Рассмотрены стадиально-эволюционные аспекты агро- и постагрогенного почвообразования в биоклиматических условиях тундровой зоны. для сравнительного анализа выбраны почвы ненарушенной ерниково-ивняковой моховой тундры (глеезем криометаморфический) и разнотравно-злакового луга (глеезем криометаморфический постагрогенный), сформировавшегося на месте многолетнего сеяного луга, функционировавшего в течение 35 лет. снятие агрорежима способствует внедрению в состав и структуру фитоценоза постагрогенной экосистемы аборигенных видов трав, злаков, мхов, кустарников. При этом на момент проведения исследований постагрогенная экосистема сохранила общий облик лугового растительного сообщества, а ее почва – признаки агрогенно преобразованной почвы (наличие гумусоаккумулятивных горизонтов с высоким содержанием биогенных элементов). в исследуемых почвах определены численность бактерий и спор грибов, длина грибного мицелия, оценено функциональное состояние прокариот на основе соотношения живых и мертвых клеток бактерий, охарактеризована эколого-трофическая структура микробных сообществ. общей закономерностью для рассмотренных почв является приуроченность максимальной численности микроорганизмов к верхним органогенным и/или органо-минеральным (гумусоаккумулятивным) горизонтам, где основу комплекса прокариот составляют живые клетки бактерий. общая численность бактерий в поверхностном горизонте почвы постагрогенной экосистемы в 1,5 раза выше по сравнению с подобным горизонтом почвы ненарушенного участка. По численности спор грибов (93,8 ± 12,7 млн кл./г почвы) и длине грибного мицелия (1017,4 ± 123,4 м/г почвы) на первое место выходит почва целинной тундры, в постагрогенной почве эти показатели в 3 раза ниже. низкие коэффициенты минерализации свидетельствуют о замедленном протекании процессов минерализации органического вещества в тундровых почвах как целинной (0,6), так и постагрогенной (0,7) экосистем. для почвы последней отмечен более высокий уровень трофности и биогенности.

тундровые почвы; постагрогенная экосистема; микробное сообщество почв; живые/мертвые бактерии.

Арчегова И. Б. Термический режим тундровых почв в условиях освоения и восстановления естественной растительности // Почвоведение. 2007. № 8. С. 954–960.

Биогеоценологические исследования на сеяных лугах в восточно-европейской тундре / Ред. И. Б. Арчегова, Н. С.

Котелина. Л.: Наука, 1979. 192 с.

Биодиагностика почв: методология и методы исследований / Ред. К. Ш. Казеева, С. И. Колесникова. Ростов-на-Дону: Изд-во Южного федерального университета, 2012. 260 с.

Добровольская Т. Г., Звягинцев Д. Г., Чернов И. Ю., Головченко А. В., Зенова Г. М., Лысак Л. В., Манучарова Н. А., Марфенина О. Е., Полянская Л. М., Степанов А. Л., Умаров М. М. Роль микроорганизмов в экологических функциях почв // Почвоведение. 2015. № 9. С. 1087–1096. doi: 10.7868/S0032180X15090038

Звягинцев Д. Г., Бабьева И. П., Зенова Г. М. Биология почв: Учебник. М.: Изд-во МГУ, 2005. 445 с.

Каверин Д. А., Пастухов А. В., Мажитова Г. Г. Температурный режим тундровых почв и подстилающих многолетнемерзлых пород (европейский Северо-Восток России) // Криосфера Земли. 2014. Т. 18, № 3. С. 23–32.

Классификация и диагностика почв России. Смоленск: Ойкумена, 2004. 342 с.

Ковалева В. А., Денева С. В., Панюков А. Н., Лаптева Е. М. Почвенные грибы как компоненты постагрогенных биогеоценозов в тундровой зоне // Вестник Института биологии Коми НЦ УрО РАН. 2017. № 3(201). С. 7–14.

Ковалева В. А., Денева С. В., Панюков А. Н. Микробиологические показатели почвы постагрогеннного биогеоценоза в тундровой зоне // Вестник Института биологии Коми НЦ УрО РАН. 2016. № 4(198). С. 2–9.

Ковалева В. А., Хабибуллина Ф. М., Арчегова И. Б., Панюков А. Н. Характеристика биоты постагрогенной экосистемы в тундровой зоне // Известия Коми научного центра УрО РАН. 2014 . № 3(19). С. 70–74.

