Above-ground detritus characteristics in connection with vegetation in conditions of Сhashnikovo Ecological Center Ecosystems

Abstract

The features of vegetation and terrestrial detritus within the boundaries of the Chashnikovo UOPEC in the upper reaches of the Klyazma River have been studied, theses ecosystems corresponding with coniferous-deciduous forests conditions. Based on the ecological scales of L.G. Ramensky and E. Landolt, as well as the ecological-cenotic classification of A.A. Nitsenko, a grouping of terrestrial ecosystems differing in trophic and humidification levels was obtained by the method of main components. Within the studied territory, based on the ecological and cenotic structure of living ground cover, three groups of phytocenoses were identified — moderately wet forest phytocenoses with a predominance of spruce, wet forests with a predominance of small–leaved species, as well as phytocenoses of dryland and floodplain meadows. For all sampling points, the classification and stocks of litter, as well as their spatial distribution within the phytocenosis, were assessed. The studied ecosystems vary significantly in litter stocks from high values in the tree trunk spaces of spruce forests – about 5 kgm-2 – to extremely low values – less than 0.5 kgm-2 — in upland and floodplain meadows, which determines the high heterogeneity of potential carbon accumulation within the territory. The typological affiliation of litter is interconnected with stocks only at the biogeocenotic level in relation to spruce forests, but this pattern does not work at a higher level when considering ecosystems at the landscape level.

