Содержание к диссертации
Введение
Глава 1. Обзор литературы
Глава 2. Природные особенности региона исследований
2.1 Геологические условия
2.2 Рельеф
2.3 Климат
2.4. Растительность
2.5. Почвенный покров
Глава 3. Объекты и методы исследования
3.1 Объекты
3.1.1 Лиственные биогеоценозы сформировавшиеся на ленточных глинах
3.1.2 Лиственные биогеоценозы сформировавшиеся на супесчаной морене
3.1.3 Хвойные биогеоценозы
3.2 Методы
Глава 4. Характеристика почв исследуемых биогеоценозов
4.1 Почвы сформировавшиеся на ленточных глинах
4.2. Почвы сформировавшиеся на морене
Глава 5. Экологические свойства почв
5.1 Вариабельность мощности лесных подстилок
5.2 Вариабельность почвенных показателей
5.3 Запас элементов питания
Глава 6. Взаимосвязь лесообразующей породы с почвенными характеристиками
6.1 Кластерный анализ почвенных характеристик
6.2 Факторный анализ почвенных характеристик
6.3 Дискриминантный анализ взаимосвязи лесообразующей породы и почвенных характеристик
6.4 Анализ связи физико-химических свойств почв и характеристик напочвенного покрова
Выводы
Список литературы
Приложения
- Рельеф
- Лиственные биогеоценозы сформировавшиеся на супесчаной морене
- Почвы сформировавшиеся на морене
- Вариабельность почвенных показателей
Введение к работе
Актуальность темы. В Карелии, где более 85% территории относится к лесному фонду, применение методов рационального природопользования является особо приоритетным. Промышленная заготовка еловой и сосновой древесины в регионе приводит к новым сукцессиям, часто с большим участием лиственных пород, в основном, березы и осины. Особенности почв и почвенного покрова среднетаежной подзоны определяют условия развития лесных экосистем, изучение которых является актуальной задачей. Приобретающая все большее значение кадастровая оценка лесов придает дополнительную ценность знаниям о роли сукцессий в формировании плодородия почв в различных типах местообитаний. Проводимые ранее в Карелии работы касались экологических свойств почв в хвойных и лиственных биоценозах, сформировавшихся в моренных ландшафтах, тогда как свойства почв тяжелого гранулометрического состава являются почти не изученными. В отношении экологических свойств почв осинников планомерных исследований также не проводилось.
Цели и задачи исследования. Целью данной работы являлось изучение влияния на экологические особенности почв, сформировавшихся на почвообразующих породах разного гранулометрического состава, антропогенной смены хвойных биогеоценозов лиственными в среднетаежной подзоне Карелии.
Для достижения цели были поставлены следующие задачи.
-
Изучить морфологические свойства, химические и физико-химические характеристики почв, сформировавшихся на почвообразующих породах тяжелого и легкого гранулометрического состава под березовыми, осиновыми и еловыми древостоями.
-
Дать характеристику почв под березовыми и осиновыми древостоями в сравнении с еловыми.
-
Изучить пространственную вариабельность физико-химических и химических показателей почв в березовых, осиновых и еловых биогеоценозах.
-
Сравнить содержание и запасы элементов минерального питания в почвах лиственных и еловых биоценозов.
-
Выявить особенности и определить наиболее характерные показатели взаимосвязи лиственных и хвойных пород с почвой.
Научная новизна. В результате проведенных исследований дополнены и систематизированы данные по экологическим свойствам почв легкого гранулометрического состава, исследованы свойства почв тяжелого гранулометрического состава под лиственными и хвойными биоценозами. Выявлен набор почвенных показателей, наиболее подверженных влиянию сукцессионной смены породы древостоя. Построены уравнения связи почвенных характеристик с лесообразующей породой древостоя.
Практическая значимость работы. Полученные данные могут использоваться при проведении работ по кадастровой оценке земель под хвойными и лиственными древостоями и планировании лесохозяйственных мероприятий.
Апробация работы. Основные положения диссертационной работы докладывались на международной конференции студентов и аспирантов "Ломоносов-2002" (Москва 2002); международной конференции «Экологические функции лесных почв в естественных и антропогенно-нарушенных ландшафтах» (Петрозаводск, 2005); международной конференции «Пространственно-временная организация почвенного покрова: теоретические и прикладные аспекты» (С-Пб, 2007); международной конференции студентов, аспирантов и молодых учёных «Ломоносов – 2008» (Москва, 2008); на VI съезде Общества почвоведов им. В.В. Докучаева (Петрозаводск, 2012).
Публикации. По теме диссертации опубликовано 17 работ, в том числе, 2 в издании, рекомендованном ВАК.
Структура и объем диссертации: Диссертация состоит из введения, 6 глав, выводов и списка литературы. Работа изложена на 125 страницах текста, содержит 15 таблиц, 33 рисунка. Список литературы включает в себя 150 источников, из них – 16 зарубежных.
