трусики женские украина

На головну

 Роль підстилки в лісовому грунтоутворенні - Ботаніка та сільське господарство

Зміст

Введення

1. Формування та чинники формування лісової підстилки та її складу

1.1 Вплив листового опаду на формування підстилки

1.2 Перегній

2. Структура і хімічний склад лісової підстилки

2.1 Вологість

2.2 Будова і властивості

3. Роль і функції лісової підстилки в екосистемі

3.1 Екологічна роль лісових підстилок в міграції техногенних забруднювачів

3.2 Роль лісової підстилки

Висновок

Використана література

Введення

Напочвенний освіту, лісова підстилка - це не тільки продукт лісу і його компонентів, але і фактор, що впливає на них і на ліс в цілому. Від потужності лісової підстилки, її складу, вологості, особливостей розкладу і гуміфікації залежить відновлення лісу. Вона впливає на ріст і продуктивність деревостану, а також на ін. Компоненти лісового біогеоценозу: фізичні, хімічні та біологічні властивості і водний режим грунту, оберігає від ерозії грунтів. Лісова підстилка забезпечує життєдіяльність деяких видів грунтової фауни, численних мікроорганізмів. Лісова підстилка - одне з основних джерел вуглекислоти, азотного харчування, важлива ланка в біологічному кругообігу речовин і енергії.

Лісові підстилки, захищаючи поверхню грунтів, сприяють підтримці верхнього шару грунтів в пухкому стані, вільному проникненню вологи в глиб грунтів і перешкоджають її випаровуванню. У лісових підстилках міститься значний запас елементів живлення, достатній для життя насаджень протягом декількох років.

У лісових екосистемах грунт є головним джерелом надходження більшості елементів в підстилку. Основними етапами кругообігу елементів живлення в системі грунт-рослина служать поглинання рослинами, повернення з наземним і кореневим опадом, а також кореневі виділення. Вимивання і вивітрювання мінералів вносять свої доповнення в кількість елементів, що знаходяться в біологічному кругообігу. Мета роботи - порівняльний аналіз фракційного і хімічного складу рослинного опади та акумуляції різних елементів в підстилці в екосистемах хвойношіроколіственних лісів.

1.

1. Формування лісової підстилки

1.1 Роль листового опаду та лісової рослинності на формування підстилки

Природа підстилки, її накопичення, формування, наступні перетворення залежать від кількості осаду, його складу, часу надходження; кліматичних, грунтових і біотичних факторів. Лісова підстилка накопичується поступово, у міру збільшення опаду вона досягає великої потужності. В сформувалася лісовій підстилці розрізняють кілька шарів: верхній - свіжий опад, що не порушене процесами розкладання і гуміфікації; середній - складається з напіврозкладених залишків, у вологих і сирих зімкнутих лісах він пронизаний міцелієм грибів; нижній - аморфна гуміфіцірованная маса, органічні речовини темно-сірого, бурого або чорного кольору. При активній діяльності роющей фауни нижній шар лісової підстилки може бути змішаний з мінеральними частинками нижележащей грунту. У верхньому шарі йде утворення С02, в середньому - накопичення азоту, в нижньому - залишкових продуктів.

Формування підстилок у лісових біогеоценозах обумовлено низкою факторів і, насамперед, видовим складом деревної рослинності і напочвенного покриву, а також умовами розкладання опаду. Запас лісової підстилки залежить також і від географічних умов, видового складу лісоутворюючих порід, віку та ярусности насадження, сомкнутости лісового пологу, розвитку живого напочвенного покриву. Найбільші запаси накопичуються в тайговій зоні, особливо в північній і середній подзонах тайги. У заболочених лісах при зниженому розкладанні лісової підстилки запас її може досягати 100 т / га. Найбільш інтенсивно процеси розкладання відбуваються в лісостепових районах, де запаси лісової підстилки не перевищують 20 т / га. Ці процеси залежать від складу опади.

