Везде

RAS BiologyРастительные ресурсы Vegetation Resources

  • ISSN (Print) 0033-9946
  • ISSN (Online) 3034-5723

Variation of ground cover and forest litter phytomass stocks in pine forests on automorphic soils (Republic Of Karelia)

You can
PII
S3034572325010017-1
DOI
10.7868/S3034572325010017
Publication type
Article
Status
Published
Authors
N. V. Genikova
  • Affiliation: Forest Research Institute of the Karelian Research Centre of the Russian Academy of Sciences
Volume/ Edition
Volume 61 / Issue number 1
Pages
5-23
Abstract
The influence of the type of forest vegetation and the phytogenic field of pine on the parameters of forest litter (thickness, stock, actual acidity) and phytomass of the components of the ground cover in lingonberry and bilberry pine forests on automorphic soils is studied. The highest values of phytomass (absolute dry mass) were found in communities of bilberry pine forests on sandy soils (596 ± 67 g/sq.m.), and the lowest in bilberry pine forests on two-layered deposits (460 ± 83 g/sq.m.) due to a lower presence of mosses in the ground cover. In all types of forest, the average values of aboveground phytomass (in total, herb-dwarf shrub and moss-lichen layers) exceeded the underground one. At the same time, the underground phytomass was on average 1.4–2.6 times higher than the mass of the herb-dwarf shrub layer, depending on the type of forest. The type of forest influenced the phytomass of the moss-lichen layer and the characteristics of the forest floor. The lowest indicators of litter thickness and stock were observed in the driest conditions of lingonberry pine forests (less than 5 cm and 39.6 ± 2.9 t/ha), and the highest (5–10 cm and 58.1 ± 5.6 t/ha) – in bilberry pine forests on two-layered deposits. The pH value of the forest floor also depends on the forest type: the lowest values are typical for lingonberry pine, and the highest – for bilberry forest. Differences in the phytomass of the underground parts of the herb-dwarf shrub layer, aboveground phytomass, mass of green mosses, dwarf shrubs and bilberry in the inter-crown and under-crown areas were revealed. Under the Scots pine crowns, the mass of dwarf shrubs is lower and the mass of green mosses is higher, compared to the inter-crown areas.
Keywords
сосновые леса травяно-кустарничковый ярус мохово-лишайниковый ярус фитомасса лесная подстилка мощность запас актуальная кислотность средняя тайга Республика Карелия
Date of publication
03.03.2025
Year of publication
2025
Number of purchasers
0
Views
77

