Экология/6. Экологический мониторинг

Студент 4-го курса Омелин А. С.

Вологодская государственная молочнохозяйственная какадемия

имени Н. В. Верещагина, Россия

Влияние крупномасштабных вырубок на некоторые химические показатели почв Онежского полуострова

Сплошная рубка - это рубка, когда древостой вырубается полностью в один прием. В определенных случаях после рубки на корню остается незначительная часть древостоя, в частности, тонкомера.

В отличие от выборочных, сплошные рубки соответствуют требованиям светолюбивых пород, структуры одновозрастных древостоев (Мелехов, 2002). Сплошные рубки вызывают изменения в лесорастительных условиях: резко меняется световой и тепловой режимы, происходят заметные гидрологические изменения, в связи с чем, могут очень измениться напочвенные и почвенные условия, состав возникающих после рубки лесов (смена пород).

Почвы изучаемой нами части Онежского полуострова относятся к болотно-подзолистым с подтипами болотно-подзолистых поверхностного увлажнения и болотно-подзолистых грунтового увлажнения. На песчаных водноледниковых и морских равнинах, а также супесчаных валунных моренных равнинах развиваются иллювиально-гумусово-железистые подзолы. Эти почвы наиболее широко распространены вдоль всего побережья полуострова, вдоль Унской губы и губы Ухта, в долинах рек Лямца и Вейга.

Данные почвы характеризуются чрезвычайной уязвимостью почвенного покрова к интенсивным хозяйственным нагрузкам, что накладывает серьезные экологические ограничения на перспективы лесопромышленного и сельскохозяйственного освоения.

Отрицательное влияние рубок усугубилось масштабами (до 50 га) и механизацией лесозаготовок. Такие рубки в большинстве типов леса вызывают необходимость проведения дорогостоящих лесокультурных работ. Подобные рубки способствуют образованию малопродуктивных типов вырубок, утрачивают защитные функции, замедляют процессы старения естественного лесовосстановления.

При проведении сплошных концентрированных рубок на Европейском севере без сохранения подроста с использованием агрегатной техники ВТМ ЛП - 49 и валочно-сучкорезных машин (локомо и софиты) подрост, подстилка и живой напочвенный покров уничтожается. При этом минерализация достигает 80-90%. Плотность почвы увеличивается в 1,2-1,4 раза, что отрицательно сказывается на свойствах почвы и последующем возобновлении. 70-80% площадей, вышедших из под еловых древостоев, возобновляется березой. Процесс возобновления вырубок растягивается на 15-20 лет.

В результате проведеных нами лабораторных исследований почвы, отобранной на вырубках 3-х годичной давности и на территории, не подверженной вырубкам, было выявлено следующее.

Показатель водного рН почвы на площади, не затронутой вырубкой практически не изменяется. В почвах под 3-х годичной вырубкой кислотность меняется вниз по профилю со снижением кислотности.

Содержание органического вещества в почве без вырубок (контроль) выше в верхнем горизонте (0 – 10 см), два расположенные ниже горизонта по содержанию органического вещества практически не различаются и составляет 2,7%. Максимальное содержание органики в почвах под вырубкой нами было выявлено в горизонте 10 – 20 см, в верхнем горизонте (0 – 10 см) и нижнем (20 – 30 см) содержание гумуса имеет практически одинаковое значение. Очевидно, это связано с перегнивание порубочных остатков и промывание органического вещества с верхнего горизонта в горизонт, расположенный ниже (20 – 30 см).

Содержание нитратов в почвах обеих пробных площадей выше в самом верхнем горизонте (0 – 10 см). При анализировании динамики NO₃ в контрольных почвах и почвы под вырубкой, прослеживается четкое превосходство данного показателя в почвах на вырубках.

Содержание подвижного фосфора также выше в почвах под вырубками во всех горизонтах. Наиболее максимальное значение P₂O₅ зафиксировано в самом нижнем исследуемом горизонте 20 – 30 см.

Содержание калия также выше в почвах под вырубкой (исключение составляет горизонт 20 – 30 см). Максимальное значение K₂O (61,8 мг/кг) наблюдается в горизонте 10 – 20 см.

Таким образом, содержание исследуемых показателей несколько выше в почвах под вырубками, что объяснется процессом разложения порубочных остатков. Эта тенденция была выявлена на вырубках 3-х годичной давности. Как показывают исследования почв ы других регионах. Данный всплеск содержания почвенных параментров со временем заметно снижается. Онежский полостров характеризуется особенными условиями, такими, например, как близко расположенные к повехности грунтовые воды, что влечет за собой подтопление площадей под вырубками. Можно предположить, что со временем, благодаря промывной способности содержание многих почвенных показателей существенно снизится. Так как такие показатели как рН, органическое вещество и комплекс NPK (нитраты, массовая доля подвижного фосфора и калия) необходимы для жизнедеятельности растительных организмов, то и зарастание данных площадей будет более длительное, чем на территории под вырубками в других регионах.

Литература:

Мелехов И. С. Лесоведение / И. С. Мелехов. – М.: МГУЛ, 2002. - 398 с.