Хвоя ялини, ялиці, іноді листя осики, дуба, а також рослини з мохового покриву (особливо сфагнум і зозулин льон) уповільнюють розкладання підстилки і ускладнюють освіту гумусу. Так, хвоинки їли щільно прилягають один до одного і утворюють щільний шар з утрудненою аерацією. У грубій підстилці ялинових лісів процеси нітрифікації відсутні або протікають вкрай повільно. У опаде з хвої сосни залишаються проміжки для повітря, що прискорює процес розкладання. Розкладання хвойної підстилки (за винятком модрини) ускладнюється смолистістю хвої, наявністю воскового нальоту. Березове листя, скручуються при обпадання, створюють аеробні умови, сприятливі розкладанню опади. Домішка берези в ялинниках або липи в сосняках підсилює нітрифікацію, якій сприяють також багато трав'янисті рослини (за винятком злаків). Сприяють розкладанню опаду листя липи, ліщини, берези, букаільмових, вільхи, граба, ясена, горобини, дуба, ялівцю та ін. Одна і та ж порода в різних умовах може надавати неоднаковий вплив, т. К. Процес формування підстилки та гумусу залежить від взаємодії багатьох факторів. Так, під зімкнутим буковим древостоем утворюється потужний шар т. Н. мертвого напочвенного покриву. Бук в таких умовах ускладнює нітрифікацію. Але в розрідженому буковому древостое з живим напочвенним покривом з трав'янистих рослин бук - почвоулучшающая порода, що сприяє нітрифікації.

Виділяють такі типи лісової підстилки: в ялинниках - слабогрубогумусние, грубогумусние, торф'яні; в сосняках - сухогрубогумусние, сухоторфяністие, торф'яні. Кожен тип відрізняється вмістом загального вуглецю та азоту, а також вмістом їх у різних вуглецевих сполуках. Найбільшими запасами загального вуглецю та азоту відрізняються торф'яні (вуглець - до 24-36 т / га, азот - до 1,4 т / га), торф'янисті і деякі грубогумусние лісова підстилка п., Що формуються з ялинового та соснового опаду в умовах надлишку вологи і утрудненого доступу кисню.

Однак азот тут знаходиться в малодоступною для рослин формі. Регулюючи склад лісоутворюючих порід, підліску та напочвенного покриву, можна цілеспрямовано змінювати властивості, хімічний склад лісової підстилки та інтенсивність процесів її мінералізації, покращуючи родючість грунту. Збір лісової підстилки і вивіз її завдає лісі шкоду, порушуючи природний круговорот речовин і енергії в лісовому біогеоценозі. Лісові пожежі, рубки, очистка місць рубок змінюють потужність і якісні особливості лісової підстилки.

Таблиця 1. Накопичення підстилки в кілограмах на гектар

 У нормальних насадженнях нагромаджується Підстилка в кілограмах на гектар: Бука Їли Сосни

 протягом 1 року 4107 3537 3706

 протягом 3 років 8160 7591 8987

 протягом 6 років 8469 9390 13 729

 в старих незайманих насадженнях 10417 13857 18279

Щорічно надходить опад формує лісову підстилку. Її запаси залежать від кількості осаду і швидкості розкладання підстилки. Природно, чим швидше розкладається підстилка, тим її запаси менше. У підстилці зосереджена велика кількість азоту та зольних елементів, що можна бачити на прикладі по Середньому Уралу. Згідно з даними Р. П. Ісаєвої та ін. (1990), запаси лісової підстилки в сосняках і ялинниках різного віку і в різних грунтово-гідрологічних умовах в абсолютно сухому надбанні варіює від 23 до 63 т / га. Якщо прийняти, що азот в цій масі становить 2%, то його загальна кількість досягне 460 ... 1260 кг / га, а зольні елементи з розрахунку 3% складуть 690 ... 1890 кг / га.

Порівнявши річне споживання насаджень, наприклад, азоту 50 кг / га і 120 кг / га зольних елементів, видно, що запаси їх в підстилці перекривають річну потребу відповідно в 9..25 і 5 ... 15 разів.

У лісотундрі і північній підзоні тайги, де процеси розкладання підстилки уповільнені, накопичуються великі її запаси і досягають потужності до 50 см (Сєдих, 1990). На південь від північної підзони, у міру збільшення кількості тепла, зростають темпи розкладання підстилки та її запаси в зоні мішаних лісів значно менше. У тропіках підстилка взагалі не накопичується (Молчанов, 1973). Період повного розкладання лісової підстилки в тайговій зоні в різних умовах триває від 3 до 8 років (Молчанов, 1973).

Швидкість розкладання підстилки і частку участі в ній опаду характеризує Підстилковий-опадочний коефіцієнт, т. Е. Ставлення всієї підстилки до опаду на момент дослідження. Чим повільніше йде розкладання підстилки, тим коефіцієнт більше. Оскільки в тропіках підстилка не накопичується, а присутня тільки опад, отже, Підстилковий-опадочний коефіцієнт дорівнюватиме 1 (відношення опаду до самого себе). У північних широтах, де накопичуються великі запаси підстилки, коефіцієнт буде найбільший. Л. К. Поздняков для лиственничников Якутії призводить коефіцієнти від 4 до 10

Якщо прийняти максимальний показник запасу лісової підстилки для Середнього Уралу 63 т / га (Ісаєва та ін., 1990), а кількість опаду 4 т / га, то Підстилковий-опадочний коефіцієнт складе 16. Діапазон коефіцієнтів від 1 (у тропіках) до 16 можна поділити на 3 групи: 1 ... 5 - підстилка розкладається швидко, 6 ... 11 -подстілка характеризується середньою швидкістю розкладання і 12 і більше - підстилка розкладається повільно.