References

  1. 1. Базилевич Н. И., Гребенщиков О. С., Тишков А. А. 1986. Географические закономерности структуры и функционирования экосистем. М. 297 с.
  2. 2. Cornelissen J. H. C., Lang S. I., Soudzilovskaia N. A., During H. J. 2007. Comparative cryptogam ecology: a review of bryophyte and lichen traits that drive biogeochemistry. — Ann. Bot. 99(5): 987–1001. https://doi.org/10.1093/aob/mcm030
  3. 3. Сергеева О. В., Мухортова Л. В., Кривобоков Л. В. 2020. Распределение запасов подстилки и биомассы живого напочвенного покрова в северной тайге Центральной Эвенкии в зависимости от рельефа. — Сибирский лесной журнал. 1: 38–46. https://doi.org/10.15372/SJFS20200104
  4. 4. Turetsky M. R. 2003. The role of bryophytes in carbon and nitrogen cycling. — The Bryologist. 106(3): 395–409. https://doi.org/10.1639/05
  5. 5. Gilliam F. S. 2007. The ecological significance of the herbaceous layer in temperate forest ecosystems. — BioScience. 57(10): 845–858. https://doi.org/10.1641/B571007
  6. 6. Кузнецова А. И. 2021. Влияние растительности на запасы почвенного углерода в лесах (обзор). — Вопросы лесной науки. 4(4): 1–54. https://doi.org/10.31509/2658-607x-2021-44-95
  7. 7. Ehrenfeld J. G., Kourtev P., Huang W. 2001. Changes in soil functions following invasions of exotic understory plants in deciduous forests. — Ecol. Appl. 11(5): 1287–1300. https://doi.org/10.2307/3060920
  8. 8. Sedia E. G., Ehrenfeld J. G. 2005. Differential effects of lichens, mosses and grasses on respiration and nitrogen mineralization in soils of the New Jersey Pinelands. — Oecologia. 144(1): 137–147. https://doi.org/10.1007/s00442-005-0037-0
  9. 9. Казимиров Н. И., Морозова Р. М. 1973. Биологический круговорот веществ в ельниках Карелии. Ленинград. 173 с.
  10. 10. Сеннов С. Н. 1984. Уход за лесом. Экологические основы. М. 128 с.
  11. 11. Мельников Е. С. 1999. Лесоводственные основы теории и практики комплексного ухода за лесом: Автореф. дис. … д-ра с.-х. наук. СПб. 42 с.
  12. 12. Смирнов А. П., Чыонг В. В., Потокин А. Ф., Смирнов А. А. 2016. Динамика живого напочвенного покрова в разновозрастных осушаемых сосняках, пройденных рубками. — Известия Санкт-Петербургской лесотехнической академии. 217: 57–70. https://doi.org/10.21266/2079-4304.2016.217.57-70
  13. 13. Казимиров Н. И., Волков А. Д., Зябченко С. С., Иванчиков А. А., Морозова Р. М. 1977. Обмен веществ и энергии в сосновых лесах Европейского Севера. Ленинград. 304 с.
  14. 14. Бобкова К. С. 1987. Биологическая продуктивность хвойных лесов европейского Северо-Востока. Л. 156 с.
  15. 15. Осипов А. Ф., Кутявин И. Н. 2016. Биологическая продуктивность растений живого напочвенного покрова в среднетаежных сосняках. — В сб.: Актуальные проблемы биологии и экологии. Материалы докл XХIII Всерос. молодеж. науч. конф. (с элементами научной школы). Сыктывкар. С. 114–116. https://www.elibrary.ru/zbuxdr
  16. 16. Семенюк О. В., Телеснина В. М., Богатырев Л. Г., Бенедиктова А. И., Кузнецова Я. Д. 2020. Оценка внутрибиогеоценозной изменчивости лесных подстилок и травяно-кустарничковой растительности в еловых насаждениях. — Почвоведение. 1: 31–43. https://doi.org/10.31857/S0032180X2001013X
  17. 17. Karpechko Y., Karpechko A., Tuyunen A. 2022. The effect of growth conditions on the relationship between fine root and foliage biomass. — J. For. Res. 33: 1585–1591. https://doi.org/10.1007/s11676-021-01444-3
  18. 18. Коновалова И. С., Коновалов Д. Ю. 2023. Динамика живого напочвенного покрова на начальных этапах формирования лесных культур средней подзоны тайги. — Лесной вестник. — Forestry Bulletin. 27(2): 27–37. https://doi.org/10.18698/2542-1468-2023-2-27-37
  19. 19. Богатырёв Л. Г., Свентицкий И. А., Шарафутдинов Р. Н., Степанов А. А. 1998. Лесные подстилки и диагностика современной направленности гумусообразования в различных географических зонах. — Почвоведение. 7: 864–875.
  20. 20. Богатырев Л. Г., Демин В. В., Матышак Г. В., Сапожникова В. А. 2004. О некоторых теоретических аспектах исследования лесных подстилок. — Лесоведение. 4: 17–29.
