Постпірогенна трансформація біогеохімічних властивостей сірих лісових ґрунтів при техногенному навантаженні
Анотація
Мета. Виявлення постпірогенної трансформації біогеохімічних властивостей ґрунтів у соснових лісах Харківської області при техногенному навантаженні.
Методи. Визначення pH водної витяжки потенціометричним методом, вміст гумусу і валового азоту за методом Тюріна, гранулометричного складу за Качинському, рухомі форми фосфору і калію по Мачигіну. Вміст рухомих форм важких металів визначено атомно-абсорбційним методом.
Результати. Спостерігається певна залежність постпірогенної трансформації від давності впливу пожежі на ґрунт. Відносно недавні наслідки пожежі середньої інтенсивності на ґрунт відзначено чіткою реакцією комплексу їх властивостей. Фізико-хімічні властивості ґрунтів у після пожежний період погіршуються, через суттєве зниження кількості поживних елементів у ґрунті: згорає гумус, зменшується вміст нітратного азоту. Кислотно-лужна реакція за показником рН у ґрунтах, які зазнали впливу пожеж зміщується до нейтральної, що слід пояснити насиченням поглинаючого комплексу ґрунтів лужноземельними елементами. Лісові низові пожежі суттєво трансформують морфологічний вигляд верхньої частини ґрунтового профілю. Під впливом пожеж відбуваються зміни рН, вмісту обмінних катіонів, валових і рухомих форм азоту та ін. Поводження і вміст важких металів у лісовій підстилці обумовлена, окрім впливу пожежі і геохімічним станом регіону, швидкістю водної міграції і біологічного поглинання, рельєфом місцевості. Концентрація важких металів у поверхневих горизонтах ґрунтів борових лісів зростає в кілька разів і перевищує фонові концентрації внаслідок мінералізації лісової підстилки і трав’янистої рослинності від згорання та подальшої міграції хімічних елементів.
Висновки. У підсумку змінюються поверхневі горизонти ґрунтів, зокрема, формується новий пірогенний горизонт, котрий певним чином відрізняється від природних аналогів. Пожежі, з одного боку, покращують умови проникнення насіння у ґрунт, але погіршують умови проростання, зростання та розвитку хвойних деревних порід. Концентрація важких металів у поверхневих горизонтах ґрунтів борових лісів являє екологічну небезпеку. Подальші дослідження трансформації властивостей ґрунтів під впливом пірогенних чинників має суттєве теоретичне та практичне значення у розробці наукових підходів до відновлення екосистем у після пожежний етап розвитку.
Завантаження
Посилання
Buts, Y. (2012). Pyrogenic relaxation of geosystems. Man and environment. Issues of neoecology, (1-2), 71–76 (in Ukraine)
Buts, Y. (2018). Consequences of the effect of the pyrogenic factor on the biogeochemical properties of ecogeosystems under technogenic load conditions. Scientific bulletin of construction, 93(3),109–116. https://doi.org/10.29295/2311‒7257‒2018‒93‒3‒115‒122 (in Ukraine)
Buts, Y. (2020). The influence of anthropogenic factors on the occurrence of emergency situations of a pyrogenic nature in ecosystems. Scientific bulletin of construction, 102(4), 223–231 (in Ukraine)
Buts, Yu.V., Krainiuk, O.V., Nekos, A.N., & Barbashin, V.V. (2020). Pyrogenic influence on conifer stands in conditions of technogenic and ecological stress. Visnyk of V. N. Karazin Kharkiv National University, series “Ecology”, 22. 65–74. https://doi.org/10.26565/1992-4259-2020-22-06 (in Ukraine)
Hutsulyak, V.M. (1994). Geochemistry of the landscape. (in Ukraine)
Krasnoshchekov, Yu.N. (2014). The effect of the pyrogenic factor on the serohumus soils of pine forests in the Central Ecological Zone of the Baikal Natural Territory. Siberian Forest Journal, 2. 43–52 (in Russian)
Methodical instructions for the determination of heavy metals in agricultural soils and plant production (1989). 62 (in Russian)
Shakhmatova, E.Yu. (2015). Pyrogenicity is the response of soils of dry pine forests to the impact of fires. International Journal of Applied and Fundamental Research, 5, 260–264 (in Russian)
Asotskyi, V., Buts, Y., Kraynyuk, O., Ponomarenko, R. (2018). Post-pyrogenic changes in the properties of grey forest podzolic soils of ecogeosystems of pine forests under conditions of anthropogenic loading. Journ. Geol. Geograph. Geoecology, 27(2), 175-183 https://doi.org/10.15421//111843
Buts, Y., Asotskyi, V., Kraynyuk, O., & Ponomarenko, R. (2018). Influence of technogenic loading of pyrogenic origin on the geochemical migration of heavy metals. Journ.Geol.Geograph.Geoecology, 27(1). 43–50. https://doi.org/10.15421/111829
Buts, Y. Features of geochemical migration of chemical elements after technogenic loading of pyrogenic nature (2018). Journal of Engineering Sciences, 5(2), H1–H4 . https://doi.org/10.21272/jes.2018.5(2).h1
Buts, Y., Asotskyi, V., Kraynyuk, O., Ponomarenko, R., & Kovalev, P. (2019). Dynamics of migration property of some heavy metals in soils in Kharkiv region under the influence of the pyrogenic factor Journ. Geol. Geograph. Geoecology, 28(3), 409–416. https://doi.org/10.15421/111938
Doerr, S., & Cerda, A. (2005). Fire effect son soil system functioning: new in sight sand future challenges. International Journal of Wild land Fire, 14(4), 339–342. https://doi.org/10.1071/WF05094
Авторське право (c) 2022 Буц Ю. В., Крайнюк О. В., Лоцман П. І., Сенчихін Ю. М.
Цю роботу ліцензовано за Міжнародня ліцензія Creative Commons Attribution 4.0.
Автори, які публікуються у цьому журналі, погоджуються з наступними умовами:
- Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons Attribution License 4.0 International (CC BY 4.0), котра дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.
- Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.
- Політика журналу дозволяє і заохочує розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах) рукопису роботи, як до подання цього рукопису до редакції, так і під час його редакційного опрацювання, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на оперативності та динаміці цитування опублікованої роботи (див. The Effect of Open Access).