References

1.    Богатырев Л.Г. О классификации лесных подстилок // Почвоведение. 1990. № 3.
2.    Богатырев Л.Г., Бенедиктова А.И., Земсков Ф.И. и др. Типология лесных подстилок некоторых типов насаждений ботанического сада МГУ им. М.В. Ломоносова (Ленинские горы) // Вестн. Моск. ун-та. Сер. 17. Почвоведение. 2019. № 2.
3.    Васильевская В.Д., Зборищук Ю.Н., Ульянова Т.Ю. Почвы и почвенный покров УОПЭЦ «Чашниково» // В кн.: Развитие почвенно-экологических исследований. М., 1999.
4.    Ведрова Э.Ф., Решетникова Т.В. Масса подстилки и интенсивность ее разложения в культурах основных лесообразующих пород Сибири // Лесоведение. 2014. № 1.  
5.    Гришина Л.А. Гумусообразование и гумусное состояние почв. М., 1986.
6.    Ермолова Л.С., Гульбе А.Я., Лункова Н.Ф. Роль живого напочвенного покрова в лесу: взгляды Г.Ф. Морозова и современное состояние вопроса // Актуальные проблемы ботаники и охраны природы. Сб. статей международной научно-практической конференции, посвященной 150-летию со дня рождения профессора Г.Ф. Морозова. Симферороль, 2017.
7.    Ефремова Т.Т., Аврова А.Ф., Ефремов С.П. Морфолого-генетические типы подстилок болотных ельников // Сибирский лесной журнал. 2015. № 1.
8.    Комаров А.С., Зубкова Е.В. О стенобионтности и эврибионтности // Известия Самарского научного центра РАН. 2012. Т. 14, № 1–5.
9.    Комарова Т.А. Сравнительная оценка условий среды на основе режимных наблюдений и экологических шкал // Комаровские чтения. 2004. № 50.
10.    Кузнецов М.А. Влияние условий разложения и состава опада на характеристики и запасы подстилки в среднетаежном чернично-сфагновом ельнике // Лесоведение. 2010. № 6.
11.    Лукина Н.В., Орлова М.А., Исаева Л.Г. Плодородие лесных почв как основа взаимосвязи почва–растительность // Лесоведение. 2010. № 5.
12.    Матвеев Н.М. Система экоморф растений А.Л. Бельгарда в обновленной интерпретации // Бюлл. Самарская Лука. 2004. № 14.
13.    Ниценко А.А. Об изучении экологической структуры растительного покрова // Бот. журн. 1969. Т. 54, № 7.
14.    Подвезенная М.А., Рыжова И.М. Зависимость вариабельности запасов в почве от пространственной структуры растительного покрова лесных биогеоценозов // Вестн. Моск. ун-та. Сер. 17. Почвоведение. 2010. № 4.
15.    Попова Н.В. Оценка интенсивности процессов трансформации органического вещества подстилки для диагностики устойчивости экосистем // Вестн. Российского ун-та дружбы народов. Сер.: Экология и безопасность жизнедеятельности. 2007. № 1.
16.    Попова Н.В. Пространственная дифференциация экосистем по диагностическим параметрам напочвенных органогенных горизонтов ландшафтной сферы. М., 2012.
17.    Попова Н.В. Структурно-функциональная роль подстилки и экологические условия ее формирования // Вестн. Российского ун-та дружбы народов. Сер.: Экология и безопасность жизнедеятельности. 2009. № 1.
18.    Раменский Л.Г., Цаценкин И.А., Чижиков О.Н. и др. Экологическая оценка кормовых угодий по растительному покрову. М., 1956.
19.    Родин Л.И., Базилевич Н.И. Динамика органического вещества и биологический круговорот в основных типах растительности. Л., 1965.
20.    Семенюк О.В., Телеснина В.М., Богатырев Л.Г. и др. Оценка внутрибиогеоценозной изменчивости лесных подстилок и травяно-кустарничковой растительности в еловых насаждениях // Почвоведение. 2020. № 1. http://doi.org/10.31857/S0032180X2001013X
21.    Телеснина В.М., Семенюк О.В., Богатырев Л.Г. Свойства лесных подстилок во взаимосвязи с напочвенным покровом в лесных экосистемах Подмосковья (на примере УОПЭЦ «Чашниково» // Вестн. Моск. ун-та. Сер. 17. Почвоведение. 2017. № 4.
22.    Терешенкова И.А. Влияние напочвенной растительности в ельниках на запасы подстилок и содержание в них азота, фосфора и калия // Бот. журн. 1962. Т. 47, № 7.
23.    Тимощенкова Е.В., Комарова Т.А. Региональные экологические шкалы для Уссурийского заповедника (Приморский край) // Комаровские чтения. 2001. № 48.
24.    Федорец Н.Г., Морозова Р.М., Синькевич С.М. и др. Оценка продуктивности лесных почв Карелии. Петрозаводск, 2000.
25.    Чертов О.Г., Надпорожская М.А. Формы гумуса лесных почв: концепции, классификации, перспективы развития и использования // Почвоведение. 2018. № 10. http://doi.org/10.1134/S0032180X18100027
26.    Шишов Л.Л., Тонконогов В.Д., Лебедева И.И. и др. Классификация и диагностика почв России. Смоленск, 2004.
27.    Щепащенко Д.Г., Мухортова Л.В., Швиденко А.З. и др. Запасы органического углерода в почвах России // Почвоведение. 2013. № 2.  
28.    Janeček Š., Lepš J. Effect of litter, leaf cover and cover of basal internodes of the dominant species Molinia caerulea on seedling recruitment and established vegetation // Acta Oecologica. 2005. № 28(2)
29.    Kooch Y., Sanji R., Tabari M. The effect of vegetation change in C and N contents in litter and soil organic fractions of a Northern Iran temperate forest // Catena. 2019. № 178.
30.    Landolt E., Bäumler B., Erhardt A. Flora indicative. Ökolo-gische Zeigerwerte und biologische Kennzeichenzur Flora der Schweiz und der Alpen. Haupt–Verlag, 2010.
31.    Morsing J., Kepfer-Rojas S., Raulund-Rasmussen K. Litter legacy after spruce plantation removal hampers initial vegetation establishment // Basic and Applied Ecology. 2020. Vol. 42.
32.    Ordóñez J.A.B., Jong B.H.J., Masera O. Carbon content in vegetation, litter, and soil under 10 different land-use and land-cover classes in the Central Highlands of Michoacan, Mexico // Forest Ecology and Management. 2008. Vol. 255, № 7.
33.    Souza R., Cararo E.R., Gonçalves J.F. Land cover affects the breakdown of Pinus elliottii needles litter by microorganisms in soil and stream systems of subtropical riparian zones // Limnologica. 2021. № 9.
34.    Sutterlütti R., Komainda M., Isselstein J. Tree lines influence soil temperatures, sward growth dynamics and litter decomposition in permanent grassland // Geoderma Regional. 2024. Vol. 37.
35.    Wanga B., Liuc D., Yangd J. et al. Effects of forest floor characteristics on soil labile carbon as varied by topography and vegetation type in the Chinese Loess Plateau // Сatena. 2021. Vol. 196(7).
36.    Yang Y., Liu B., An Sh.. Ecological stoichiometry in leaves, roots, litters and soil among different plant communities in a desertified region of Northern China // Сatena. 2018. Vol. 166.
37.    Zangalli Ch., Fockink G.D., Silva de Almeida B.R. et al. Ecological indicators of forest regeneration in areas of Araucaria Forest in South Brazil // Ecological Engineering. 2023. Vol. 194.