УДК 114 Пространство: внутреннее и внешнее место. Размеры. Пустота и заполненность. Бесконечность пространства. Однородность и многообразие. Протяженность
УДК 263 Воскресенье. День Господень. Суббота
УДК 582.475 Pinaceae. Сосновые
Лесные экосистемы играют важную роль в регулировании циклов углерода и азота, выступая природными резервуарами химических элементов. Настоящее исследование направлено на получение новых и уточнение уже существующих данных по запасам углерода и азота в почвах северотаёжных лесов. Эта информация особенно актуальна для отдельных регионов в связи с изменением климата и антропогенными воздействиями. Акцент на Мурманской области обусловлен недостаточной изученностью пулов углерода в почвах северных лесов, в которых особенности температурного и гидрологического режимов могут существенно повлиять на запасы органического вещества. В статье представлены результаты исследования запасов органического углерода (Сорг.) и азота (N) в почве еловых лесов Мурманской области. Объектом исследования послужили Al-Fe-гумусовые подзолы в ельниках кустарничково-зеленомошных в автоморфных позициях ландшафта. В июле–августе 2023 г. обследовано 5 пробных площадей, в пределах которых проведен отбор почвенных проб в доминирующих элементарных биогеоарелах: в межкроновых (кустарничково-зеленомошных) и подкроновых (под Picea obovata Ledeb. и Betula pubescens Ehrh.) пространствах. Показаны особенности профильного распределения запасов углерода и азота в органогенном (лесной подстилке) и минеральных горизонтах, а также накопление Сорг. и N в минеральных слоях 0–10, 030, 0–100 см. Под пологом ели выявлены наибольшие запасы углерода и азота в лесной подстилке. Общие запасы (органогенный горизонт + минеральный слой 0–100 см) углерода всех исследуемых биогеоареалах сопоставимы – 116,7119,3 т/га. Запас Сорг. в подстилке составляет 1322% от его общих запасов в почве. Запасы N в органогенном горизонте имеют сходные значения для подкроновых и межкроновых пространств – 0,63–0,70 т/га. Общие запасы N (16,4 т/га) и запасы N (15,9 т/га) в метровом слое почвы максимальны под кронами Betula pubescens. В межкроновых пространствах и под кронами Picea obovata общие запасы азота – 14,5–14,8 т/га. Запасы N в подстилке составляет 2,9–4,9% от его общих почвенных запасов. Таким образом, основные запасы почвенного азота (до 95%) и углерода (до 82%) залегают ниже органогенного горизонта и приходятся на минеральный слой 0–100 см.
почва; северотаежные ельники; углерод; азот; автоморфные ландшафты; Мурманская область
1. Бобкова К.С. Машика А.В., Смагин А.В. Динамика содержания углерода органического вещества в среднетаёжных ельниках на автоморфных почвах. СПб.: Наука, 2014. 270 с.
2. Дымов, А.А. Сукцессии почв в бореальных лесах Республики Коми. М.: ГЕОС, 2020. 336 с. https://doi.org/10/34756/GEOS.2020.10.37828.
3. Забоева И.В. Почвы и земельные ресурсы Коми АССР. Сыктывкар, 1975. 343 с.
4. Классификация и диагностика почв России. Смоленск: Ойкумена, 2004. 342 с. 5. Копцик Г.Н., Копцик С.В., Куприянова Ю.В., Кадулин М.С., Смирнова И.Е. Оценка запасов углерода в почвах лесных экосистем как основа мониторинга климатически активных веществ // Почвоведение. 2023. № 12. С. 1686-1702. https://doi.org/10.31857/S0032180X23601329.
5. Коренные еловые леса Севера: биоразнообразие, структура, функции. С.-Пб.: Наука, 2006. 354 с.
6. Кузнецова А.И., Лукина Н.В., Тихонова Е.В., Горнов А.В., Горнова М.В., Смирнов В.Э., Гераськина А.П., Шевченко Н.Е., Тебенькова Д.Н., Чумаченко С.И. Аккумуляция углерода в песчаных и суглинистых почвах равнинных хвойно-широколиственных лесов в ходе послерубочных восстановительных сукцессий // Почвоведение. 2019. № 7. С. 803-816. https://doi.org/10.1134/S0032180X19070086.
