ИЗМЕНЕНИЕ ХИМИЧЕСКОГО СОСТАВА РАСТЕНИЙ-ТОРФООБРАЗОВАТЕЛЕЙ В ПРОЦЕССЕ РАЗЛОЖЕНИЯ НА КАРСТОВО-СУФФОЗИОННЫХ БОЛОТАХ СРЕДНЕРУССКОЙ ВОЗВЫШЕННОСТИ

УДК 552.577

  • Елена Михайловна Волкова Тульский государственный университет
  • Ольга Ивановна Бойкова Тульский государственный университет
  • Николай Викторович Хлытин Тульский государственный университет
Ключевые слова: разложение растений, элементный состав, торфяные отложения, болота, Среднерусская возвышенность

Аннотация

Многообразие биосферных функций болотных экосистем связано с интенсивностью вертикального прироста торфяных отложений, что коррелирует со скоростью разложения растительных остатков. Этот процесс зависит от комплекса экологических условий и сопровождается изменением химического состава растений. Для изучения динамики химического состава основных растений-торфообразователей на модельном карстово-суффозионном болоте был проведен эксперимент с закладкой растительного материала в торфяную залежь. Образцы растений были помещены в торф на глубину 5–7 см в разных частях болота, что соответствовало исходному произрастанию видов. Через 1 и 2 года образцы изымали из торфа и проводили элементный анализ на CHN-анализаторе Carlo Erba 1100, определяли зольность весовым методом и степень разложения растительных остатков в процессе микроскопирования. В ходе 2-летнего эксперимента показано, что при разложении растений происходит неодинаковое изменение степени разложения. Наименее устойчивыми к разложению являются травы, наиболее устойчивыми – сфагновые мхи. Процесс разложения растительных остатков сопровождается снижением зольности у сосудистых растений и увеличением у сфагновых мхов, что связано с их способностью аккумулировать вещества поверхностного стока и атмосферную пыль. При трансформации растительных остатков происходит изменение содержания углерода и азота. Соотношение C/N свидетельствует о неравномерной доле этих элементов на различных этапах разложения у разных видов растений, что коррелирует со степенью их разложения.

Скачивания

Данные скачивания пока не доступны.

Metrics

Загрузка метрик ...

Биографии авторов

Елена Михайловна Волкова, Тульский государственный университет

доктор биологических наук, заведующая кафедрой биологии

Ольга Ивановна Бойкова, Тульский государственный университет

кандидат химических наук, доцент кафедры химии

Николай Викторович Хлытин, Тульский государственный университет

младший научный сотрудник кафедры химии

Литература

Verhoeven J.T.A., Arts H.H.M. Aquat. Bot., 1992, vol. 43, pp. 365–377.

Domisch T., Finér L., Laine J., Laiho R. European Journal of Soil Biology, 2006, vol. 42, pp. 74–81.

Beiera C., Emmett B.A., Peñuelas J., Schmidt I.K., Tietema A., Estiart M., Gundersen P., Llorens L., Riis-Nielsen T., Sowerby A., Gorissen A. Science of the total environment, 2008, vol. 407, pp. 692–697.

Palviainen M., Finer L., Laiho R., Shorohova E., Kapitsa E., Vanha-Majamaa I. Forest Ecology and Management, 2010, vol. 259, pp. 390–398.

Nikonova L.G., Golovatskaya E.A., Terechshenko N.N. Earth and Environmental Science, 2018, vol. 138, 012013. DOI: 10.1088/1755-1315/138/1/012013.

Parshina Ye.K. Sibirskiy ekologicheskiy zhurnal, 2007, no. 5, pp. 781–787. (in Russ.).

Golovatskaya Ye.A., Nikonova (Abzalimova) L.G. Vestnik Tomskogo gosudarstvennogo universiteta. Biologiya, 2013, no. 3 (23), pp. 137–151. (in Russ.).