Благодарности. Автор выражает искреннюю благодарность всем сотрудникам Института леса, оказавшим научную и моральную поддержку в работе над диссертацией и отдельно д.с.-х.н Н.Г. Федорец за научное руководство.
Работа выполнена при поддержке РФФИ, грант №00-04-49073.
Рельеф
Слабохолмистый рельеф Карелии, во многом обусловленный докембрийскими геологическими процессами, представляет собой сочетание доледникового денудационно-тектонического, ледникового и послеледникового аккумулятивного и эрозионного рельефа.
Специфические особенности рельефа Карелии определяются следующими факторами: наличием выхода на поверхность древних кристаллических пород; преобладанием абсолютных поднятий над опусканиями; тектоническими движениями по омоложенным древним разломам, определившие глыбово-блоковое строение рельефа; неоднократным оледенением территории в четвертичное время; трансгрессивно-регрессивной эволюцией водоемов в позднеледниковое время. (Лукашев, 2003) Основной чертой рельефа является выдержанность ориентировки крупных орографических форм в северо-северо-западном направлении, что обусловлено давними тектоническими и денудационными процессами. В пределах региона наибольшую площадь имеют следующие генетические типы рельефа: денудационно-тектонический - преобладает в верхнем ярусе земной поверхности и является сопутствующим в среднем; ледниковый аккумулятивный (моренные равнины) - выступает в качестве сопутствующего в верхнем ярусе и преобладает в среднем; абразионно-аккумулятивный водно-ледниковый (озерно-ледниковые, морские и озерные равнины) - широко развит в нижнем ярусе земной поверхности. Ярусность и расчлененность рельефа оказывает существенное влияние на литологический состав покрова рыхлых отложений, его характер и мощность. Характерной особенностью Карелии является обилие рек и озер (порядка 60 тысяч).
Северное географическое положение и значительная вытянутость территории Карелии в широтном направлении обусловливает переходный от морского к континентальному климатический режим, что выражается нарастанием с севера на юг положительных температур при одновременном увеличении осадков. В целом для Карелии характерны: продолжительная, но не суровая зима; поздняя весна с частыми возвратами холодов; прохладное и короткое лето; высокая относительная влажность воздуха; значительное количество осадков и неустойчивые погодные условия в течение всех сезонов. В среднем за год по республике выпадает 550-750 мм осадков. Максимум количества осадков приходится в основном на июль-август, иногда на сентябрь. Недостаток солнечной энергии возмещается теплом, приносимым воздушными массами с запада. Над территорией республики в течении года преобладают ветра южного, юго-западного, западного направлений, за исключением районов где ветровое поле искажается под влиянием рельефа. (Назарова, 2003) Среднегодовая температура на территории Карелии изменяется от 0С на севере до 3С на юге. Самый холодный месяц январь(–13/–9С), самый теплый июнь (+14/+17С). Абсолютные максимумы +36С(1972г.) / –54С (1940г.). Средняя январская температура на 10 С выше, а июльская на 3С ниже, чем на той же широте к востоку от Карелии (Романов, 1961). В формировании климата большую роль играют болота и озера, занимающие 1/3 часть площади республики. Они сглаживают суточный и сезонный ход температуры, увеличивают влажность воздуха и облачность. Карелия является самым облачным районом России. Количество пасмурных дней летом составляет 60-70%, зимой - 80%. Относительная влажность воздуха во все сезоны очень высокая - ночью - 90-100%, днем - 60-80% и только в отдельные засушливые периоды падает ниже. Значительная вытянутость территории с севера на юг, а также пересеченный рельеф обусловили климатическую неоднородность (выделяются 4 климатических района). Изменение климата с севера на юг характеризуется нарастанием положительных температур при одновременном увеличении осадков. По климатическим особенностям выделяют три зоны. Северная зона располагается севернее 6430 с.ш. и характеризуется самой низкой температурой (+0,5С), сумма температур выше 10С не достигает 1000. Годовое количество осадков 500-600 мм, мощность снежного покрова 60 - 70 см, продолжительность его залегания 210 дней. Коэффициент увлажнения 1,42. В результате слабого испарения происходит интенсивное заболачивание территории. Средняя зона занимает территорию республики между 6430 63 с.ш. Здесь проходит граница между северной и средней тайгой. Среднегодовая температура +1С, сумма температур выше 10С составляет 1200, количество осадков 650 мм, коэффициент увлажнения 1,15. Мощность снежного покрова 65 см, продолжительность залегания снега 160-180 дней. Южная зона располагается южнее 63 с.ш. Среднегодовая температура +2С, сумма температур выше 10С составляет 1400, осадков выпадает до 700 мм, коэффициент увлажнения 1,2. Юго-западный район включает большую часть Приладожской низменности. Среднегодовая температура +3С, сумма температур выше 10С составляет 1600.