Котелина Н. С., Арчегова И. Б., Романов Г. Г., Турубанова Л. П. Особенности природопользования и перспективы природовосстановления на Крайнем Севере России. Екатеринбург: УрО РАН, 1998. 147 с.

Кузнецова Е. Г., Ковалева В. А., Хабибуллина Ф. М., Панюков А. Н. Влияние породных отвалов на тундровые экосистемы в Воркутинском промышленной районе // Известия Самарского научного центра РАН. 2012. Т. 14, № 1–8. С. 2118–2122.

Кухаренко О. С., Добровольская Т. Г., Головченко А. В., Степанов А. Л., Матышак Г. В. Структура гетеротрофного блока бактерий в тундровых почвах полуострова Ямал // Почвоведение. 2009. № 4. С. 463–468.

Методы почвенной микробиологии и биохимии / Ред. Д. Г. Звягинцев. М.: Изд-во МГУ, 1991. 304 с.

Панюков А. Н., Котелина Н. С., Арчегова И. Б., Хабибуллина Ф. М. Биологическое разнообразие и продуктивность антропогенных экосистем Крайнего Севера. Екатеринбург, 2005. 120 с.

Паринкина О. М. Микрофлора тундровых почв. Л.: Наука, 1989. 159 с.

Полевой определитель почв России. М.: Почвенный ин-т им. В.В. Докучаева, 2008. 182 с.

Полянская Л. М., Добровольская Т. Г., Павлова О. С., Лысак Л. В., Звягинцев Д. Г. Микробные комплексы в разных типах биогеоценозов Окского заповедника // Микробиология. 1995. Т. 64, № 6. С. 815–823.

Посттехногенные экосистемы Севера / Ред. И. Б. Арчегова. Спб.: Наука, 2002 159 с.

Русанова Г. В., Шахтарова О. В. Особенности автоморфного почвообразования в ландшафтах Большеземельской тундры // Известия Коми научного центра УрО РАН. 2013. № 3(15). С. 27–34.

Таскаева А. А., Мандрик Е. А., Конакова Т. Н., Кудрин А. А. Характеристика сообществ микроартропод постагрогенных и естественных тундровых почв европейского Северо-Востока России // Почвоведение. 2019. № 6. С. 711–721. doi: 10.1134/S0032180X19060121

Федорец Н. Г., Бахмет О. Н. Экологические особенности трансформации соединений углерода и азота в лесных почвах. Петрозаводск: КарНЦ РАН, 2003. 240 с.

Хабибуллина Ф. М. Почвенная микобиота естественных и антропогенно нарушенных экосистем северо-востока Европейской части России: Дис. ... докт. биол. наук. Сыктывкар, 2009. 364 с.

Хантимер И. С. Сельскохозяйственное освоение тундры. Л.: Наука, 1974. 227 с.

Шамрикова Е. В., Кубик О. С., Денева С. В., Пунегов В. В. Состав водорастворимой фракции почв побережья Баренцева моря: органический углерод и азот, низкомолекулярные компоненты // Почвоведение. 2019. № 11. С. 1322–1338. doi: 10.1134/S0032180X19110108

Экологические основы управления продуктивностью агрофитоценозов восточноевропейской тундры / Ред. И. Б. Арчегова. Л.: Наука, 1991. 152 с.

Экологические принципы природопользования и природовосстановления на Севере / Ред. И. Б. Арчегова. Сыктывкар, 2009. 176 с.

Duchaufour Ph., Mangenot F. Recherches sur l,evolution 1957 experimentale de certains humus. I et II // Humification biologique et abiologique (Ann. Agr.). 1957. Nо. 4. Р. 573–583.

IUSS Working Group WRB. World Reference Base for Soil Resources 2014. International soil classification system for naming soils and creating legends for soil maps. World Soil Resources Reports No 106. FAO, Rome, 2014. 181 p.

LIVE/DEAD BacLight bacterial viability kit (L 7012), instruction manual with appendix. Molecular Probes, 1994.

Rusanova G., Deneva S., Shakhtarova O., Lapteva E. Specificity of soil forming processes and properties of upland soils in the south-east of the Bolshezemelskaya tundra // Soil Science in International Year of Soils: Article book of the Proceedings of the International Congress (Sochi, Russia, October 19–23, 2015). Moscow: Lomonosov Moscow State University, 2015. P. 356–360.

REFERENCES in ENGLISH

Archegova I. B. Termicheskiy rezhim tundrovykh pochv v usloviyakh osvoeniya i vosstanovleniya estestvennoy rastitelnosti [Thermal regime of tundra soils under conditions of development and restoration of natural vegetation]. Pochvovedenie [Eurasian Soil Science]. 2007. No. 8. P. 954–960.

