Охарактеризованы региональные географические закономерности распространения мерзлотных почв с учетом биоклиматических, геокриологических и литологических особенностей восточного сектора Печорской низменности. Географический анализ пространственной дифференциации мерзлотных почв проведен в контексте классификационной схемы генезиса многолетнемерзлых пород (ММП) Шура–Йоргенсена. Мерзлотные (преимущественно глеевые) почвы, подстилаемые климатически обусловленными ММП, широко распространены в северной части региона, где современные климатические условия благоприятны для сохранения многолетней мерзлоты в минеральных почвообразующих породах. Доля мерзлотных почв с климатически обусловленными ММП, слабо устойчивыми к вытаиванию при климатических изменениях, постепенно уменьшается к югу. Среди глеевых мерзлотных почв большая часть (до 70%) приходится на долю профилей с климатически обусловленными экосистемно модифицированными ММП. В этих почвах органогенные горизонты общей мощностью от 10 до 50 см отчасти обеспечивают экосистемную защиту многолетней мерзлоты от вытаивания. Торфяные мерзлотные почвы, ассоциированные с экосистемно защищенными ММП, максимально распространены (~20%) в центральной полосе регионального тундрово-таежного экотона, что обусловлено преимущественно сочетанием современных климатических и палеогеографических условий. Климатические изменения, прогнозируемые в равнинной части Субарктики европейского северо-востока России, приведут к частичному вытаиванию многолетней мерзлоты, затронув преимущественно мерзлотные почвы на климатически обусловленных ММП.
Охарактеризованы особенности строения, свойств и температурных режимов почв, функционирующих в двух различных осушенных озерных котловинах Большеземельской тундры. Котловины значительно различаются особенностями ландшафтного развития, составом почвообразующих пород в виде донных отложений и характером почвенно-растительного покрова. В естественно-дренированной котловине, сложенной минеральными (песчаными и глинистыми) донными отложениями, развиты почвы, принадлежащие к отделам глеевые и слаборазвитые, которые характерны для водораздельных ландшафтов региона. Почвы функционируют как мерзлотные экосистемно-модифицированные, частично защищены от протаивания. Профиль почв кислый, ненасыщен основаниями, с умеренным содержанием углерода в минеральных горизонтах. В искусственно-осушенной котловине, покрытой толщей заиленного торфа, сформировались преимущественно торфяные мерзлотные почвы, в том числе уникальные для ландшафтов Большеземельской тундры – торфоземы тундровых луговин. Торфяные мерзлотные почвы котловины являются экосистемно-защищенными, т.е. защищены от протаивания, отличаются высокой зольностью и слабокислой реакцией. Выявлена значительная дифференциация исследуемых параметров почв по котловинам, определяемых составом почвообразующих пород, спецификой развития ландшафтов и проявлениями современных криогенных процессов.
Охарактеризованы региональные географические закономерности распространения мерзлотных почв с учетом биоклиматических, геокриологических и литологических особенностей восточного сектора Печорской низменности. Географический анализ пространственной дифференциации мерзлотных почв проведен в контексте классификационной схемы генезиса многолетнемерзлых пород (ММП) Шура–Йоргенсена. Мерзлотные (преимущественно глеевые) почвы, подстилаемые климатически обусловленными ММП, широко распространены в северной части региона, где современные климатические условия благоприятны для сохранения многолетней мерзлоты в минеральных почвообразующих породах. Доля мерзлотных почв с климатически обусловленными ММП, слабо устойчивыми к вытаиванию при климатических изменениях, постепенно уменьшается к югу. Среди глеевых мерзлотных почв большая часть (до 70%) приходится на долю профилей с климатически обусловленными экосистемно модифицированными ММП. В этих почвах органогенные горизонты общей мощностью от 10 до 50 см отчасти обеспечивают экосистемную защиту многолетней мерзлоты от вытаивания. Торфяные мерзлотные почвы, ассоциированные с экосистемно защищенными ММП, максимально распространены (~20%) в центральной полосе регионального тундрово-таежного экотона, что обусловлено преимущественно сочетанием современных климатических и палеогеографических условий. Климатические изменения, прогнозируемые в равнинной части Субарктики европейского северо-востока России, приведут к частичному вытаиванию многолетней мерзлоты, затронув преимущественно мерзлотные почвы на климатически обусловленных ММП.
Проведен комплексный анализ уязвимости бугристых болот к потеплению на европейском северо-востоке России. Для оценки устойчивости органического вещества бугристых болот к разложению проведен лабораторный эксперимент по искусственной инкубации торфа. В ходе эксперимента оценивали скорость трансформации органического вещества торфа по эмиссии СО2 и CH4 в искусственных аэробных и анаэробных условиях при температуре +4°С в течение 1300 сут в образцах торфа бугристого болота, взятых из сезонно-талого, переходного и многолетнемерзлого слоев. В качестве индикаторов изменения темпов разложения органического вещества определяли изотопы δ13C и δ15N, отношения C/N, O/C, H/C. Проведенные исследования показали, что к 1300 сут эксперимента при аэробных условиях общий объем СО2, выделившегося в расчете на 1 г углерода в анализируемом образце, составил 10.24–37.4 мг С/г (в среднем 25.76 мг С/г), тогда как в анаэробных условиях – только 2.1–3.38 мг С/г (в среднем 3.15 мг С/г). Эмиссия CH4 наблюдалась только в переходном слое и в крайне незначительных количествах.
Indexing
Scopus
Crossref
Higher Attestation Commission
At the Ministry of Education and Science of the Russian Federation