  21. 21. Карпачевский Л. О., Зубкова Т. А., Ташнинова Л. Н., Руденко Р. Н. 2007. Почвенный покров и парцеллярная структура лесного биогеоценоза. — Лесоведение. 6: 107–113. https://www.elibrary.ru/ibjwqn
  22. 22. Соломатова Е. А., Красильников П. В., Сидорова В. А. 1999. Строение и пространственная вариабельность лесной подстилки в ельнике черничном зеленомошном Средней Карелии. — Почвоведение. 6: 764–773.
  23. 23. Карпачевский Л. О., Зубкова Т. А., Пройслер Т., Кеннел М., Гитл Г., Горчарук Н. Ю., Минаева Т. Ю. 1998. Воздействие полога ельника сложного на химический состав осадков. — Лесоведение. 1: 50–59.
  24. 24. Арчегова И. Б., Кузнецова Е. Г. 2011. Влияние древесных растений на химический состав атмосферных осадков в процессе восстановления среднетаежных лесов. — Лесоведение. 3: 34–43. https://www.elibrary.ru/nueinb
  25. 25. Карпечко Ю. В., Лозовик П. А., Потапова И. Ю. 2015. Трансформация химического состава атмосферных осадков лесной растительностью. — В сб.: Фундаментальные проблемы воды и водных ресурсов: тр. IV Всерос. науч. конф. М. С. 155–158.
  26. 26. Карпечко Ю. В., Лозовик П. А., Федорец Н. Г. 2018. Баланс химических элементов в сосняке и ельнике Карелии. — Лесоведение. 2: 107–118. https://doi.org/10.7868/S0024114818020031
  27. 27. Бахмет О. Н., Медведева М. В., Мошкина Е. В., Ткаченко Ю. Н., Мамай А. В., Новиков С. Г., Мошников С. А., Тимофеева В. В., Карпечко А. Ю. 2022. Пространственная вариабельность свойств подзолов в зависимости от растительных микрогруппировок в сосняке брусничном. — Лесоведение. 1: 47–60. https://doi.org/10.31857/S002411482105003X
  28. 28. Мошкина Е. В., Бахмет О. Н., Медведева М. В., Карпечко А. Ю., Мамай А. В. 2022. Пространственно-временная динамика биологической активности почв в фитогенном поле сосны обыкновенной в средней тайге Карелии. — Лесоведение. 4: 351–363. https://doi.org/10.31857/S0024114822040076
  29. 29. Hokkanen T. J., Järvinen E., Kuuluvainen T. 1995. Properties of top soil and the relationship between soil and trees in a boreal Scots pine stands. — Silva Fenn. 29(3): 189–203. https://doi.org/10.14214/sf.a9207
  30. 30. Назарова Л. Е. 2014. Изменчивость средних многолетних значений температуры воздуха в Карелии. — Известия Русского географического общества. 146(4): 27–33. https://www.elibrary.ru/sjbxsf
  31. 31. Назарова Л. Е. 2015. Атмосферные осадки в Карелии. — Труды КарНЦ РАН. 9: 114–120. https://www.elibrary.ru/ummfyl
  32. 32. R Core Team. 2023. R: A Language and Environment for Statistical Computing. R Foundation for Statistical Computing, Vienna, Austria. https://www.R-project.org/
  33. 33. Mölder A., Bernhardt-Römermann M., Schmidt W. 2008. Herb-layer diversity in deciduous forests: Raised by tree richness or beaten by beech? – For. Ecol. Manag. 256(3): 272–281. https://doi.org/10.1016/j.foreco.2008.04.012
  34. 34. Sciama D., Augusto L., Dupouey J.-L., Gonzalez M., Dominguez C. M. 2009. Floristic and ecological differences between recent and ancient forests growing on non-acidic soils. — For. Ecol. Manag. 258(5): 600–608. https://doi.org/10.1016/j.foreco.2009.04.027
  35. 35. Geraskina A. P., Smirnova O. V., Korotkov V. N., Kudrevatykh I. Yu. 2020. Productivity and content of macro- and microelements in the phytomass of ground vegetation of typical and unique taiga forests of the Northern Urals (example of spruce-fir forests of the Pechora-Ilych nature reserve). — Russ. J. Ecosys. Ecol. 5(2). https://doi.org/10.21685/2500-0578-2020-2-1
  36. 36. Белоногова Т. В. 1974. Продуктивность живого покрова черничных и брусничных сосняков южной Карелии. — В кн.: Лесные растительные ресурсы Карелии. Петрозаводск. 135 с.
  37. 37. Грозовская И. С., Ханина Л. Г., Смирнов В. Э., Бобровский М. В., Романов М. С., Глухова Е. М. 2015. Биомасса напочвенного покрова в еловых лесах Костромской области. — Лесоведение. 1: 63–76. https://elibrary.ru/tkizdj
  38. 38. Лянгузова И. В., Примак П. А. 2019. Пространственное распределение запасов напочвенного покрова и лесной подстилки в средневозрастных сосновых лесах Кольского полуострова. — Раст. ресурсы. 55(4): 473–489. https://doi.org/10.1134/S003399461904006X