1.2 Перегній

Між будовою лісових підстилок і характером перегною лісових грунтів існує тісна залежність. Кожному типу лісової підстилки відповідає певний характер будови перегнійних горизонтів грунту, відмінний за змістом і якісним складом перегною. Це послужило підставою для поширення найменувань типів лісових підстилок на відповідні їм типи грунтового перегною.

На підставі вивчення букових, дубових і смерекових лісів Данії П. А. Мюллер встановив два головних типи перегною лісових грунтів: м'який перегній, або мультиме, і грубий перегній, або мор2. Освіта цих двох типів перегною П. Мюллер пов'язував з характером рослинності напочвенного покриву і з діяльністю черв'яків, комах та інших тварин, що населяють грунт.

Типовий мультиме, згідно з дослідженнями П. Мюллера, утворюється в букових лісах, де суцільний моховий покрив відсутній і лише зрідка зустрічаються розрізнені подушки мохів.

Грунт покрита пухким невеликої потужності шаром листя, дрібних сучків, ниркових лусочок, квіткових сережок і т. Д. Кордон між цим верхнім шаром і лежачим під ним перегнійним горизонтом дуже різка. Перегнійної горизонт має чорну або сірувато-бурого забарвлення, зернисту структуру і дуже пухке складання.

2.

2. Структура лісової підстилки

2.1 Щільність лісової підстилки

Лісова підстилка, як стверджує р Докучаєв, дуже щільна; вона, за його словами, не може навіть пропускати води; в ній повинна залишатися закис заліза, отже, повітря не має доступу до її нижнім верствам; але справа в тому, що на підтвердження всього цього наведено тільки той факт, що підстилка утворює зв'язну масу, так що її можна піднімати не розриваючи, як повсть.

Найбільш щільна лісова підстилка в лісах молодих, де ще майже не обламуються сучки, а опадає тільки листя. Але і в цьому випадку, якщо навіть листя щільно вляжуться один з іншим, біля листових жилок залишаються численні капілярні ходи, що допускають вільне просочування води і проходження повітря. У лісах старіших, де крім листя опадає безліч дрібних сучків, свердловини в підстилці бувають і великі, і притому у великій кількості. Внаслідок цього лісова підстилка завжди пронизана безліччю повітряних каналів і согніваніе її відбувається при повному доступі повітря, обмін якого анітрохи не утруднюється. Що стосується зв'язності підстилки, то вона обумовлюється у великому числі випадків розростанням грибних ниток між разлагающимися листям, внаслідок чого вони іноді сильно скріплюються між собою.

«У нормально зімкнутих лісах, - говорить Ебермайер, - утворюється, як відомо, з опалого листя або голок з мохом і сухими гілками більш-менш високий пухкий шар, що покриває поверхню грунту досить рівномірно. Свіжі опале листя і голки восени лежать пухко одні на інших, але з часом листя поступово зліплюються від сильних і часто повторюваних дощів або від тиску снігу і утворюють тоді окремі, щільно пов'язані один з одним шари.

Розглядаючи лісової грунтовий покрив дещо уважніше, то знаходимо в ньому, починаючи з поверхні до глибини, рослинні залишки в різних стадіях розкладання, і самий нижній шар ґрунтового покриву складається звичайно з тонкої порошковатой землі, яка утворюється від розкладання опадають матеріалу і відома під назвою перегною. У нижніх, почасти вже розклалися шарах знаходяться часто розростання цвілі і нерідко численні нижчі тварини, як личинки комах, дощові черв'яки і т. Д., Які харчуються рослинними залишками. Цей пухкий грунт володіє різними чудовими фізичними властивостями: 1) у ньому знаходиться велика кількість капілярних просторів, 2) просочений повітрям підстилковий покрив, подібно снігу, є поганий провідник тепла ».

Внаслідок того, що лісова підстилка пронизана великою кількістю повітряних ходів, в ній, звичайно, не може утворитися закису заліза в помітних кількостях; внаслідок цього вона не шкодить, а навіть, сприяє зростанню лісу, тим часом як при непроникності її для повітря її довелося б неодмінно прибирати, при бажанні мати порядний приріст лісової маси, тому що без прибирання такої щільної підстилки дерева могли б рости вкрай погано по відсутності кисню, необхідного для дихання коренів.

