Публикации автора

Изучены освоенные торфяные почвы (Drainic Hemic Histosols) на осушенной площади мезотрофного болота, занятой молодняками сосны обыкновенной (Pinus sylvestris L.) – осоково-сфагновыми, вейниковыми и разнотравно-крапивными на межканальных полосах 94, 47 и 25 м соответственно. Среднемноголетний уровень болотных вод (23.2 ± 9.9, 42 ± 11 и 70.2 ± 16.0 см) характеризовал условия слабого, умеренного и интенсивного осушения. Три года в течении мая – октября изучали аэрофизические свойства и объемную влажность почв. В ранжированных рядах объемной влажности класс 81–100 % доминировал в условиях слабого осушения, 20–60 % – умеренного, < 20–40 % – интенсивного. В почвах умеренного и интенсивного осушения преобладали хорошие условия аэрации (воздухоемкость 21–90 %), содержание кислорода в порах аэрации соответствовало атмосферному и преобладал класс ОВ-потенциала, характеризующий интенсивные окислительные процессы. В слабо осушенных почвах варианты хорошей воздухоемкости и в разной степени неудовлетворительной (< 10–20 %) встречались поровну. Содержание кислорода почвенного воздуха в 18 % относительных частот опускалось до 11–16 %. На фоне преимущественно окислительных процессов (300–400 мВ) слабые восстановительные отмечались в 9 %. С целью оперативного прогноза воздушных свойств торфяных почв при планировании гидролесомелиоративных мероприятий построены парные адекватные модели связи аэрофизических показателей и объемной влажности по типу линейной функции и квадратичной параболы. Согласно коэффициентам линейной регрессии, увеличение влажности на 1 % сопровождается снижением воздухоемкости на 0.91 %. Рассчитаны точки экстремума (максимум) параболической функции объемной влажности – 35.9 % и кислорода почвенного воздуха – 20.6 %, соответствующего атмосферному содержанию. Критические точки максимума влажности 42.9 % и ОВ-потенциала 619 мВ характеризуют интенсивное развитие окислительных процессов. На основании построенной модели предсказан диапазон объемной влажности 65–80 %, который обеспечивает умеренное протекание окислительных реакций (ОВ-потенциал 500–600 мВ), предотвращая ускоренное (непроизводительное) «сгорание» торфяной залежи. Область применения уравнений регрессии – 8 (13) – 97 (93) % объемной влажности.

Изучались торфянистые подстилки мохово-древесного состава в насаждениях березы пушистой (Betula pubescens Ehrh.) травяно-мшистых групп типов леса в северной части междуречья Оби и Томи (географические координаты 56°23′186′′ с. ш., 084°32′519′′ в. д.). Подстилки характеризуются слабой насыщенностью основаниями – 35.6%, кислой реакцией среды – 4.0, зольностью – 8.9%. Среднее содержание макро- и микроэлементов образует следующий нисходящий ряд, мг/кг: Сa5105 > > Fe 4201 > Al3614 > K 986 > Mg893 > Mn 468 > Sr230 > Na 153 > Zn51 >Pb13 > Cu6.8 > Ni5 > Cr4.6 > Co 2.9 > Cd0.2. Согласно факторному анализу, состав минеральной компоненты подстилок в процессе деструкции растительных остатков на 57% определяется изменчивостью содержания тяжёлых металлов, на 37% – щелочных, щелочноземельных, Zn, Cd. Методом древовидной кластеризации морфометрические фракции растительных фрагментов (дериваты) организовались следующим образом: >10 мм, [(10–5) + + (5–3) + (3–2) + (2–1)] и [(1–0.5) + (0.5–0.25) + <0.25] мм. Дискриминантный анализ показал 100% попадание в соответствующую группу. Наибольший вклад в предсказание вносят Al и Са. По мере распада растительных фрагментов тяжелые металлы и алюминий последовательно накапливаются, щелочные и щелочноземельные металлы вымываются и наиболее активно – на стадии ферментации. Распределение минеральных компонентов в дериватах подстилок согласуется с их гумусным состоянием. В мелких морфометрических фракциях по сравнению с крупными фрагментами расширяется отношение (∑ГК + ∑ФК)/полисахариды, сужается величина С/N, накапливаются гуминовые и фульвокислоты главным образом 1-й фракции. Торфянистые подстилки характеризуются средним, умеренно опасным уровнем загрязнения: суммарный показатель загрязнения (Zc) – 18. В составе токсикантов доминируют Pb, Zn – химические элементы I класса опасности