| Аннотация | Актуальность исследования обусловлена необходимостью изучения закономерностей
изменения физических свойств почвы для прогнозирования периода восстановления
после антропогенного воздействия. Цель исследования заключалась в установлении
пространственно-временных закономерностей изменения и восстановления физических свойств подзолистой почвы при естественном зарастании вырубок. Объекты исследования расположены в таежной лесорастительной зоне на мелкоконтурных
сплошных вырубках с давностью рубки 5, 18 и 28 лет. Исходные участки представлены спелыми насаждениями черничного типа леса с преобладанием в составе сосны.
Рубки проводились с использованием на валке деревьев бензомоторных пил, на трелевке – трелевочного трактора. Очистка лесосек осуществлялась одновременно с за-
готовкой древесины путем укладки порубочных остатков на волоки. Для установления современной характеристики исследуемых участков проведена оценка естественного лесовозобновления путем закладки 215 пробных площадок (5×5 м) по трансектам. Для определения физических свойств почвы на технологических элементах вы-
рубок (пасека, волок) и контроле отобрано 288 образцов: по 96 шт. лесной подстилки
(O), подзолистого (Е) и иллювиального (BF) горизонтов почвы. Полученные на разновременных вырубках результаты показали, что физические свойства песчаной почвы
динамичны во времени. Через 5 лет после рубки диагностируется уплотнение почвы,
особенно на волоках, которое сказывается на повышении плотности сложения
(на 15...59 %) со снижением общей пористости (8...11 %) и пористости аэрации верхних горизонтов (8...23 %). Достоверное уплотнение наблюдается в лесной подстилке
и подзолистом горизонте, в то время как в иллювиальном горизонте такое различие не
доказано. Спустя 18 лет уплотнение почв диагностируется, но происходят процессы
ее разуплотнения, которые связаны с активным естественным возобновлением древесных пород и периодом, прошедшим после рубки. Спустя 28 лет физические свойства
почв восстановились до исходных показателей. Установлена умеренная корреляционная связь между плотностью сложения почвы и возрастом вырубки (r = –(0,44±0,11)),
а также между плотностью сложения и количеством экземпляров естественного лесовозобновления (r = –(0,31±0,10)), которые способствуют разуплотнению почвы после
проведения рубки.
Для цитирования: Ильинцев А.С., Богданов А.П., Быков Ю.С. Динамика физических
свойств подзолистой почвы на вырубках при естественном зарастании // Лесн. журн.
2019. № 5. С. 70–82. (Изв. высш. учеб. заведений). DOI: 10.17238/issn0536-1036.2019.5.70/ Финансирование: Исследование выполнено при финансовой поддержке РФФИ (проект № 18-34-0031) и РФФИ совместно с Архангельской областью (проект № 17-44-
290127).
The research relevance is driven by the need to study the patterns of changes in the physical
properties of soil for prediction the recovery period after anthropogenic impact. The aim of
the research was to establish the space-time patterns of changes and restoration of the
podzolic soil physical properties during natural regrowth after cuttings. The study objects are
located in the taiga forest zone on small-scale clear cuttings with fellings of 5, 18 and 28 years old. The initial plots are represented by the mature stands of blueberry forest with pine domination.
Cuttings were carried out with the use of gasoline chainsaws for trees felling, and a
skidding tractor for skidding. Clearing of cutting areas was realized simultaneously with timber
harvesting by laying slashes on the skidding trails. In order to establish current characteristics
of the studied areas, the evaluation of natural reforestation was carried out by laying out
215 test sites (5×5 m) along the transects. In order to determine the soil physical properties on
technological elements of cuttings (cutting strip, skidding trails) and control 288 samples were
selected: 96 of forest litter (O), podzolic (E), illuvial (BF) soil horizons each. The results
obtained at different times of cuttings have shown that the physical properties of sandy soils
are dynamic over time. In 5 years after cutting soil compaction is detected, especially on the
skidding trails, which affects the increase in bulk density (by 15–59 %) with a decrease in total
porosity (8–11 %) and porosity of aeration of the upper horizons (8–23 %). Reliable
compaction is observed in the forest litter and podzolic horizon, while in the illuvial horizon
such difference is not proven. In 18 years soil compaction is detected. However, there are
processes of soil decompression which are related to active reforestation of tree species and
period passed after cutting. In 28 years the physical properties of soil were restored to their
original values. We have established a moderate correlation between the bulk density of soil
and cutting age (r = –(0.44±0.11)), as well as between the bulk density and the number of
natural reforestation samples (r = –(0.31±0.10)), which contribute to soil decompression after
cutting.
For citation: Ilintsev A.S., Bogdanov A.P., Bykov Yu.S. Physical Properties Dynamics of
Podzolic Soil in the Naturally Regenerated Cutover Areas. Lesnoy Zhurnal [Forestry Journal],
2019, no. 5, pp. 70–82. DOI: 10.17238/issn0536-1036.2019.5.70
Funding: The research was carried out with the financial support of the Russian Foundation
for Basic Research (Project No. 18-34-0031) and the RFBR together with Arkhangelsk
Region (Project No. 17-44-290127). |