2.2 Лісова підстилка, її будова і властивості

У лісі опале частина рослин зазвичай не встигає розкластися за один рік і накопичується на поверхні грунту у вигляді невеликого шару листя, хвої, гілок, утворюючи лісову підстилку. Найчастіше лісова підстилка утворюється під пологом зімкнутих кронами дерев. Товщина лісової підстилки різна - від 0,5 до 15 см; у хвойних лісах вона більша, в листяних - менше. Товщина її збільшується у вологих місцях. Запаси лісової підстилки на поверхні ґрунту коливаються в межах від 10 до 100 т / га - залежно від складу, віку та густоти насаджень. Лісова підстилка легко відділяється від мінеральної частини грунту. Лісівники здавна розрізняли два типи лісового гумусу: мулла (м'який гумус, солодкий гумус) і мор (грубий гумус). У сучасному уявленні мулла - це власне гумус мінеральної частини грунту, а мор - лісова підстилка.

Лісову підстилку можна розділити на три шари, що відрізняються за ступенем розкладання опаду. Верхній шар А0-опад, складається з свежеопавшіх бурого листя або хвої, гілочок. Можна легко визначити частини рослин. Середній шар Л о - шар повільного розкладання і ферментатізаціі речовини, складається з буро-сірих, в значній мірі зберегли скелет і подрібнених рослинних залишків. Визначити їх приналежність до того чи іншого рослині можна лише по найбільш великим частинам рослин. Часто в цьому шарі поселяються гриби. Нижній шар Л0 (шар гуміфікації) - чорний, чорно-бурий, рівномірно перемішаний, нерідко оструктуренний, складається з добре розклалася однорідного органічної речовини. Тісно пов'язаний з мінеральною частиною грунту.

Внаслідок того, що лісова підстилка гниє при достатній кількості повітря, гниття в ній не може відбуватися так, як в болотах, і, стало бути, лісовий перегній не може бити однаковий з болотним перегноєм. лісової підстилка грунтоутворення

2.3 Потужність лісової підстилки

Розподіл вуглецю між надземним та підземним ярусами в лісових і трав'яних екосистемах відрізняється кардинально. У трав'яних екосистемах близько 70-80% біомаси акумульовано в грунті. Підземна фитомасса складається з живих і мертвих органів рослин. Останні знаходяться на різних стадіях розкладання і гуміфікації. Надземна фитомасса включає зелену фитомассу, дрантя і підстилку. Підстилка в трав'яних екосистемах представлена ??тонким шаром, що покриває грунт і, звичайно, становить 25-30% усього надземного рослинної речовини. Внесок у загальну біомасу не перевищує 8-10%.

Лісові підстилки відіграють величезну роль в депонування елементів живлення і їх звільнення у процесах біологічного кругообігу. Звільнені з підстилки хімічні елементи - основне джерело живлення лісових рослин. Одночасно підстилка в лісах служить головним джерелом вуглецю та азоту для освіти грунтового органічної речовини.

Найбільша кількість опаду спостерігається у віці жердняку, особливо при відсутності в ньому рубок догляду (проріджування). У цей час у результаті самоізрежіваніе відмирає велике число дерев, яке, додаючи до опаду, значно збагачує грунт органічною речовиною.

У лісотундрі і північній підзоні тайги, де процеси розкладання підстилки уповільнені, накопичуються великі її запаси і досягають потужності до 50 см (Сєдих, 1990).

На південь від північної підзони, у міру збільшення кількості тепла, зростають темпи розкладання підстилки та її запаси в зоні мішаних лісів значно менше. У тропіках підстилка взагалі не накопичується (Молчанов, 1973). Період повного розкладання лісової підстилки в тайговій зоні в різних умовах триває від 3 до 8 років (Молчанов, 1973).

Швидкість розкладання підстилки і частку участі в ній опаду характеризує Підстилковий-опадочний коефіцієнт, т. Е. Ставлення всієї підстилки до опаду на момент дослідження. Чим повільніше йде розкладання підстилки, тим коефіцієнт більше. Оскільки в тропіках підстилка не накопичується, а присутня тільки опад, отже, Підстилковий-опадочний коефіцієнт дорівнюватиме 1 (відношення опаду до самого себе). У північних широтах, де накопичуються великі запаси підстилки, коефіцієнт буде найбільший. Л. К. Поздняков для лиственничников Якутії призводить коефіцієнти від 4 до 10.

