Изучение влияния динамики влажности лесного напочвенного покрова на прорастание семян Pinus sylvestris L. с помощью экспериментального «лизиметрического» метода

Разработан экспериментальный полевой метод сопряженного изучения динамики влажности различных типов напочвенного субстрата и прорастания семян хвойных (Pinus sylvestris L.). Идея метода заключается в микроэкологическом совмещении места размещения семян и определения влажности субстрата. Верхний слой субстрата в ненарушенном сложении вместе с испытуемыми семенами помещается в лизиметр (цилиндрический микроконтейнер, или лизиметр, вмонтированный в естественный фон субстрата на одном уровне с его поверхностью) и ежедневно, в течение 20 дней, взвешивается на точных электронных весах. В опытах применялись серии лизиметров четырех типов лесного субстрата: ненарушенного и горелого зеленомошного (Pleurozium schreberi (Вrid.) Mitt.) из сосняка бруснично-чернично-зеленомошного и аналогичных типов сфагнового мха (Sphagnum girgensonii Russ.) из сосняка багульниково-кассандрово-сфагнового. В первые пять дней опыта лизиметры синхронно и равномерно поливали, имитируя естественную «возобновительную» серию осадков». По результатам опыта, более благоприятный режим увлажнения и, как следствие, в 2–3 раза большая всхожесть семян сосны установлены в интенсивно обожженном зеленомоховом субстрате – 69%. Из-за особенностей водопоглощающей и водоудерживающей способностей сфагновых мхов уровень влагообеспечения ненарушенного субстрата оказался недостаточным для успешного прорастания семян сосны – конечная всхожесть составила около 20%. Горелый сфагновый субстрат отличался от ненарушенного практически в 2,5 раза большей объемной массой и, как следствие, объемной влажностью, что вызвало в два раза (39%) более успешное, по сравнению с негорелым субстратом, прорастание семян сосны. Различия в динамике численности всходов между ненарушенным и гаревым субстратами объясняют послепожарные вспышки естественного возобновления популяций сосны.

1. Бадмажапова И.А., Гынинова А.Б. Трансформация болотных почв Усть-Селенгинской впадины в результате пожаров // География и природные ресурсы. 2014. № 3. С. 68–75.

2. Ефремова Т.Т., Пименов А.В., Седельникова Т.С. Восстановительная динамика болотных сосняков послепожарного генезиса // Генетическая типология, динамика и география лесов России. Екатеринбург: УрО РАН. 2009. С. 108–112.

3. Изменение биологической активности почв в хвойных насаждениях после пожара в средней тайге Карелии / М.В. Медведева [и др.]. // Лесоведение. 2020. С. 560–574. DOI: 10.31857/S0024114820060066.

4. Кочубей А.А., Санникова Н.С. Экспериментальный метод изучения влияния динамики влажности субстрата на прорастание семян Pinus sylvestris // III (XI) Международная Ботаническая конференция молодых ученых: тезисы докладов. СПб., 2015. С. 119.

5. Роде А.А. Основы учения о почвенной влаге: моногр. Л.: Гидрометеоиздат, 1965. 661 с.

6. Рыскалиева Б.Ж., Хабиров И.К., Габбасова И.М. Влияние пожаров на свойства почвы // Фундаментальные и прикладные основы сохранения плодородия почвы и получения экологически безопасной продукции растениеводства: матер. Всерос. науч.-практ. конф. с междунар. участием. Ульяновск, 2017. С. 318–324.

7. Санников С.Н. Экология и география естественного возобновления сосны обыкновенной: моногр. М.: Наука, 1992. 264 с.

8. Санников С.Н., Санникова Н.С. Экология естественного возобновления сосны под пологом леса. М.: Наука, 1985. 149 с.

9. Санников С.Н., Санникова Н.С., Петрова И.В. Естественное возобновление в Западной Сибири: эколого-географический очерк. Екатеринбург: УрО РАН, 2004. 198 с.

10. Санников С.Н., Санникова Н.С., Петрова И.В. Очерки по теории лесной популяционной биологии: моногр. Екатеринбург: РИО УрО РАН, 2012. 270 с.

11. Храмченкова О.М. Эпифитные лишайники: влажность талломов и концентрации ассимилирующих пигментов // Бюллетень науки и практики. 2017. № 3 (16). С. 68–77.

12. Чучалина А.А. Лизиметрический метод изучения динамики влажности и прорастания семян сосны // Исследования природных и социально-экономических систем Урала: матер. II Всерос. науч.-практ. конф. Екатеринбург: ФГБОУ ВПО Урал, 2013. С. 93–98.

13. Чучалина А.А. Экспериментальный полевой метод изучения влияния влажности субстрата на прорастание семян // Проблемы и перспективы исследований растительного мира: матер. Междунар. науч.-практ. Конф. молодых ученых. Ялта, 2014. С. 132.