Biogeotsenologicheskie issledovaniya na seyanykh lugakh v vostochno-evropeyskoy tundre [Biogeocenological studies in seeded meadows in the East European tundra]. Leningrad: Nauka, 1979. 192 p.

Biodiagnostika pochv: metodologiya i metody issledovaniy [Biodiagnostics of soils: methodology and research methods]. Rostov-na-Donu: Izd-vo Yuzhnogo federalnogo universiteta, 2012. 260 p.

Dobrovol’skaya T. G., Zvyagintsev D. G., Chernov I. Y., Golovchenko A. V., Zenova G. M., Lysak L. V., Manucharova N. A., Marfenina O. E., Polyanskaya L. M., Stepanov A. L., Umarov M. M. The role of microorganisms in the ecological functions of soils. Eurasian Soil Science. 2015. Vol. 48, no 9. P. 959–967. doi: 10.1134/S1064229315090033

Zvyagintsev D. G., Babeva I. P., Zenova G. M. Biologiya pochv: Uchebnik [Soil Biology: A Textbook]. M.: Moscow State University, 2005. 445 p.

Kaverin D. A., Pastukhov A. V., Mazhitova G. G. Temperaturnyy rezhim tundrovykh pochv i podstilayushchikh mnogoletnemerzlykh porod (evropeyskiy Severo-Vostok Rossii) [Temperature regime of tundra soils and underlying permafrost (northeastern European Russia)]. Earth's Cryosphere. 2014. Vol. 18, no. 3. P. 23–32.

Klassifikatsiya i diagnostika pochv Rossii [Classification and Diagnostics of soils of Russia]. Smolensk: Oykumena, 2004. 342 p.

Kovaleva V. A., Deneva S. V., Panyukov A. N., Lapteva E. M. Pochvennye griby kak komponenty postagrogennykh biogeotsenozov v tundrovoy zone [Soil fungi as components of postagrogenic biogeocoenoses in tundra]. Vestnik Instituta biologii Komi NTs UrO RAN. 2017. Nо. 3(201). P. 7–14.

Kovaleva V. A., Deneva S. V., Panyukov A. N. Mikrobiologicheskie pokazateli pochvy postagrogennnogo biogeotsenoza v tundrovoy zone [Microbiological characteristics of soil of postagrogenic biogeocoenosis in tundra]. Vestnik Instituta biologii Komi NTs UrO RAN. 2016. Nо. 4(198). P. 2–9.

Kovaleva V. A., Khabibullina F. M., Archegova I. B., Panyukov A. N. Kharakteristika bioty postagrogennoy ekosistemy v tundrovoy zone [Biota of the postagrogenic ecosystem in the tundra zone]. Izvestiya Komi nauchnogo tsentra UrO RAN. 2014. Nо. 3(19). P. 70–74.

Kotelina N. S., Archegova I. B., Romanov G. G., Turubanova L. P. Osobennosti prirodopolzovaniya i perspektivy prirodovosstanovleniya na Kraynem Severe Rossii [Features of nature management and prospects for nature restoration in the Russian Far North]. Ekaterinburg: UrO RAN, 1998. 147 p.

Kuznetsova E. G., Kovaleva V. A., Khabibullina F. M., Panyukov A. N. Vliyanie porodnykh otvalov na tundrovye ekosistemy v Vorkutinskom promyshlennoy rayone [Influence of waste dumps on tundra ecosystems in Vorkuta industrial region]. Izvestiya Samarskogo nauchnogo tsentra RAN. 2012. Vol. 14, nо. 1–8. P. 2118–2122.

Kukharenko O. S., Dobrovol'skaya T. G., Golovchenko A. V., Stepanov A. L., Matyshak G. V. The structure of the bacterial heterotrophic block in tundra soils of Yamal Peninsula. Eurasian Soil Science. 2009. Vol. 42, no. 4. P. 426–431. doi: 10.1134/S1064229309040097

Metody pochvennoy mikrobiologii i biokhimii [Methods of soil microbiology and biochemistry]. Moscow: Moscow State University, 1991. 304 p.

Panyukov A. N., Kotelina N. S., Archegova I. B., Khabibullina F. M. Biologicheskoe raznoobrazie i produktivnost antropogennykh ekosistem Kraynego Severa [Biological diversity and productivity of anthropogenic ecosystems of the Far North]. Ekaterinburg, 2005. 120 p.

