Фитомасса и запасы углерода древесных растений низинного болота в подзоне средней тайги Республики Коми

Татьяна Александровна Пристова, Михаил Николаевич Мигловец, Надежда Николаевна Гончарова, Светлана Витальевна Загирова, Tatiana Pristova, Mikhail Miglovets, Nadezhda Goncharova, Svetlana Zagirova

Аннотация


Дана оценка запасов органического вещества и углерода в древесных растениях низинного болота средней тайги Республики Коми. Древесные растения представлены 8 видами, в том числе 5 видами кустарников. На облесенной части исследуемого болота выделено четыре растительных сообщества. Оценка надземной фитомассы древесных растений проведена с использованием 25 модельных деревьев, подземной – с помощью метода монолитов. Установлено, что фитомасса древесных растений низинного болота варьирует от 120 до 3871 г/м2, при этом основная доля (72–83 %) приходится на надземные органы. Показано, что запас фитомассы древесного яруса зависит от типа сообщества, численности и таксационных показателей деревьев. Ведущая роль в аккумуляции органического вещества принадлежит березам и соснам с диаметром свыше 4 см. Наибольшим запасом органического вещества характеризуются древесные растения березово-осоково-вахтового сообщества, более низким – березово-осоково-вахтово-моховые. В сообществах с разреженным древесным ярусом его фитомасса в 9–32 раза ниже, чем на сильно облесенных участках. Выявлено, что древесные растения, в зависимости от типа сообщества и численности, аккумулируют от 56 до 1742 г С/м2. Древесные растения наиболее облесенной части низинного болота в среднем накапливают 969 г С/м2. На долю березы приходится от 64 до 73 %, сосны – от 12 до 31 % запасов углерода древесных растений болота. В стволовой древесине сосредоточено около половины запаса углерода. Полученные результаты могут быть использованы для оценки общих запасов органического вещества и круговорота углерода в экосистеме низинного болота.


Ключевые слова


низинное болото; древесные растения; запасы органического вещества и углерода

Полный текст:

PDF

Литература


Бобкова К. С., Тужилкина В. В. Содержание углерода и калорийность органического вещества в лесных экосистемах Севера // Экология. 2001. № 1. С. 69–74.

Боч М. С., Мазинг В. В. Экосистемы болот СССР. Л.: Наука, 1979. 187 с.

Вагина Т. А., Шатохина Н. Г. Динамика запасов надземной и подземной органической массы степных, луговых и болотных фитоценозов // Структура, функционирование и эволюция системы биогеоценозов Барабы. Т. 2. Биогеоценотические процессы. Новосибирск: Наука, 1976. С. 217–264.

Вомперский С. Э., Иванов А. И. Вертикально-фракционная структура и первичная продукция сосняков болотного ряда // Лесоведение. 1978. № 6. С. 13–23.

Головацкая Е. А. Биомасса и продукция древесного яруса сосново кустарничково-сфагновых болот южной тайги Западной Сибири // Лесоведение. 2017. № 2. С. 102–110. doi: 10.31857/S0024114822040052

Грабовик С. И., Канцерова Л. В. Многолетний мониторинг растительного покрова на осушенных болотах Южной Карелии (на примере мезотрофного травяно-сфагнового болота) // Экология. 2023. № 1. С. 13–21. doi: 10.31857/S0367059723010067

Елина Г. А., Кузнецов О. Л., Максимов А. И. Структурно-функциональная организация и динамика болотных экосистем Карелии. Л.: Наука, 1984. 128 с.

Ефремов С. П., Ефремова Т. Т., Блойтен В. Биологическая продуктивность и углеродный пул фитомассы лесных болот Западной Сибири // Сибирский экологический журнал. 2005. № 1. С. 29–44.

Ипатов В. С., Мирин Д. М. Описание фитоценоза. Методические рекомендации. СПб.: СПбГУ, 2008. 70 с.

Кадастр особо охраняемых природных территорий Республики Коми / Под ред. С. В. Дегтевой, В. И. Пономарева. Сыктывкар: Ин-т биологии Коми НЦ УрО РАН, 2014. 428 с.

Казимиров Н. И., Волков А. Д., Зябченко С. С. Обмен веществ и энергии в сосновых лесах Европейского Севера. Л.: Наука, 1977. 304 с.

Копотева Т. А., Купцова В. А. Динамика фитомассы и продукции мезотрофного болота в ходе повторного заболачивания после мелиорации в Приамурье // Динамика окружающей среды и глобальные изменения климата. 2016. Т. 7, № 2. С. 3–12.