Якщо прийняти максимальний показник запасу лісової підстилки для Середнього Уралу 63 т / га (Ісаєва та ін., 1990), а кількість опаду 4 т / га, то Підстилковий-опадочний коефіцієнт складе 16. Діапазон коефіцієнтів від 1 (у тропіках) до 16 можна поділити на 3 групи: 1 ... 5 - підстилка розкладається швидко, 6 ... 11 -подстілка характеризується середньою швидкістю розкладання і 12 і більше - підстилка розкладається повільно.

Лісова підстилка відіграє важливу роль в обмінних процесах лісових екосистем. Тому вивчення її формування має велике теоретичне значення.

Мікроскопічний і механічний аналіз показує, що у верхній частині перегнійно горизонту різні органічні залишки рослинного і тваринного походження ще зберігають ясно помітну структуру, в нижній частині горизонту однорідна темно-сіра або бура маса перегною рівномірно огортає мінеральні частки ґрунту. Зміст перегною 5-10%, поступово знижується з глибиною. Водорозчинних органічних речовин Мюллером не було виявлено, і кисла реакція ґрунтового розчину в деяких грунтах з цим типом перегною обумовлена ??впливом вуглекислоти.

П. Мюллер звертає увагу на сильний розвиток в розглянутому типі перегною грибного міцелію. Дослідженнями Рострупа було виявлено до 47 видів великих грибів. У цьому ж шарі поширені цвілеві та слизові гриби, а також Найпростіші. Всі ці організми, пише П. Мюллер, істотно впливають па освіту муля, по особливо велика роль належить дощовим черв'якам. Крім Lumbricus terrestris, зустрічаються інші види цього роду, а також представники роду Allolobophora. За свідченням П. Мюллера, на грунті з описаним типом перегною бук прекрасно росте і поновлюється.

Надалі О. Тамм та інші дослідники показали, що перегній типу "муль" притаманний головним чином сірим і коричневим лісовим грунтам, північним (опідзолені) чорноземам, буроземами Раману. Значно рідше його можна зустріти у дерново-підзолистих почв.В напочвенном покриві лісів з грубим перегноєм отримують значне поширення зелені блискучі мохи: Hypnum, Polytrichum, Dircanum, до яких зазвичай приєднується чорниця, брусниця і деякі інші. З трав'янистих рослин розвинені переважно лугсЗвік звивистий (Deschampsia flexuosa), седмічнік (Trientalis europaea).

Мікроскопічний і механічний аналіз показав, що грубий перегній складається з букових листя, квіток і плодів, переплетених найдрібнішими розгалуженнями букових коренів, сплетених в щільну масу дуже міцним грибним міцелієм.

За визначенням Рострупа, цей міцелій належить Cladosporium epiphyllum або особливого виду, який Роструп запропонував назвати Cladosporium humifacilum. Грунту з грубим перегноєм відрізняються бідністю грунтово-підстилковий фауни, в них лише зрідка трапляються ракоподібні і черви з групи Cordiaceae і Anguillulae.

На грунтах з грубим перегноєм бук росте значно гірше, природного поновлення немає, а штучне пов'язане з великими труднощами.

У наступних роботах німецьких дослідників лісових грунтів розвинені П. Мюллером положення зазнали істотних змін. На думку І.В. Тюріна "сенс цих понять був підданий спотворення".

У наступних дослідженнях Р. Фальк (1909) пов'язував утворення двох основних типів лісового перегною з характером ґрунтової мікрофлори. Він вважав, що існує два типи розкладання рослинних залишків у лісових ґрунтах: корозія і деструкція. Згідно Р. Фальку, при корозії в рівній мірі руйнуються клітковина і лігнін, при деструкції клітковина руйнується майже повністю, а лігнін, слабо зачіпається руйнуванням і накопичується. Корозія призводить до більш повної гуміфікації рослинних залишків і утворенню перегною типу муль. При деструкції розкладання менш повне, відбувається накопичення не цілком розклалися рослинних залишків, позбавлених клітковини, але відносно збагачених лігніном. При цьому утворюється грубий перегній, або мор (Деф - в американців).

Процес корозії, за дослідженнями Р. Фалька, обумовлений діяльністю гриба Agaricus nebularis, що мешкає в підстилці березового лісу, а також інших грибів, властивих листяним лісам. Ці гриби мають здатність руйнувати не тільки клітковину, але і лігнін. Типовий гриб, що викликає деструкцію, - Coniophora. Цей гриб руйнує тільки клітковину і гемицеллюлозу, а лігнін не торкається. Гриби останнього роду переважають у ґрунтах чистих хвойних лісів.