Лиственные биогеоценозы сформировавшиеся на супесчаной морене
Пряжинский район расположен в южной части Республики Карелия. Он граничит с Прионежским районом на северо-востоке, Олонецким районом на западе и Ленинградской областью на юге. Пробные площади расположены неподалеку от п.Матросы который является одним из его наиболее крупных сельских населенных пунктов (1829 чел.), на территории бывшего Матросского лесничества. Общая площадь лесничества 2465 га. В 1930-1950 годах леса лесничества были пройдены сплошными рубками. Позже на территории велись выборочные рубки малой интенсивности. В результате большая часть территории бывшего лесничества занята вторичными лесами 50-70 лет, сформировавшимися естественным путем. Согласно данным государственного лесоустройства, в последнее время на лесные земли приходится 91,1 % площади лесничества. Молодые леса занимают 9%, средневозрастные – 36%, приспевающие насаждения – 38%, спелые и перестойные – 17%. Площадь хвойных и лиственных лесов примерно одинакова: 47 и 53% соответственно. Таким образом, данная территория представляет собой классический пример фрагментированного массива коренных таежных лесов в виде мозаики вторичных лесов и сохранившихся недорубов. 5,1% территории лесничества приходится на болота. Все болота находятся в естественном состоянии, что является уникальным для южной Карелии, где большая часть болот была подвергнута тотальному осушению. На территории лесничества зафиксированно 405 видов сосудистых растений. (Проект «Тайга – модельный лес»…, 2000).
Лиственные биоценозы, сформировавшихся на супесчаной морене. Травяно-кустарничковый покров довольно беден, общее проективное покрытие 25%. Общее количество видов 15, что значительно меньше, чем в березняке злаково-разнотравном (заповедник «Кивач»). Это объясняется тем, что почвы легкого гранулометрического состава, как правило, менее плодородны, чем почвы тяжелого гранулометрического состава. В напочвенном покрове преобладают кустарнички: черника (Vaccinium myrtillus L.) 15% и брусника (Vaccinium vitis-idaea L.) 5%. Также встречаются вейник тростниковидный (Calamagrostis arundinacea Roth.) 3% и майник двулистный (Maianthemum bifolium (L.) F.W.Schmidt) 2%. Проективное покрытие мхов составляет 60%. Доминируют Pleurozium schreberi (Brid.) 40% и Hylocomium splendens (Hedw.) В. S. G. 20%.
Морфологическое строение профиля почвы (рис. 6): A0 0-5(6) Бурый, средне разложившийся, можно идентифицировать растительные остатки, пронизан мелкими корнями, влажный, переход в следующий горизонт по цвету. A1A2 5(6)-9(10) Неоднородно окрашенный от белесого к темно серому, супесь, рыхлый, есть корни, переход в следующий горизонт по цвету. A2 9(10)-16(20) Белого цвета рыхлый песок, затек до 40 см на одной стенке разреза, следы пожара Bf 16-50 Неоднородно окрашенный, палевый с охристыми пятнами, рыхлый хорошо сортированный песок, корней мало, валун 15см, попадаются отдельные кварцевые пятна. BC 50-75 Серый, изредка с охристыми пятнами уплотненныагай, мелкопесчаный, валуны. С 75 и глубже Сочится вода. Почва: подзолистая песчаная на супесчаной морене. Осинник злаково-черничный. (п.п. 4) Осиновый древостой с примесью березы. Расположен на пологом склоне (3), чуть выше березняка чернично-разнотравного. Насаждение сформировано по вырубке после пожара, во втором ярусе ель 20-30 лет, высота 1-3 метра, в подлеске рябина. Возраст 60 лет. Травяно-кустаничковый покров представлен 13 видами. Общее проективное покрытие составляет 20%. Преобладают черника (Vaccinium myrtillus L.) 15% и майник двулистный (Maianthemum bifolium (L.) F. W. Schmidt) 3%. Единично встречаются кислица обыкновенная (Oxalis acetosella L.), вейник тростниковидный (Calamagrostis arundinacea Roth.), брусника (Vaccinium vitis-idea L.). Проективное покрытие мхов составляет 10%. Доминируют Pleurozium schreberi (Brid.) 5% и Hylocomium splendens (Hedw.) В. S. G.-5%. Морфологическое строение профиля почвы (рис. 7) A0 0-3 Бурый, со средней степенью разложения, состоит из листьев осины, опада кустарничков и зеленых мхов, имеются угли, много корней. A1A2 3-6(9) Темно-серый, много корней, песчаный с примесью органического вещества, следы пожара (темные пятна, угли). A2 6(9)-12 Выражен фрагментарно, разной мощности, не образует сплошной полосы, песчаный, корней мало, встречаются мелкие камешки (кварц, диабаз), угли, переход в следующий горизонт постепенный по цвету. B1 12-40(45) Неоднородно окрашен, серовато-палевый, отдельные пятна охристого цвета, пятно оглеения (30-45), песчаный, корней очень мало, камней нет, переход в следующий горизонт по плотности.
