Труды сотрудников ИЛ им. В.Н. Сукачева СО РАН

[Текст] : статья / Т. Т. Ефремова, С. П. Ефремов, Н. В. Мелентьева, А. Ф. Аврова // Почвоведение. - 2019. - № 8. - С. 923-934, DOI 10.1134/S0032180X19080070 . - ISSN 0032-180X
   Перевод заглавия: Formal Criteria of the Humus Status of Mountainous Peat Soilsat the Level of Altitudinal Zones

УДК	631.417.2;631.445.12

Аннотация: Исследован качественный и количественный состав органического вещества горных торфяных почв криогенных олиготрофных (Hyperdystric Cryic Histosols), олиго-мезотрофных (Orthodystric Histosols), мезо-эутрофных (Oligeoeutric Histosols) и эутрофных (Hypereutric Histosols) восточного макросклона Кузнецкого Алатау (республика Хакасия). Изучена высотно-поясная дифференциация и выполнена объективная группировка (кластеризация) торфяных почв по гумусному состоянию, установлены наиболее информативные признаки сходства и/или различия кластеров. Проведены последовательный анализ группового состава органического вещества методом кислотной и щелочной экстракции, оценка по системе показателей гумусного состояния почв, многомерный статистический анализ (кластерный, дискриминантный, канонический). Значимые для дискриминации показатели состояния органического вещества формируют две дискриминантные функции. Первая обладает наибольшими дискриминирующими возможностями различать кластеры (80%) и включает показатели, которые характеризуют глубину преобразования торфяных почв: степень гумификации (∑ГК + ∑ФК), тип гумуса (отношение СГК/СФК), соотношение фракций гумусовых веществ (С0.02 н NaOH/C0.1 н NaOH). Функцией 1 дискриминируются кластеры торфяных почв высокогорья: мерзлотные олиготрофные альпийско-тундрового пояса (1460 м над ур. м.) и олиго-мезотрофные субальпийского пояса (1087 м). Вторая дискриминантная функция обеспечивает меньшую долю различия (16%) и включает показатели исходного состояния растений-торфообразователей: гемицеллюлозы и целлюлоза. Функцией 2 дискриминируются кластеры торфяных почв лесного пояса: мезоэутрофные горно-таежного пояса (832 м) и эутрофные подтаежно-лесостепного пояса (622–573 м над ур. м.). Гумусное состояние горных торфяных почв соответствует их диагностике по принципу насыщенности основаниями и величине рН, а также отражает общие признаки горного почвообразования – увеличение гумусированности с высотой, установленной ранее для почв минерального ряда
Cryogenic oligotrophic (Hyperdystric Cryic Fibric Histosols), oligo-mesotrophic (Dystric Fibric Histosols), meso-eutrophic (Oligeoeutric Fibric Histosols), and eutrophic (Hypereutric Fibric Histosols) peat soils on the eastern slopes of the Kuznetsk Alatau Ridge (Khakassia Republic) were studied. Their altitudinal differentiation was examined, and their clustering according to qualitative and quantitative composition of organic matter was performed. The most informative indicators of similarity and/or differences of the clusters were suggested. The group composition of organic matter was studied using acid and alkaline extractions. Multivariate statistical analyses (cluster, discriminant, and canonic) were applied for evaluation of the humus state of soils. Significant indicators of the organic matter status form two discriminant functions. Function 1 discriminates between the clusters (80%) and includes the following indicators: humification degree (∑HA + ∑FA), type of humus (Cha/Cfa ratio), and ratio between the fractions of humic acids extracted by 0.02 N and 0.1 N NaOH (С0.02N NaOH/C0.1N NaOH). Function 1 clearly separates permafrost-affected oligotrophic peat soils of the tundra zone (>1460 m a.s.l.) from oligo-mesotrophic peat soils of the subalpine zone (1087 m a.s.l.). Function 2 discriminates between the clusters of peat soils of the forest zone—meso-eutrophic peat soils of the taiga zone (832 m a.s.l.) and eutrophic peat soils of the subtaiga–forest-steppe zone (622–573 m a.s.l.) at the 16% difference level. The humus status of the mountainous peat soils corresponds to their diagnostics according to the base saturation and pH criteria and reflects a general tendency for an increase in the soil humus content at higher altitudes, which has earlier been shown the mineral soils

Статья в РИНЦ

Держатели документа:
ИЛ СО РАН : 660036, Красноярск, Академгородок, 50, стр. 28

Доп.точки доступа:
Ефремова, Тамара Тимофеевна; Ефремов, Станислав Петрович; Yefryemov S.P.; Мелентьева, Надежда Васильевна; Melent'yeva Nadezhda Vasil'yevna; Аврова, Ада Федоровна; Avrova Ada Fyedorovna; Efremova T.T.