У змішаних хвойно-листяних лісах у великій кількості зустрічаються гриби, що руйнують лігнін, що призводить до утворення м'якого перегною типу муль

У ялинових лісах найбільш інтенсивний опад спостерігається ранньою весною, а в соснових - ранньої восени і навесні. У межах одного типу лісу запаси підстилки змінюються з віком, досягаючи найвищих показників у старих лісових спільнотах. Найменші запаси підстилки відзначаються в більш сухих типах лісу, однак з підвищенням вологості почвогрунтов вони збільшуються; в сфагнових сосниках лісова підстилка перетворюється на торф. Найвищі запаси спостерігаються в північних лісах, у зоні тайги в міру же просування на південь вони зменшуються.

Лісова підстилка - сприятливе середовище для розвитку грибів і бактерій, які виробляють її мінералізацію. Як найважливіші компоненти біогеоценозів лісові підстилки в чому визначають не тільки генезис лісових грунтів, а й продуктивність лісових насаджень. Лісова підстилка відіграє домінуючу роль у питанні про вплив лісу на грунт; весь хімізм лісових грунтів, наскільки він обумовлений лісом, весь подзолообразовательного процес корениться, головним чином, у властивостях цієї підстилки та умови її перегнивання. Позитивна ролькак джерела безпосереднього живлення і як мертвого покриву, що захищає ґрунт від випаровування вологи.

3. Функції і роль підстилки в екосистемі

3.1 Екологічна роль лісових підстилок в міграції техногенних забруднювачів

Дослідження міграції радіоактивних речовин показали, що після їх надходження на поверхню лісової підстилки їх поведінка визначається хімічною природою та фізико-хімічним станом радіонуклідів у випаданнях, а також будовою і потужністю самої подстілкі.Наіболее тісна залежність акумулюючої здатності підстилки спостерігається від її потужності, прічемв інтервалі до 3.5-4.0 см. У інтервале4-6 см цей зв'язок слабшає, а з 6 см - подальше збільшення потужності підстилки (у реальному проміжку часу) не позначається на її утримуючої здатності по відношенню до радіонуклідам (Shcheglov et al., 2001) .Серед фітоценозів максимальна утримуюча здатність підстилки наголошується в хвойних спільнотах, особливо в мертвопокровние сосняках і ялинниках - зеленомошниках з розвиненим моховим покривом і підстилкою типу мор або модер - мор, а також у пристовбурних підвищень. У цих ценозах останнім обумовлено декількома причинами: 1) Слабкою трансформацією опаду в складі підстилки і незначним змішуванням з мінеральною масою. Останнє і велика потужність підстилки призводять до порушення капілярних зв'язків іпередвіженія вологи і речовин у товщі грунтів і, отже, сприяють акумуляції радіонуклідів у підстилці. 2)

Акумулюючої роллю мікобіоти, яка у хвойних ценозах розвинена найбільшою мірою порівняно з іншими БГЦ. Міцелій грибів є депо по відношенню до радіонуклідам, у ньому може акумулюватися до 60% загальних запасів 137Csв лісових ґрунтах (Olsen, 1990; Орлов та ін., 2001 і ін.).

У зв'язку з цим рольгрібного комплексу в біогеохімічному циклі 137Cs у лісовій екосистемі значно перевершує внесок вищих рослин (Shcheglov et al., 2001) .3) Розвитком мохового покриву. У БГЦ з добре вираженим моховим покровом лісова підстилка характеризується більш високою утримує здатністю, оскільки мохи є рослинами - накопичувачами радіоактивних елементів, і тим самим вони стримують їх міграцію в ландшафтах.

У лісах, де переважає листяний опад, і формується малопотужна неполнопрофільная підстилка, її акумулююча роль невелика. Тут підстилка слабко виражена іпрактіческі повністю складається зі свіжого рослинного опади, який досить швидко переробляється грунтової биотой. У цих ценозах відзначається найбільш інтенсивна міграція радіонуклідів у мінеральну товщу. Також невелика утримуюча здатність підстилки в лісових гідроморфних ландшафтах, що характеризуються близькістю якісного складу і складання підстилки з торф'яним горизонтом.

Разом з тим навіть у добре виражених повнопрофільних підстилок утримуюча здатність її подгорізонта неоднакова. На початкових етапах після надходження радіоактивних речовин на поверхню грунту більше 90% їх сумарної кількості зосереджується у верхньому листовому шарі підстилки O1 і мало залежить від типу БГЦ.

У подальшому самоочищення і перерозподіл радіонуклідів у різних шарах лісової підстилки характеризуються неоднаковою динамікою і інтенсівностьюі визначається разлічниміведущімі процесами. Для подгорізонта О1 таким процесом є надходження на поверхню грунту відносно більш чистого рослинного опади, для О2 і О3 - швидкість трансформації органічної речовини.

