Аспирант Крестьянишин И.А.

Исследование влагонакопления почвы в искусственных и естественных фитоценозах на Ялтинской яйле

95492, Украина, г. Симферополь, пгт. Аграрное, ул. Спортивная 12, кв.3.

e-mail: krest.igor@mail.ru

Одним из важнейших экологических факторов, влияющих на рост и развитие древесных растений на яйле, является влажность почвы.

В работах А.А.Измаильского (1880 – 1893), Г.Н.Высоцского (1892 – 1893, 1927), А.П.Тольского (1904) показано, что влажность почвы зависит от рельефа местности, метеорологических условий, количества осадков, температуры почвы, её плотности, скважености и влагоёмкости. При этом вопросы, связанные с влиянием древесных растений на влажность почвы, особенно в горных условиях, слабо изучены. Существенное влияние на влажность почвы в древостоях одного типа леса и одного возраста и состава оказывает полнота насаждений. В некоторых исследованиях отмечается, что чем сильнее изрежен древостой, тем меньше расход влаги из почвы. Такие выводы, в частности, имеются в работах: Г.Н.Высоцкий (1930), Ю.Ф.Готшалк (1939), В.И.Гаврилов (1938) и др. Данные закономерности изменения влажности почвы наблюдаются в древесных фитоценозах, где на поверхности почвы преобладает моховой покров. Однако при смене мохового покрова травянистым, ситуация изменяется на противоположную.

Принимая во внимание, что влажность почвы зависит от многих факторов, которые имеют свою специфику в связи с особенностями погодных условий для общих закономерностей целесообразно рассмотреть динамику влажности почвы на Ялтинской яйле за несколько вегетационных периодов в пределах одной лесорастительной зоны.

Знание особенностей накопления влаги в почве в искусственных и естественных фитоценозах яйлы позволит разработать комплекс мероприятий по повышению эффективности лесокультурных работ, что в конечном итоге должно способствовать общему улучшению гидрологического режима горной части Крыма. В целом изучение специфики изменения эдафических условий в связи искусственным облесением Ялтинской яйлы, является одной из приоритетных задач повышения рекреационной привлекательности высокогорных участков Горного Крыма.

Исследования по определению влажности почвы были проведены в посадках сосны обыкновенной (Pinus sylvestris L.) на Ялтинской яйле в сентябре 2010 и 2011 гг в одном из наиболее крупных массивов лесных культур общей площадью 6,3 га, расположенном на высоте 1300 м над уровнем моря вблизи возвышенности Дере-Кая. Возраст культур на момент проведения исследований составил 40 лет. Их посадка осуществлялась механизированным способом с использованием горной лесопосадочной машины ЛМГ-2. Шаг посадки саженцев (расстояние в ряду между саженцами) составлял 0,5 м, расстояние в междурядье – 3 м. Исследования проводили с целью выявления динамики влажности в зависимости от показателя полноты древостоя, а так же сравнения особенностей влагонакопления на открытых участках яйлы с лесокультурными участками.

Проведённые нами 2-х летние наблюдения влажности почвы в посадках сосны обыкновенной на Ялтинской яйле, показали, что в насаждениях с высокой полнотой влажность почвы выше, чем в изреженных. Количество летних осадков оказывает значительное влияние на увеличение запасов влаги, особенно на участках открытой местности. На безлесной яйле в первую декаду сентября в 2010 г. влажность почвы была меньше, чем в посадках с сомкнутостью крон 0,5 и 0,9. Отмечается определенная тенденция динамики содержания влаги в почве по слоям. В 2010 г. в древостоях с плотностью 0,9 в горизонте 0 – 10 см влажность составила 28,9 %, в ниже лежащем горизонте она снижается до 26,3 %, однако в слое 30 – 50 см возрастает до 30,1 %. В 2011 году влажность почвы в слое 0 – 10 см составила – 16,5 %, до глубины 20 – 30 см она была практически одинаковой, затем в слое 30 – 40 см резко увеличивается и становится больше, чем влажность в этих же слоях прошлого года.

Такое различие в верхних и нижних горизонтах связано с тем, что на 1-ую декаду сентября 2010 года выпало 18 мм осадков, а в 2011 году – 7 мм. На яйле в начале сентября 2010 года температура воздуха уменьшилась до 13°. Переход среднесуточных температур через 15° произошёл 1 сентября, то есть летний сезон в этой части Крыма закончился на 2 недели позже многолетних сроков. Ночью температура опускалась до 6-10, а днём повышалась до 13-17.

Поэтому в верхних слоях влажность сохранялась высокой за счёт низких температур к этому периоду. В 2011 году температура днём повышалась до 21-23, а ночью понижалась до 6-8°. Вследствие чего в верхних горизонтах за счёт высокой температуры, днём происходило активное испарение.

Такая же ситуация наблюдается и на открытой яйле. В 2010 году содержание влаги в горизонте 0 – 10 см было 21,7 %, а затем постепенно начинает снижаться в слое 30 – 40 см - 17,2 %, а на глубине 40 – 50 см несколько увеличивается до 17,7 %. А в 2011 году наоборот повышается с 15,9% (0 – 10 см) до 25,5% (40 – 50 см). Это связано с тем, что в 2011 году к сентябрю было накоплено больше запасов влаги в нижележащем слое за счёт большего объема выпавших за весенне-летний период осадков (рис.), с апреля по август месяц их количество составило 336,3 мм, в то время как в 2010 г. в этот период выпало 234,4 мм.

На пробном участке с полнотой 0,5, в 2010 году содержание почвенной влаги по всем слоям было выше в сравнении с 2011 г. В 2010 году в слое 0 – 10 см влажность составила 23,70%, затем она в слое 10 – 30 см уменьшается и с горизонта 30 см запасы влаги увеличиваются.

На облесённых площадях яйлы наиболее четко проявляется динамика влажности в верхней части профиля, где происходит наибольшее иссушение за счёт десукции, что связано с поверхностной корневой системой Pinus sylvestris.

Список литературы

1. Вульф Е.Б. Растительность восточных яйл Крыма, их мелиорация и хозяйственное использование. - Новая деревня, 1925. – С. 58 – 61.

2. Доспехов Б.А., Васильєв И.П., Туликов А.М. Практикум по земледелию. – М.: Агропромиздат, 1987. – с. 18-27.

3. Дублянский В.Н. Режим влажности почв Ай-Петринского массива и его гидрологическое значение // Почвоведение – 1967 – № 12. – С. 34 – 38.

4. Каплюк Л.Ф. Физические и водно-физические свойства почв Крымской яйлы // Почвоведение – 1962 – №2. – С. 9 – 14

5. Молчанов А.А. Сосновый лес и влага. – М.: Издательство академии наук СССР, 1953. – 140 с.