Parinkina O. M. Mikroflora tundrovykh pochv [Microflora of tundra soils]. Leningrad: Nauka, 1989. 159 p.

Polevoy opredelitel pochv Rossii [Field Guide for soils of Russia]. Moscow: Pochv. Inst. im. V.V. Dokuchaeva Ross. Akad. Sel'skokhoz. Nuak, 2008. 182 p.

Polyanskaya L. M., Dobrovolskaya T. G., Pavlova O. S., Lysak L. V., Zvyagintsev D G. Mikrobnye kompleksy v raznykh tipakh biogeotsenozov Okskogo zapovednika [Microbial complexes in different types of biogeocenoses of the Oksky State Nature Biosphere Reserve]. Mikrobiologiya [Microbiology (Mikrobiologiya)]. 1995. Vol. 64, nо. 6. P. 815–823.

Posttekhnogennye ekosistemy Severa [Post-technological ecosystems of the North]. St. Petersburg: Nauka, 2002 159 p.

Rusanova G. V., Shakhtarova O. V. Osobennosti avtomorfnogo pochvoobrazovaniya v landshaftakh Bolshezemelskoy tundry [Pedogenesis in automorphic landscapes of Bolshezemelskaya tundra]. Izvestiya Komi nauchnogo tsentra UrO RAN. 2013. Nо. 3(15). P. 27–34.

Taskaeva A. A., Mandrik E. A., Konakova T. N., Kudrin A. A. Kharakteristika soobshchestv mikroartropod postagrogennykh i estestvennykh tundrovykh pochv evropeyskogo Severo-Vostoka Rossii [Characteristics of the Microarthropod Communities in Postagrogenic and Tundra Soils of the European Northeast of Russia]. Pochvovedenie [Eurasian Soil Science]. 2019. No. 6. P. 711–721. doi: 10.1134/S0032180X19060121

Fedorets N. G., Bahmet O. N. Ekologicheskie osobennosti transformatsii soedineniy ugleroda i azota v lesnykh pochvakh [Ecological settings of carbohydrate and nitrogen transformations in forest soils]. Petrozavodsk: KarNTs RAN, 2003. 240 p.

Khabibullina F. M. Pochvennaya mikobiota estestvennykh i antropogenno narushennykh ekosistem severo-vostoka Evropeyskoy chasti Rossii [Soil mycobiota of natural and man-made disturbed ecosystems in the north-east of the European part of Russia]: DSc (Dr. of Biol.) thesis. Syktyvkar, 2009. 364 p.

Khantimer I. S. Selskokhozyaystvennoe osvoenie tundry [Agricultural development of the tundra]. Leningrad: Nauka, 1974. 227 p.

Shamrikova E. V., Kubik O. S., Deneva S. V., Punegov V. V. Composition of the Water-Soluble Soil Fraction on the Barents Sea Coast: Organic Carbon and Nitrogen, Low-Molecular Weight Components. Eurasian Soil Science. 2019. Vol. 52, nо. 11. P. 1347–1362. doi: 10.1134/S1064229319110103

Ekologicheskie osnovy upravleniya produktivnostyu agrofitotsenozov vostochnoevropeyskoy tundry [Ecological basics of productivity management of agrophytocenoses of the East European tundra]. Leningrad: Nauka, 1991. 152 p.

Ekologicheskie printsipy prirodopolzovaniya i prirodovosstanovleniya na Severe [Ecological principles of nature management and environmental remediation in the North]. Syktyvkar, 2009. 176 p.

Duchaufour Ph., Mangenot F. Recherches sur l,evolution 1957 experimentale de certains humus. I et II. Humification biologique et abiologique (Ann. Agr.). 1957. Nо. 4. Р. 573–583.

IUSS Working Group WRB. World Reference Base for Soil Resources 2014. International soil classification system for naming soils and creating legends for soil maps. World Soil Resources Reports No 106. FAO, Rome, 2014. 181 p.

LIVE/DEAD BacLight bacterial viability kit (L 7012), instruction manual with appendix. Molecular Probes. 1994.

Rusanova G., Deneva S., Shakhtarova O., Lapteva E. Specificity of soil forming processes and properties of upland soils in the south-east of the Bolshezemelskaya tundra. Soil Science in International Year of Soils: Article book of the Proceedings of the International Congress (Sochi, Russia, October 19–23, 2015). Moscow: Lomonosov Moscow State University, 2015. P. 356–360.