Копотева Т. А., Косых Н. П. Сравнительная оценка структуры фитомассы и продуктивности мезотрофных кустарничково-сфагновых болот зоны тайги // Сибирский экологический журнал. 2011. № 2. С. 301–307.

Коронатова Н. Г., Косых Н. П. Продуктивность древесного яруса на верховых болотах в таежной зоне Западной Сибири // Лесоведение. 2022. № 4. С. 432–448. doi: 10.31857/S0024114823010035

Коронатова Н. Г. Запас углерода древесного яруса верхового болота в Западной Сибири // Научные основы устойчивого управления лесами: Мат-лы Всерос. конф. с междунар. участием (25–29 апреля 2022 г., Москва). М.: ЦЭПЛ, 2022. С. 230–232.

Косых Н. П., Коронатова Н. Г. Запасы общей фитомассы и чистая первичная продукция болотных экосистем Сургутского Полесья // Динамика окружающей среды и глобальные изменения климата. 2010. Т. 1, № 2. С. 41–46.

Косых Н. П., Коронатова Н. Г., Степанова В. А. Растительность и продуктивность болотных экосистем заповедника «Юганский» // Динамика окружающей среды и глобальных изменений климата. 2018. Т. 9, № 1. С. 53–61. doi: 10.17816/edgcc8950

Косых Н. П., Махаткова И. Д. Структура растительного вещества в лесо-болотных экосистемах средней тайги Западной Сибири // Вестник ТГПУ. 2008. Вып. 4(78). С. 77–80.

Кучко А. А., Матюшкин В. А. Надземная фитомасса березняков южной Карелии и ее изменение с возрастом древостоев // Лесные растительные ресурсы южной Карелии. Петрозаводск: Карелия, 1971. С. 41–56.

Леонова О. А., Бахмат И. В., Солдатова А. В., Волкова Е. М. Запас органического вещества в надземной части растительных сообществ разных типов болот Тульской области // XII Галкинские чтения – Типы болот регионов России: Мат-лы конф. (Санкт-Петербург, 3 февраля 2023 г.). СПб.: БИН РАН, 2023. С. 76–79.

Медведева В. М., Егорова Н. В., Антипин В. К. Биологический круговорот азота и зольных элементов в некоторых типах заболоченных лесов и болот // Стационарное изучение заболоченных лесов и болот в связи с мелиорацией. Петрозаводск: Карел. фил. АН СССР, 1977. С. 123–147. Методы исследований болотных экосистем таежной зоны / Отв. ред. О. Л. Кузнецов. Л.: Наука, 1991.

с.

Мигловец М. Н., Гончарова Н. Н. Биологическая продуктивность аапа болота бассейна р. Печора // Биодиагностика состояния природных и природно-техногенных систем: Мат-лы ХVI Всерос. науч.-практ. конф. c междунар. участием (г. Киров, 3–5 декабря 2018 г.). Кн. 1. Киров: ВятГУ, 2018. С. 84–87.

Миронычева-Токарева Н. П., Шибарева С. В., Громадка П. Запасы фитомассы и депонированных в ней элементов питания в травяном болоте Польши // Сибирский экологический журнал. 2009. Т. 16, № 2. С. 261–267.

Пристова Т. А. Содержание углерода в растениях среднетаежных лиственных фитоценозов Республики Коми // Принципы экологии. 2022. № 3. С. 43–49. doi: 10.15393/j1.art.2022.12402

Пьявченко Н. И. Биологическая продуктивность и круговорот веществ в болотных лесах Западной Сибири // Лесоведение. 1967. № 3. С. 32–43.

Родин Л. Е., Ремезов Н. П., Базилевич Н. И. Методические указания к изучению динамики и биологического круговорота в фитоценозах. Л.: Наука, 1968. 145 с.

Сафин М. Г. Лесорастительные условия и фитоценозы сфагновых болот Марийского полесья: Авто-реф. дис. … канд. биол. наук. М., 2011. 22 с.

Таксация леса: методические указания. СПб: СПбГЛТУ, 2014. 59 с.

Титлянова А. А., Вишнякова Е. К. Изменение продуктивности болотных и травяных экосистем по широтному градиенту // Почвы и окружающая среда.2022. Т. 5, № 2. С. 32–50. doi:10.31251/pos.v5i2.176

Углерод в лесных и болотных экосистемах ООПТ Республики Коми / Под ред. К. С. Бобковой, С. В. Загировой. Сыктывкар: Коми НЦ УрО РАН, 2014. 202 с.

