, 2013). Выявлены особенности первичного почвообразования на субстратах, различающихся между собой условиями увлажнения, обусловленными положением в рельефе.
Объектом исследования послужил карьер «Язель» (N61°57’35”, E50°36’22”), расположенный в окрестностях п. Язель Сыктывдинского района Республики Коми. Карьер находится на территории надпойменной (боровой) террасы р. Вычегда. В карьере до начала 70-х годов осуществлялась добыча строительных материалов (песка), затем он был оставлен на самозарастание. Площадь карьера составляет 8 га. Планировка поверхности днища карьера в пределе его контура после окончания антропогенного воздействия не проводилась, что обусловило неоднородность рельефа и набор различных экотопов (сухих, свежих, влажных, мокрых). В ряду увеличения увлажнения (от автоморфных условий к гидроморфным) в 2018-2021 годах были заложены четыре участка, отличающихся по структуре и строению почвенно-растительного покрова: Т1 – сосняк лишайниковый на псаммоземе глееватом (84-85 м над ур. м.), Т5 – сосняк полиево-политриховый на псаммоземе глееватом (83 м над ур. м.), Т2 – сосняк мервопокровный на псаммоземе гумусовом грубогумусированном оподзоленном глееватом (82 м над ур. м.), Т3 – осоковник варнсторфиевый на псаммоземе гумусовом глеевом (80-81 м над ур. м.).
В первые пять десятилетий восстановительного процесса в автоморфных условиях при формировании сосняков лишайниковых образуется органогенный горизонт небольшой мощности (до 0.5 см). В более влажных условиях мощность органогенного горизонта возрастает: в сосняке мертвопокровном до 2-3 см, в осоковнике – до 4-6 см. Содержание Сорг. в верхнем минеральном горизонте заметно выше в почве осоковника (1,6%) по сравнению с почвой сосняка лишайникового (0,6%). В соответствии с накоплением органического вещества на/в субстрате закономерно происходит увеличение содержания элементов биогенов. Так, отмечено увеличение ω(Р2О5) по Кирсанову от 3-9 мг/100 г в.с.п. в автоморфных условиях, до 6-14 мг/100 г в.с.п. в гидроморфных. В рассмотренном ряду увеличивается кислотность: в сухих экотопах минимальное значение рНводн почв в. минеральных горизонтах составляло 4,8, в гидроморфных – 4,1-4,5. Процессы выноса мелкодисперсных фракций, либо их аккумуляция определяют содержание тонкодисперсных фракций. В нижней части почвенного профиля (40-60 см) псаммозема глееватого в формирующемся сосняке лишайниковом сумма частиц <0.01 составляла 5,4%, в псаммоземе гумусовом глеевом осоковника на границе верховодки данный показатель достигал 47,0%. В почвах более влажных экотопов отмечено увеличение содержания оксидов железа и алюминия: если в почве сосняка лишайникового ω Al2O3 (по Тамму) составляла 0,03-0,04 %, ω (Fe2O3) (по Тамму) – 0,02-0,05%, то в почве осоковника 0,1-0,2 % и 0,2-1,0 %, соответственно.
Анализ морфологического строения профиля и химического состава почв показал, что рельеф оказывает влияние на начальное почвообразование следующим образом: в дренированных (ксерофитных, мезофитных) условиях преобладающими почвенными процессами являются подстилкообразование и оподзоливание, в гидроморфных (гигрофитных) условиях – формирование оторфованной дернины и глееобразование.