  39. 39. Белоногова Т. В. 1973. Биологическая продуктивность нижних ярусов растительности сосновых фитоценозов южной Карелии: Автореф. дис. … канд. биол. наук. Петрозаводск. 23с.
  40. 40. Карпачевский Л. О. 1981. Лес и лесные почвы. Москва. 264 с.
  41. 41. Федорец Н. Г., Бахмет О. Н. 2003. Экологические особенности трансформации соединений углерода и азота в лесных почвах. Петрозаводск. 240 с. https://elibrary.ru/oudwjt
  42. 42. Карпачевский Л. О. 1977. Пестрота почвенного покрова в лесном биогеоценозе. М. 312 с.
  43. 43. Лукина Н. В., Полянская Л. М., Орлова М. A. 2008. Питательный режим почв северотаежных лесов. М. 342 с.
  44. 44. Орлова М. А., Лукина Н. В., Смирнов В. Э. 2015. Методические подходы к отбору образцов лесной подстилки с учетом мозаичности лесных биогеоценозов. — Лесоведение. 3: 214–221. https://elibrary.ru/uahmnh
  45. 45. Kristensen T., Ohlson M., Bolstad P., Nagy Z. 2015. Spatial variability of organic layer thickness and carbon stocks in mature boreal forest stands – implications and suggestions for sampling designs. — Environ. Monit. Assess. 187: 521. https://doi.org/10.1007/s10661-015-4741-x
  46. 46. Лукина Н. В., Горбачева Т. Т., Никонов В. В., Лукина М. А. 2002. Пространственная изменчивость кислотности AL-Fe-гумусовых подзолов. — Почвоведение. 2: 163– 173.
  47. 47. Лукина Н. В., Никонов В. В., Исаева Л. Г. 2006. Кислотность и питательный режим почв еловых лесов. Коренные еловые леса: биоразнообразие, структура, функции. СПб. 298 с.
  48. 48. Кислотные осадки и лесные почвы. Апатиты. 1999. 320 с.
  49. 49. Соколова Т. А., Дронова Т. Я., Артюхов Д. Б., Коробова H. Л. 1997. Пространственное и временное варьирование величин рН в подзолистых почвах Центрально-лесного биосферного заповедника. — Почвоведение. 11: 1339–1348.
  50. 50. Ахметова Г. В. 2022. Пространственная неоднородность химического состава лесных подстилок сосновых насаждений средней тайги Восточной Фенноскандии. — Лесоведение. 3: 250–261. https://elibrary.ru/clsodn
  51. 51. Ахметова Г. В. 2021. Особенности распределения макро-и микроэлементов в системе “почва-растение” в среднетаежных условиях Восточной Фенноскандии. — Труды КарНЦ РАН. 5. Сер. Экологические исследования: 5–19. https://elibrary.ru/wunadq
  52. 52. Орлова М. А., Лукина Н. В., Смирнов В. Э., Артемкина Н. А. 2016. Влияние ели на кислотность и содержание элементов питания в почвах северотаежных ельников кустарничково-зеленомошных. — Почвоведение. 11: 1355–1367. https://doi.org/10.7868/S0032180X16110071
  53. 53. Уранов А. А. 1965. Фитогенное поле. — В сб: Проблемы современной ботаники. 1. М., Л. С. 251–254.
  54. 54. Ястребов А. Б., Лычаная Н. В. 1993. Исследование фитогенных полей деревьев в лишайниково-зеленомошных сосняках. — Бот. журн. 78(5): 78–92.
  55. 55. Крышень А. М. 2000. Фитогенное поле: теория и проявления в природе. — Известия АН: Серия биологическая. 4: 437–443.
  56. 56. Ипатов В. С., Журавлева Е. Н., Лебедева В. Х., Тиходеева М. Ю. 2009. Фитогенное поле Picea abies, P. obovata (Pinaceae). — Бот. журн. 94(4): 558–568. https://elibrary.ru/oifmwn
  57. 57. Тиходеева М. Ю., Лебедева В. Х. 2008. Оценка влияния древостоя на структуру лесного сообщества. — В сб.: Фундаментальные и прикладные проблемы ботаники в начале XXI века. Ч. 5: Геоботаника. Петрозаводск. С. 304–307.
  58. 58. Горелов А. М. 2013. Особенности освещения во внутрикроновом пространстве древесных растений. — Известия СамНЦ РАН. 15(3): 135–140. https://elibrary.ru/rcmdkz
  59. 59. Геникова Н. В. 2012. Структура и динамика лесных растительных сообществ на автоморфных песчаных почвах на территории Карелии: Автореф. дис. … канд. биол. наук. Санкт-Петербург. 2012. 21 с.
  60. 60. Маслов А. А. 1986. О взаимодействии фитогенных полей деревьев в сосняке чернично-брусничном. — Бот. журн. 71(12): 1646–1652.
  61. 61. Лебедева В. Х., Тиходеева М. Ю. 2003. Взаимоотношения видов напочвенного покрова на разных стадиях развития ельника чернично-зеленомошного. — Вестник СПбУ. Cер. 3. Биология. 1: 30–47.
QR
Translate

Индексирование

Scopus

Scopus

Scopus

Crossref

Scopus

Higher Attestation Commission

At the Ministry of Education and Science of the Russian Federation

Scopus

Scientific Electronic Library