Volkova Ye.M. Bolota Srednerusskoy vozvyshennosti: genezis, strukturno-funktsional'nyye osobennosti i priro-dookhrannoye znacheniye: dis. … dokt. biol. nauk. [Swamps of the Central Russian Upland: Genesis, Structural and Functional Features, and Environmental Protection Value: dis. ... doctor. biol. sciences]. St. Petersburg, 2018, 486 p. (in Russ.).

Volkova Ye.M. Napravleniya issledovaniy v sovremennom bolotovedenii Rossii. [Directions of research in modern bog science of Russia]. St. Petersburg – Tula, 2010, pp. 146–163 (in Russ.).

Volkova Ye.M. Botanicheskiy zhurnal, 2011, vol. 96, no. 12, pp. 1575–1590 (in Russ.).

Volkova Ye.M., Ol'chev A.V., Karatayeva T.A., Novenko Ye.Yu. Sovremennaya botanika v Rossii. Trudy XIII S"yezda Russkogo botanicheskogo obshchestva i konferentsii «Nauchnyye osnovy okhrany i ratsional'nogo ispol'zovaniya rastitel'nogo pokrova Volzhskogo basseyna» (Tol'yatti 16-22 sentyabrya 2013 g.). T.2: Sistematika i geografiya sosudistykh rasteniy. Sravnitel'naya floristika. Geobotanika. [Modern Botany in Russia. Proceedings of the XIII Congress of the Russian Botanical Society and the conference "Scientific basis for the protection and rational use of vegetation of the Volga basin" (Tolyatti September 16-22, 2013). Vol. 2: Systematics and geography of vascular plants. Comparative floristry. Geobotany]. Tolyatti, 2013, pp. 181–182 (in Russ.).

Volkova Ye.M., Novenko Ye.Yu., Ol'chev A.V. Materialy mezhdunarodnoy konferentsii «Uglerodnyy balans bolot Zapadnoy Cibiri v kontekste izmeneniya klimata». [Materials of the international conference “The carbon balance of the marshes of Western Siberia in the context of climate change”]. Khanty-Mansiysk, 2017, pp. 48–50 (in Russ.).

Ol'chev A.V., Volkova Ye.M., Karatayeva T.A., Novenko Ye.Yu. Izvestiya TulGU. Yestestvennyye nauki, 2012, no. 3. pp. 207–220 (in Russ.).

Ol'chev A.V., Volkova Ye.M., Karatayeva T.A., Novenko Ye.Yu. Sbornik statey Mezhdunarodnoy nauchnoy konfer-entsii, posvyashchennoy 140-letiyu so dnya rozhdeniya I.I. Sprygina. [Collection of articles of the International scientific conference dedicated to the 140th anniversary of the birth of I.I. Sprygin]. Penza, 2013, pp. 376–379 (in Russ.).

Ol'chev A.V., Volkova Ye.M., Karatayeva T.A., Novenko Ye.Yu. Proshloye, sovremennoye sostoyaniye i prognoz razvitiya geograficheskikh sistem. Materialy Vserossiyskoy nauchnoy konferentsii s mezhdunarodnym uchastiyem 2-4 oktyabrya 2014 g. [Past, current state and forecast of the development of geographical systems. Materials of the All-Russian scientific conference with international participation October 2-4, 2014]. Kirov, 2014, pp. 140–145 (in Russ.).

Karatayeva T.A., Volkova Ye.M., Ol'chev A.V., Golovatskaya Ye.A. Materialy Tret'yey mezhdunarodnoy nauchno-prakticheskoy konferentsii «Problemy izucheniya i ispol'zovaniya torfyanykh resursov Sibiri». [Materials of the Third International Scientific and Practical Conference “Problems of Studying and use of peat resources of Siberia”]. Tomsk, 2015, pp. 89–92 (in Russ.).

Olchev A., Volkova E., Karataeva T., Novenko E. Environmental Research Letters, 2013, vol. 8 (3), 035051. DOI: 10.1088/1748-9326/8/3/035051.

Kozlovskaya L.S., Medvedeva V.M., P'yavchenko N.I. Dinamika organicheskogo veshchestva v protsesse torfoobra-zovaniya. [The dynamics of organic matter in the process of peat formation.]. Leningrad, 1978, 176 p. (in Russ.).

