Прислать материал
Мониторинг восстановительных процессов горно-луговых почв Лагонакского нагорья после прекращения интенсивного выпаса
В течение десятилетий высокогорные луга Лагонакского нагорья использовались как отгонные пастбища. Неумеренная нагрузка на пастбища привела к существенной трансформации состава и структуры почвенного покрова. С 1991 года эта территория была включена в состав Кавказского заповедника. Существенное снижение антропогенного пресса на высокогорные почвы предполагает начало восстановительных процессов, которые и стали объектом мониторинговых исследований. В рамках этих работ в 2001 году на участках с различной степенью пастбищной дигрессии были заложены постоянные пробные площадки. В 2015 году проведены повторные исследования на постоянных пробных площадках, для выявления возможных изменений в составе и структуре горно-луговых почв.
Повторные исследования морфологии и свойств антропогенно нарушенных почв были проведены на четырех раннее заложенных пробных площадках. Для общей характеристики почвенного покрова субальпийских лугов на постоянных пробных площадках производилось изучение морфологических и генетических особенностей почв по методам К.П. Богатырева, В.Ф. Фридланда (1946) в модификации Л.Г. Горчарука (1967); Л.Г. Горчарук, Л.М. Горчарук и И.Д. Дрелевская (1991). Физический и химический анализ почв проводился по общепринятым методикам в почвенной лаборатории Кавказского заповедника. Изучался структурно-агрегатный состав по Саввинову; плотность почвы с помощью бура; плотность твердой фазы почвы; порозность расчетным методом; гумус валовой по Тюрину в модификации Симакова; гидролитическая кислотность по Каппену; рН водной и солевой суспензии потенциометрическим методом (Вадюнина, Корчагина, 1961; Аринушкина, 1970).
Сравнительный анализ данных проведенных исследований с данными 2001 года показывает, что структурно-агрегатный состав горно-луговых субальпийских почв на площадках №№ 2, 4 практически не изменился, наблюдается небольшое увеличение агрегатов размером от 7 до 10 мм. В рассматриваемых почвах преобладают агрегаты размером 3-5 мм, что соответствует комковато-зернистой структуре. На пробной площадке № 6, из-за продолжающихся здесь процессов водной эрозии, приводящей к намыву почвы с большим количеством дисперсных частиц, наблюдается увеличение фракции почвенных агрегатов >10 мм в верхнем двадцатисантиметровом слое. Однако, из-за плохой водопрочности данных агрегатов, что связано с отсутствием растительности и малым содержанием гумуса, способствует к частому заплыванию при увлажнении и сильному растрескиванию почвы при высыхании. Наибольшим изменениям подвержены почвы на пробной площадке № 5, где наблюдается резкое увеличение агрегатов размером >10 мм с глубины 10 см (в 2001 г. – 38,3%, в 2015 г. – 89,6%), что приводит к уменьшению структурных агрегатов благоприятных для роста и развития травянистой растительности. По показателям плотности и порозности все рассматриваемые почвы, кроме почв на пробной площадке № 5, за время наблюдения не претерпели больших изменений с небольшой тенденцией к уменьшению плотности. Порозность, как фактор, определяющий водно-воздушный режим почв, имеет немаловажное значение в жизни растений. На всех площадках общая порозность в полуметровом слое почвы остается достаточно высокой. В то же время на площадке № 5 наблюдается значительное снижение скважности аэрации по всему профилю. Сравнение данных полученные в 2015 г. с результатами 2001 г. показывает, что произошла значительная дегумификация почв на пробных площадях № 5 и 6, что связано, по-видимому, с плохими условиями гумификации и с интенсивным вымыванием гумусовых веществ по всему профилю. Запасы гумуса в слое 0-20 см на этих площадках сократились на 56,6% и 55,3% соответственно, что свидетельствует о III степени деградации почв по рассматриваемому показателю. Анализ изменений значений актуальной и потенциальной кислотности свидетельствует о том, что за истекший период не произошло значительных изменений кислотности почв. Почвы, расположенные на площадках № 2, 4 и 6 характеризуются сильнокислой реакцией среды. Для почв с таким рН характерны плохие физические свойства – склонность к уплотнению. Гидролитическая кислотность обычно с глубиной падает, увеличиваясь иногда в иллювиальном горизонте. На пробной площадке № 5 почва имеет слабокислую среду, а показатель гидролитической кислотности значительно ниже. Это можно объяснить гидротермическим режимом почв на этой площадке.
2. Вадюнина А.Ф., Корчагина З.А. Методы определения физических свойств почв и грунтов. Гос. изд-во «Высшая школа», 1961. 346 с.
3. Чумаченко Ю.А. Особенности горно-луговых почв Лагонакского нагорья КГПБЗ // Сборник трудов Кавказского заповедника: Биоразнообразие и мониторинг природных экосистем в КГПБЗ. Вып. 16. Новочеркасск: Изд-во ДОРОС, 2002. С. 216-229.
4. Чумаченко Ю.А. Особенности формирования высокогорных почв Кавказского заповедника // Труды Кавказского государственного природного биосферного заповедника: Выпуск 18 / Под ред. В.В. Акатова, С.А. Трепета. Майкоп: ООО «Качество», 2008. С. 32-45.