У зв'язку з цим найбільша швидкість самоочищення з вираженою односпрямованої динамікою відзначається у верхньому листовому шарі О1.

Період напівочищення для 137Cs становить близько 2-х років, внаслідок чого в О1 вже до 4-5 році після випадінь вміст 137Cs досягає рівня, близького до квазірівноважної станом, - близько 1% від його сумарних запасів. У ферментативном і гуміфіцірованних подгорізонта підстилки динаміка запасів 137Cs не настільки однозначна. Вона характеризується періодами їх наростання до певного максимуму, потім зниження і стабілізації на відповідному рівні в залежності від типу БГЦ, ландшафтно-екологічних умов і шару підстилки.

Знищення підстилки при дезактиваційних роботах або її згорянні при пожежах призводить до різкого посилення міграційних потоків радіоактивних елементів в грунтовому профілі. Однак при низових пожежах, коли впливу вогню піддається лише під горизонт О1, а нижележащие О2 і О3 зберігають свої сорбирующие функції, значимого перерозподілу активності в грунті, в тому числі і всередині цих шарів, не відбувається.

Утримуюча здатність підстилки залишається на рівні 60-70% від сумарної активності. У цих умовах також не відбувається істотного зростання вмісту рухомих форм радіонуклідів у ґрунтах. Зі збільшенням інтенсивності пожеж зростає ступінь вигоряння підстилки, і ситуація посилюється.

Внаслідок значних втрат маси підстилки вмінеральную частина грунту надходить 60-80% загальних запасів містяться в ній радіонуклідів. Така картина їх розподілу при природному перебігу міграційних процесів могла б скластися через 30-50 років.

При повному вигорянні підстилки заглиблення активності в мінеральну товщу досягає практично 100%.

Дані території найбільш небезпечні в радіоекологічному відношенні, оскільки інтенсивність міграційних процесів в цих умовах максимальна і зростає ймовірність надходження в грунтові води значущих кількостей радіонуклідів. При аеральних випаданнях на лісові біогеоценози елементів-забруднювачів іншої природи (ТМ) лісова підстилка також акумулює їх основна кількість.

3.2 Функції лісової підстилки

Виділення азоту лісовою підстилкою. Деяка частина поглиненого деревами азоту повертається в грунт з лісової підстилки. Підтримання родючості лісових грунтів частково залежить від повернення азоту і мінеральних поживних речовин при розкладанні підстилки. Листя і гілки, щорічно поповнюють лісову підстилку, можуть приносити до декількох тисяч фунтів органічного матеріалу, що містить приблизно 1% азотистих речовин.

Лісова підстилка є регулятором теплового режиму. З одного боку, вона погано проводить тепло через наявність у ній великої кількості повітря і вологи, а з іншого - володіє і значною теплоємністю: знижує добові коливання температури, сприяє збереженню тепла, зменшує промерзання грунтів грунту.

У змішаних і складних лісових насадженнях опаду накопичується більше, ніж в чистих однопородних. Опад хвої розкладається в 2-3 рази повільніше опаду листя. Домішка опаду листяних до опаду хвойних порід прискорює розкладання лісової підстилки та сприяє процесу гуміфікації, внаслідок чого швидше і ефективніше підвищується родючість лісових грунтів.

Дослідженнями встановлено, що лісова підстилка добре захищає ґрунт від замулення водопроводящих свердловин, що сприяє поглинанню талих і дощових вод і погашення поверхневого стоку.

Підстилка має властивість утримувати значну кількість вологи, приблизно в 1,5-2 рази більше своєї маси. Вона оберігає почвогрунти від змиву і розмиву шляхом уповільнення швидкості руху поверхневих вод і переведення їх під внутріпочвенний стік.

Регулюючи склад лісоутворюючих порід, підліску та напочвенного покриву, можна цілеспрямовано змінювати властивості, хімічний склад лісової підстилки та інтенсивність процесів її мінералізації, покращуючи родючість грунту.

Шар грунту, покритий підстилкою, захищає почвогрунт від шкідливого впливу ультрафіолетових променів, що згубно діють на мікроорганізми, більша частина яких розвивається у верхніх грунтових шарах.

З лісової підстилки надходить в грунт багато водорозчинних органічних речовин, які є живильним матеріалом для мікрофлори в мінеральних шарах грунту, а також для дерев і чагарників. Крім того, з підстилки в ґрунт надходять мінеральні продукти харчування - карбонати, фосфати, сульфати, нітрати. При видаленні підстилки вимивання поживних речовин з грунту посилюється, а отже, відбувається її збіднення найважливішими елементами живлення - азотом, фосфором і калієм.

