Научный архив: статьи

Лесоболотные системы характеризуются широким разнообразием их экологии и структуры, связанным, в частности, с характером гидрологического режима. Оценка биомассы отдельных ярусов лесоболотных систем позволяет глубже понять экологию взаимосвязей нижнего и древесного ярусов в локальных условиях водообеспеченности и трофности торфяной залежи. Однако для лесоболотных систем Урала данные о биомассе деревьев основного и нижнего ярусов отсутствуют. Цель настоящего исследования состояла в оценке биомассы деревьев основного яруса и растений подлеска и подроста в лесоболотной системе, примыкающей к Исетскому озеру. В результате впервые для лесоболотных систем Среднего Урала получены фактические данные о биомассе основного яруса в количестве 18 и 12 деревьев соответственно березы (Betula pendula Roth) и сосны (Pinus sylvestris L.), а также 48 растений кустарничкового яруса пяти видов и 31 растения подроста трех пород. Получены статистически значимые аллометрические модели надземной биомассы деревьев по полному фракционному составу в связи с диаметром на высоте груди, сопоставление которых с данными по лесоболотным системам Березинского заповедника в Белоруссии показало, что по всем фракциям биомасса равновеликих деревьев березы и сосны в Белоруссии существенно меньше, чем на Урале. Для подлеска и подроста получены статистически значимые аллометрические зависимости надземной и ассимиляционной биомассы от высоты растения. Сравнение их с соответствующими показателями суходолов показало, что структура биомассы как подлеска в целом, так и подроста разных пород существенно различается между суходолом и лесоболотной системой. Полученные аллометрические модели биомассы деревьев основного яруса и растений подлеска и подроста дают возможность оперативной оценки названных показателей на единице площади лесоболотных систем Среднего Урала.

Торфяные болота занимают около 3–4 % площади суши Земли, они играют существенную роль в формировании климата, регулировании речного стока, в газовом обмене с атмосферой, а также вносят значимый вклад в глобальный круговорот углерода. Изучение накопления углерода в биомассе различных ярусов лесоболотных систем – приоритетное направление. Хотя оценке биологической продуктивности лесоболотных систем уделено достаточно большое внимание, с получением объективной информации о круговороте органического углерода в болотах имеются существенные проблемы. В частности, для лесоболотных систем Урала отсутствуют данные о биомассе основного и нижнего ярусов. В данном исследовании впервые для Урала в градиенте расстояний 450, 200, 110 и 70 м от оз. Исеть (56.95о с. ш., 60.39о в. д.) заложены четыре пробные площади, на которых определены таксационные показатели древостоев и структура надземной биомассы всех функциональных групп растений. Высота пробных площадей над уровнем моря составила 250–253 м, а уровень грунтовых вод варьировал от 0 до 5 см от поверхности. Cредний возраст древостоев в названном градиенте снижался с 163 до 37 лет, средняя высота древостоев – с 5.5 до 2.2 м, запас – с 127 до 13 м3/га. Установлено, что в названном градиенте биомасса древесного яруса снижается с 77 до 8 т/га, а биомасса нижнего яруса увеличивается с 1 до 4 т/га. Сопоставление полученных показателей структуры биомассы древесного и нижнего ярусов с данными других регионов показало, что выявленные результаты имеют региональную специфику.