[Текст] / Т. Т. Ефремова, О. А. Шапченкова, С. П. Ефремов, А. Ф. Аврова, М. В. Седельников // Сибирский лесной журнал. - 2022. - № 4. - С. 14-25, DOI 10.15372/SJFS20220402 . - ISSN 2311-1410

ГРНТИ

68

Аннотация: Исследованы лесные торфяные почвы заболоченных речных долин восточного макросклона Кузнецкого Алатау. Выявлено сильное варьирование ( С v 42-88 %) содержания макро- и микроэлементов в слое современных почв (0-30 см). Средневзвешенное количество (с учетом мощности горизонтов почв и площадей торфяных массивов) в пределах орографического профиля 1087-573 м н. у. м. составляет (мг/кг): Fe8623 > Al7295 > Mn335 > Sr230 > Zn37.8 > Cr15.4 > Cu13.2 > Ni9.9 > Pb4.6 > Co3.4 > Cd0.21. Методами многомерного статистического анализа выполнено структурирование торфяных почв по содержанию зольных элементов в три кластера, соответствующие высотным отметкам 1087, 832-622, 573 м н. у. м. Наибольшими дискриминирующими возможностями обладают Zn и Fe (82.6 %). Меньшую долю различия обеспечивают Cu, Ni (17.4 %). Топографические ряды долинных торфяных почв определяются гидрогеохимической зональностью подземных вод, а также выносом элементов латеральными миграционными потоками. Впервые статистически обоснованы границы высотных поясов торфяных почв по содержанию минеральных элементов и охарактеризован геохимический состав выделенных экотопических рядов (кластеров) почв. В почвах автономного ландшафта (высокогорья) аккумулируется только Pb и Cd. По сравнению с ним в кластере почв среднегорья количество большинства зольных элементов увеличивается в среднем в 2 раза. В низкогорье интенсивность аккумуляции несколько ослабевает. В почвенном профиле радиальная геохимическая миграция Fe как характерного элемента болот с большей силой положительно связана с зольностью торфяного субстрата, Sr - с реакцией среды, Cu и Mn - с фульвокислотами. В текущий период не выявлено техногенной деградации торфяных почв восточных отрогов Кузнецкого Алатау. Эколого-геохимические особенности горных торфяных почв согласуются с характеристикой естественных биогеохимических провинций юга Центральной Сибири, в пределах которых они развиваются.
The studies were carried out in forest peat soils of swampy river valleys of the eastern macroslope of the Kuznetsk Alatau. The content of macro- and microelements in the layer of modern soils (0-30 cm) varies greatly (Cv 42-88 %). The weighted average amount (taking into account the thickness of soil horizons and peat areas) within the orographic profile of 1087-573 m a. s. l. is: Fe8623 > Al7295 > Mn335 > Sr230 > Zn37.8 > Cr15.4 > Cu13.2 > Ni9.9 > Pb4.6 > Co3.4 > Cd0.21, mg/kg. The methods of multidimensional statistical analysis have been used to structure peat soils according to the content of ash elements into three clusters corresponding to altitudinal gradient - 1087, 832-622, 573 m a. s. l. Zn and Fe have the greatest discriminating ability (82.6 %). A smaller share of the difference is provided by Cu, Ni (17.4 %). The topographic series of river valley peat soils are determined by the hydrogeochemical zonality of groundwater, as well as the removal of elements by lateral migration flows. For the first time, the boundaries of the vertical altitudinal zonality of peat soils are statistically were proved by the content of mineral elements and the geochemical composition of the selected ecotopic series (clusters) of soils is characterized. Only Pb and Cd accumulate in the soils of the autonomous landscape (highlands). In comparison with it, in the cluster of soils of the middle highlands, the amount of most ash elements increases by an average of 2 times. In the low mountains, the intensity of accumulation weakens somewhat. In the soil profile, the radial geochemical migration of iron as a characteristic element of swamps is more strongly positively correlated with the ash content of the peat substrate, strontium - with the soil pH, Cu and Mn - with fulvic acids. In the current period, no technogenic degradation of peat soils of the eastern macroslope of the Kuznetsk Alatau has been detected. The ecological and geochemical features of mountain peat soils are consistent with the characteristics of the natural biogeochemical provinces on the south of Central Siberia, within which they develop.

РИНЦ

Держатели документа:
ИЛ СО РАН : 660036, Красноярск, Академгородок, 50, стр. 28

Доп.точки доступа:
Шапченкова, Ольга Александровна; Shapchenkova Ol'ga Alexandrovna; Ефремов, Станислав Петрович; Efremov S.P.; Аврова, Ада Федоровна; Avrova Ada Fyedorovna; Седельников, М.В.; Efremova T.T.