Збір лісової підстилки і вивіз її завдає лісі шкоду, порушуючи природний круговорот речовин і енергії в лісовому біогеоценозі. Лісові пожежі, рубки, очистка місць рубок змінюють потужність і якісні особливості лісової підстилки.

Висновок

Лісова підстилка відіграє важливу роль в обмінних процесах лісових екосистем. Тому вивчення її формування має велике теоретичне значення.

У даній роботі було розглянуто освіту лісової підстилки, яка формується під пологом лісу з продуктів опаду надземних ярусів лісового біоценозу.

Природа підстилки, її накопичення, формування, наступні перетворення залежать від кількості осаду, його складу, часу надходження; кліматичних, грунтових і біотичних факторів. Лісова підстилка накопичується поступово, у міру збільшення опаду вона досягає великої потужності. Запас лісової підстилки залежить від географічних умов, видового складу лісоутворюючих порід, віку та ярусности насадження, сомкнутости лісового пологу, розвитку живого напочвенного покриву. Найбільші запаси накопичуються в тайговій зоні, особливо в північній і середній подзонах тайги.

Лісова підстилка відіграє значну роль в лісовому біоценозі, будучи місцем життя корисної мікрофлори і мікрофауни, бере участь у гумусообразованія, охороняє грунт від ущільнення, скорочує випаровування вологи.

Література

1. Богатирьов Л.Г. Освіта підстилок - один з найважливіших процесів у лісових екосистемах // Грунтознавство, 1996. № 4. С. 501-511.

2. Богатирьов Л.Г. Про класифікацію лісових подстіла-лок // Грунтознавство, 1990. № 3. С. 118-127.

3. Вишнякова З.В., Корсунов В.М. Біологічні процеси в лісових ґрунтах Сибіру Красноярськ, 1980.

4. Мелехов І.С. Лісове господарство / І.С. Мелехов. - М .: Изд. МГУЛ, 1999р. 398с.

5. Гаджієв І.М. Еволюція грунтів південної тайги Західного Сибіру. Новосибірськ, Наука, 1977.

6. Географія і генезис грунтів Сибіру. / Відп. ред. Ковальов Р.В. Новосибірськ, 1976.

7. Горбачов В.М., Дмитрієнко В.К., Попова Е.П. Грунтово-екологічні дослідження в лісових біогеоценозах. Новосибірськ, 1982.

8. Горбачов В.М., Попова Е.П. Ґрунтовий покрив південної тайги Середньої Сибіру. Новосибірськ, 1992.

9. Карпачевскій Л.О. Ліс і лісові грунти. М., Лісова промисловість, 1981.

10. Попова Е.П. Азот в лісових ґрунтах. Новосибірськ, 1983.

Авіація і космонавтика
Автоматизація та управління
Архітектура
Астрологія
Астрономія
Банківська справа
Безпека життєдіяльності
Біографії
Біологія
Біологія і хімія
Біржова справа
Ботаніка та сільське господарство
Валютні відносини
Ветеринарія
Військова кафедра
Географія
Геодезія
Геологія
Діловодство
Гроші та кредит
Природознавство
Журналістика
Зарубіжна література
Зоологія
Видавнича справа та поліграфія
Інвестиції
Інформатика
Історія
Історія техніки
Комунікації і зв'язок
Косметологія
Короткий зміст творів
Криміналістика
Кримінологія
Криптологія
Кулінарія
Культура і мистецтво
Культурологія
Логіка
Логістика
Маркетинг
Математика
Медицина, здоров'я
Медичні науки
Менеджмент
Металургія
Музика
Наука і техніка
Нарисна геометрія
Фільми онлайн
Педагогіка
Підприємництво
Промисловість, виробництво
Психологія
Психологія, педагогіка
Радіоелектроніка
Реклама
Релігія і міфологія
Риторика
Різне
Сексологія
Соціологія
Статистика
Страхування
Будівельні науки
Будівництво
Схемотехніка
Теорія організації
Теплотехніка
Технологія
Товарознавство
Транспорт
Туризм
Управління
Керуючі науки
Фізика
Фізкультура і спорт
Філософія
Фінансові науки
Фінанси
Фотографія
Хімія
Цифрові пристрої
Екологія
Економіка
Економіко-математичне моделювання
Економічна географія
Економічна теорія
Етика

8ref.com

© 8ref.com - українські реферати


енциклопедія  бефстроганов  рагу  оселедець  солянка