7. Лаптева Е.М., Шахтарова О.В., Холопов Ю.В., Денева С.В. Оценка запасов органического углерода в почвах низкогорных ландшафтов Приполярного Урала // Биодиагностика состояния природных и природно-техногенных систем: Материалы ХX Всероссийской научно-практической конференции с международным участием (Киров, 01 декабря 2022 года). Киров: Вятский государственный университет, 2022. С. 132-135. EDN CLFXBF.
8. Лукина Н.В., Полянская Л.М., Орлова М.А. Питательный режим почв северотаежных лесов. М.: Наука, 2008. 341 с.
9. Лукина Н.В., Тихонова Е.В., Шевченко Н.Е. и др. Аккумуляция углерода в лесных почвах и сукцессионный статус лесов. Москва: КМК, 2018. 232 с. EDN YSMMYH.
10. Малышева Н., Золина Т., Филипчук А. Запасы углерода в почвах по материалам государственной инвентаризации лесов // Известия вузов. Лесной журнал. 2025. Вып. 1, февраль. С. 83-97. https://doi.org/10.37482/0536-1036-2025-1-83-97.
11. Методические рекомендации по проведению исследований на пробных площадях сети интенсивного уровня мониторинга для оценки запасов углерода в лесных экосистемах: геоботанические исследования, отбор почвенных образцов, отбор растительных образцов. Важнейший инновационный проект «Единая национальная система мониторинга климатически активных веществ» (ВИП ГЗ). Москва: ЦЭПЛ РАН, 2024. 114 с.
12. Орлов Д.С., Бирюкова О.Н., Суханова Н.И. Органическое вещество почв Российской Федерации. М., 1996. 14. Осипов А.Ф., Старцев В.В., Прокушкин А.С., Дымов А.А. Запасы углерода в почвах лесов Красноярского края: анализ роли типа почвы и древесной породы
13. Переверзев В.Н. Лесные почвы Кольского полуострова. М.: Наука, 2004. 231 с.
14. Рыжова И.М., Подвезенная М.А., Кириллова Н.П. Вариабельность запасов углерода в автоморфных и полугидроморфных почвах лесных экосистем Европейской территории России: сравнительный статистический анализ // Вестник Московского университета. Серия 17. Почвоведение. 2022. № 2. 17. Структурно-функциональная роль почвы в биосфере / Отв.ред. Г.В. Добровольский. M.: Геос, 1999. 278 с.
15. Углерод в лесных и болотных экосистемах особо охраняемых природных территорий Республики Коми / Коми научный центр УрО РАН. Сыктывкар, 2014. 202 с.
16. Федорец Н.Г., Бахмет О.Н., Медведева М.В., Ахметова Г.В., Новиков С.Г., Ткаченко Ю.Н., Солодовников А.Н. Тяжёлые металлы в почвах Карелии. Петрозаводск: Карельский научный центр РАН, 2015. 222 с.
17. Чернова О.В., Рыжова И.М., Подвезенная М.А. Оценка запасов органического углерода лесных почв в региональном масштабе // Почвоведение. 2020. № 3. C. 340-350.
18. Щепащенко Д.Г., Мухортова Л.В., Швиденко А.З., Ведрова Э.Ф. Запасы органического углерода в почвах России // Почвоведение. 2013. № 2. С. 123. https://doi.org/10.7868/S0032180X13020123. EDN PNQXGL.
19. Bradshaw C.J.A., Warkentin I.G. Global estimates of boreal forest carbon stocks and flux // Global and Planetary Change. 2015. Vol. 128. P. 24-30. https://doi.org/https://doi.org/10.1016/j.gloplacha.2015.02.004.
20. Chernova O.V., Ryzhova I.M., Podvezennaya M.A. Assessment of organic carbon stocks in forest soils on a regional scale // Eurasian Soil Science. 2020. Vol. 53. P. 339-348. https://doi.org/10.1134/S1064229320030023.
21. De Vos B., Cools N., Ilvesniemi H., Vesterdal L., Vanguelova E., Carnicelli S. Benchmark values for forest soil carbon stocks in Europe: Results from a large scale for est soil survey // Geoderma. 2015. Vol. 251-252. P. 33-46. https://doi.org/10.1016/j. geoderma.2015.03.008.
22. Gleixner G. Soil Organic Matter Dynamics, a Biological Perspective Derived from the Use of Compound-Specific Isotopes Studies // Ecological Research. 2013. Vol. 28. P. 683-695. https://doi.org/10.1007/s11284-012-1022-9.