Volkova Ye.M. Metody izucheniya bolotnykh ekosistem (uchebnoye posobiye po organizatsii i provedeniyu issle-dovatel'skoy raboty). [Methods of studying wetland ecosystems (a training manual on the organization and conduct of research)]. Tula, 2009, 94 p. (in Russ.).

Yefremova T.T. Strukturoobrazovaniye v torfyanykh pochvakh. [Structuring in peat soils]. Novosibirsk, 1992, 191 p. (in Russ.).

Inisheva L.I., Maslov S.G., Dement'yeva T.V., Shaydak L. Vestnik Tyumenskogo gosudarstvennogo universiteta. Ser. Ekologiya i prirodopol'zovaniye, 2015, vol. 1, no. 2(2), pp. 6–16 (in Russ.).

Mikhno V.B. Karstovo-melovyye geosistemy Russkoy ravniny. [Karst-Cretaceous geosystems of the Russian Plain]. Voronezh, 1990, 200 p. (in Russ.).

Dymov V.S, Sychev A.I., Gurkin V.V. i dr. Nedra Tul'skoy oblasti. [The bowels of the Tula region]. Tula, 2000, 124 p. (in Russ.).

Larina G.V., Kayzer M.I., Vyshnikova T.V. Vestnik TGPU, 2013, no. 8 (136), pp. 222–226 (in Russ.).

Shigabayeva G.N. Vestnik Tyumenskogo gosudarstvennogo universiteta. Ekologiya, 2014, no. 12, pp. 45–53 (in Russ.).

Volkova Ye.M., Rumyantseva Ye.V. Izvestiya Tul'skogo gosudarstvennogo universiteta. Seriya «Ekologiya i ratsion-al'noye prirodopol'zovaniye», 2006, no. 1, pp. 277–286 (in Russ.).

Bambalov N.N., Khoruzhik A.V., Lukoshko Ye.S., Strigutskiy V.P. Eksperiment i matematicheskoye modelirovaniye v izuchenii biogeotsenozov lesov i bolot. [Experiment and mathematical modeling in the study of biogeocenoses of forests and swamps]. Moscow, 1990, pp. 53–63 (in Russ.).

Volkova Ye.M., Gorelova S.V., Muzafarov Ye.N. Izvestiya TulGU. Yestestvennyye nauki, 2012, no. 2, pp. 253–263 (in Russ.).

Frontasyeva M. V., Steinnes E. Journal of Radioanalytical and Nuclear Chemistry, 2005, vol. 265, no. 1, pp. 11–15.

Goltsova N., Vasina T.V. Bioindacators of Environment Health. Ecovision World Monograph Series, Academic Pub-lishing, Amsterdam, 1995, pp. 141–154.

Belousov M.V., Akhmedzhanov R.R., Gostishcheva M.V., Yusubov M.S., Matveyenko A.V. Byulleten' sibirskoy meditsiny, 2009, no. 4 (2), pp. 27–33 (in Russ.).

Aristovskaya T.V. Mikrobiologiya podzolistykh pochv. [Microbiology of podzolic soils]. Moscow-Leningrad, 1965, 186 p. (in Russ.).

Vishnyakova Ye.K., Mironycheva-Tokareva N.P., Kosykh N.P. Vestnik TGPU, 2012, no. 7 (122), pp. 87–93 (in Russ.).

Опубликован
2020-03-05
Как цитировать
1. Волкова Е. М., Бойкова О. И., Хлытин Н. В. ИЗМЕНЕНИЕ ХИМИЧЕСКОГО СОСТАВА РАСТЕНИЙ-ТОРФООБРАЗОВАТЕЛЕЙ В ПРОЦЕССЕ РАЗЛОЖЕНИЯ НА КАРСТОВО-СУФФОЗИОННЫХ БОЛОТАХ СРЕДНЕРУССКОЙ ВОЗВЫШЕННОСТИ // Химия растительного сырья, 2020. № 1. С. 283-292. URL: http://journal.asu.ru/cw/article/view/5222.
Выпуск
Раздел
Торф и продукты его переработки