Усольцев В. А., Залесов С. В. Методы определения биологической продуктивности насаждений. Екатеринбург: Урал. гос. лесотехн. ун-т, 2005.147 с.

Черепанов С. К. Сосудистые растения России и сопредельных государств (в пределах бывшего СССР). СПб.: Мир и семья, 1995. 992 с.

Юрковская Т. К. Высшие единицы классификации растительности болот // Ботанический журнал. 1995. Т. 80, № 11. С. 28–33.

Ignatov M. S., Afonina O. M., Ignatova E. A., Abolina A., Akatova T. V., Baisheva E. Z., Bardunov L. V., Baryakina E. A., Belkina O. A., Bezgodov A.G., Boychuk M. A., Cherdantseva V. Ya., Czernyadjeva I. V., Doroshina G. Ya., Dyachenko A. P., Fedosov V. E., Goldberg I. L., Ivanova E. I., Jukoniene I., Kannukene L., Kazanovsky S. G., Kharzinov Z. Kh., Kurbatova L. E., Маksimov Ya. I., Mamatkulov U. K., Manakyan V. A., Maslovsky O. M., Napreenko M. G., Otnyukova T. N., Partyka L. Ya., Pisarenko O. Yu., Popova N. N., Rykovsky G. F., Tubanova D. Ya., Zheleznova G. V., Zolotov V. I. Check-list of mosses of East Europe and North Asia // Arctoa. 2006. Vol. 15. P. 1–130. doi: 10.15298/arctoa.15.01

IPCC: Summary for Policymakers // Climate Change 2021: The Physical Science Basis. Contribution of Working Group I to the Sixth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change / Eds. Masson Delmotte V., Zhai P., Pirani A., Connors S. L., Péan C., Berger S., Caud N., Chen Y., Goldfarb L., Gomis M. I., Huang M., Leitzell K., Lonnoy E., Matthews J. B. R., Maycock T. K., Waterfield T., Yelekçi O., Yu R., Zhou B. Cambridge: Cambridge University Press; 2021. P. 3–32. doi: 10.1017/9781009157896.001

Joosten H., Sirin A., Couwenberg J., Laine J., Smith P. The role of peatlands n climate regulation // Peatland restoration and ecosystem services: science, policy and practice / Eds. Bonn A., Allott T., Evans M., Joosten H., Stoneman R. Cambridge, UK: Cambridge University Press, 2016. P. 63–76.

Joosten H., Tannenberger F., Moen A. Mires and peatlands of Europe. Status, distribution and conservation. Spain, 2017. 780 p. doi: 10.1127/mreseurope/2017/0001-0001

Kosykh N. P., Koronatova N. G., Mironycheva-Tokareva N. P., Vishnyakova E. K., Ivchenko T. G., Kurbatskaya S. S., Peregon A. M. The bogs in a forest – steppe region of Western Siberia: plant biomass and net primary production (NPP) // Water. 2023. Vol. 15, no. 20. P. 3526. doi: 10.3390/w15203526

Kosykh N. P., Koronatova N. G., Naumova N. B., Titlyanova A. A. Above and below-ground phytomass and net primary production in boreal mire ecosystems of Western Siberia // Wetlands Ecology and Management.

Vol. 16. P. 139–153.

Kutenkov S. A., Kuznetsov O. L., Kantserova L. V., Mironov V. L., Ignashov P. A., Talbonen E. L., Vasyuta V. S. Phytomass carbon pools of Koivulambisuo mire system (South Karelia) // Environmental Dynamics and Global Climate Change. 2024. No. 15(1). Р. 68–73. doi: 10.18822/edgcc635207

Laine A. M., Bubier J., Riutta T., Nilsson M. B., Vasander H., Tuittila E. S., Moore T. R. Abundance and composition of plant biomass as potential controls for mire net ecosytem CO2 exchange // Botany. 2012.

Vol. 90, no. 1. P. 63–74. doi: 10.1139/b11-068

Purre A. H., Penttilä T., Ojanen P., Minkkinen K., Aurela M., Lohila A., Ilomets M. Carbon dioxide fluxes and vegetation structure in rewetted and pristine peatlands in Finland and Estonia // Boreal Environ. Res. 2019. Vol. 24. P. 1–6.




DOI: http://dx.doi.org/10.17076/eco2131

Ссылки

  • На текущий момент ссылки отсутствуют.


© Труды КарНЦ РАН, 2014-2019