23. Hartley I.P., Hill T.C., Chadburn C.E., Hugelius G. Temperature effects on carbon storage are controlled by soil stabilisation capacities // Nat. Commun. 2021. Vol. 12. Р. 6713. https://doi.org/https://doi.org/10.1038/s41467-021-27101-1.
24. Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC). Sixth Assessment Report [Electronic resource] / IPCC. Electronic data. 2021. Access at: URL: https://clck.ru/3QstcX (accessed: 30.04.2025).
25. IPCC. 2014. Climate change 2014: impacts, adaptation, and vulnerability. Part A: global and sectoral aspects. Contribution of working group II to the fifth assessment report of the intergovernmental panel on climate change. Cambridge and New York, NY: Cambridge University Press.
26. Jandl R., Lindner M., Vesterdal L. et al. How strongly can forest management infl uence soil carbon sequestration? // Geoderma. 2007. Vol. 137. https://doi.org/https://doi.org/10.1016/j.geoderma.2006.09.003.
27. Lukina N.V., Geraskina A.P., Gornov A.V. et al. Biodiversity and climate-regulating functions of forests: current issues and research prospects // Forest science issues. 2021. Vol. 1. № 4. P. 1-60. https://doi.org/10.31509/2658-607x-202141k-60.
28. Lukina N.V., Orlova M.A., Steinnes E., Artemkina N.A., Gorbacheva T.T., Smirnov V.E., Belova E.A. Mass-loss rates from decomposition of plant residues in spruce forests near the northern treehttps://doi.org/10.36906/2311-4444/25-1/07 Живов Д.А., Сухарева Т.А.97 line subject to strong air pollution // Environmental Science and Pollution Research. 2017. Vol. 24. Iss. 24. P. 19874-19887. https://doi.org/10.1007/s11356-017-9348-z.
29. Moen J., Rist L., Bishop K. et al. Eye on the taiga: removing global policy impediments to safe guard the boreal forest // Conservation Letters. 2014. Vol. 7. Iss. 4. P. 408-418. https://doi.org/10.1111/conl.12098.
30. Osipov A.F., Bobkova K.S., Dymov A.A. Carbon stocks of soils under forest in the Komi Republic of Russia // Geoderma Regional. 2021. Vol. 27. Article № e00427. https://doi.org/10.1016/j.geodrs.2021.e00427.
31. Paradis L., Thiffault E., Achim A. Comparison of carbon balance and climate change mitigation potential of forest management strategies in the boreal forest of Quebec (Canada) // An International Journal of Forest Research. 2019. Vol. 92. P. 264-277. https://doi.org/10.1093/forestry/cpz004.
32. Post W.M., Kwon K.C., Melillo J.M. et al. Soil carbon pools and world life zones // Nature. 1982. Vol. 298. P. 156-159.
33. Scharlemann J.P.W., Tanner E.V.J., Hiederer R., Kapos V. Global soil carbon: understanding and managing the largest terrestrial carbon pool // Carbon Management. 2014. Vol. 5. № 1. P. 81-91. https://doi.org/10.4155/CMT.13.77.
34. Schlesinger W.H. Carbon storage in soils of the northern taiga // Canadian Journal of Forest Research. 1977. Vol. 7. P. 21-29.
35. Tarnocai C., Canadell J.G., Schuur E.A.G., Kuhry P., Mazhitova G., and Zimov S. Soil organic carbon pools in the northern circumpolar permafrost region // Global Biogeochemical Cycles. 2009. Vol. 23. GB 2023. https://doi.org/10.1029/2008GB003327.
36. Walker M.D., Wahren C.H., Hollister R.D., Henry G.H.R., Ahlquist L.E., Alatalo J.M., BretHarte M.S., Calef M.P., Callaghan T.V., Carroll A.B., Epstein H.E., Jonsdottir I.S., Klein J.A., Magnusson B., Molau U., Oberbauer S.F., Rewa S.P., Robinson C.H., Shaver G.R., Suding K.N., Thompson C.C., Tolvanen A., Totland O., Turner P.L., Tweedie C.E., Webber P.J., Wookey P.A. Plant community responses to experimental warming across the tundra biome // Proc. of the National Academy of Sciences. 2006. Vol. 103(5). P. 1342-1346. https://doi.org/https://doi.org/10.1073/pnas.0503198103. 40. World Reference Base for Soil Resources. International soil classification system for naming soils and creating legends for soil maps. 4th edition. International Union of Soil Sciences. (IUSS), Vienna, Austria, 2022. 236 p. https://doi.org/10.1002/jpln.202200417.