Подрост из ели, в подлеске рябина, ольха, осина. Фитоценоз насчитывает 65 видов. В их числе 61 вид растений напочвенного покрова, включающих 3 вида кустарничков, 1 – хвощей, 4 – злаков, 19 – трав и 34 вида мхов. Травяно-кустарничковый ярус с общим проективным покрытием 65% представлен следующими видами: черника (Vaccinium myrtillus L.), костяника (Rubus saxatilis L.), вейник тростниковидный (Calamagrostis arundinacea Roth.), луговик извилистый (Lerchenfeldia flexuosa (L.) Schur), марьянник лесной (Melampyrum silvaticum L.) и др. Моховой покров имеет проективное покрытие 45% и состоит из Dicranum polysetum Sw., Rhodobryum roseum (Hedw.) Limpr., Rhytidiadelphus subpinnatus (Lindb.) T.Kop., Polytrichum juniperinum Hedw., Mnium stellare Hedw. и др. Морфологическое строение профиля почвы: А0 0-3 Лесная подстилка буроватого цвета, рыхлая, слоистая, состоит из опада хвои, мхов и ветвей. Нижний слой хорошо разложившийся; густо переплетён корнями. А1А2 3-15 Серый с бурым оттенком, тяжёлый суглинок, комковато-зернистая структура, много корней, переход в нижележащий горизонт заметен по изменению цвета, плотности, граница перехода языковатая. А2g 15-37 Серый с оливковым оттенком, тяжелый суглинок, очень плотный, бесструктурный, следы оксида марганца по ходам корней, переход постепенный, заметен по изменению цвета. Bmg 37-85 Неоднородный по окраске, серовато-бурый, с сизыми расплывчатыми пятнами, очень плотный; оглеение в виде сизых вертикальных прожилок, в нижней части горизонта проявляется ленточное строение. Сg c 85 Ленточная глина сизовато-серого цвета. Почва: элювиально-поверхностно-глееватая тяжелосуглинистая на ленточных глинах. Ельник черничный. (п.п.6)(по данным: Р.М.Морозова и др., 1971) Произрастает в Кондопожском районе неподалеку от пос.Березовка на хорошо дренированном склоне в грядово-холмистом ландшафте. Древостой чистый по составу, густой, со средней энергией роста, возник на сплошной вырубке сосняка черничного за счет сохранившегося мелкого подроста. В подлеске редко встречается ива..
Почвы сформировавшиеся на морене
Под березняком чернично-разнотравным подзолистая песчаная на супесчаной морене почва по своим характеристикам близка к подзолистой супесчаной почве под осинником злаково-черничным. Мелкий песок (32-50%) и средний песок (31-41%) преобладают во всех горизонтах, однако содержание физической глины чрезвычайно мало по всему профилю, за исключением горизонта А1А2 (20%) и горизонта С (11%) (рис. 16). Наблюдается высокая кислотность почвы по всему профилю (рН 3,8-5,3). Гидролитическая и актуальная (рН 4,3) кислотность подстилки и подподстилочного горизонта максимальная из всех исследованных почв. Степень насыщенности основаниями (0,01-0,6 мг-экв./100г) и гидролитическая кислотность (3,1-22,6 мг-экв./100г) также значительно меньше по всему профилю по сравнению с подстилкой. Содержание подвижных соединений фосфора наибольшее в подстилке (76,34 мг/100г), а начиная с подподстилочного горизонта распределение его по профилю носит элювиально-иллювиальный характер, тогда как в почве ельника черничного (п.п.6.) оно равномерно по всему профилю. Содержание подвижных соединений калия в подстилке (162 мг/100г) максимальное из всех исследованных типов почв, при том, что в подподстилочном горизонте А1А2 (3,77 мг/100г) и далее по профилю (0,08 мг/100г) наблюдается резкое уменьшение его количества.
Валовой химический анализ показывает по всему профилю высокое накопление оксидов кремния и обедненность, по сравнению с почвами тяжелого гранулометрического состава, другими элементами (рис. 17). Исключение составляет оксид натрия (2,68 мг/100г), содержание которого по профилю несколько выше, чем в почве ельника черничного (1,66 мг/100г), однако ниже, чем в почвах остальных типов леса. Изучение фракционного состава гумуса позволило выявить наибольшее среди почв лиственных лесов содержание связанных с Ca фракций гуминовых (5,1%) и фульвокислот (5,5%), а также накопление общего гумуса в горизонте А1А2 (49,8%). В растворимой части гумуса гуминовые кислоты преобладают над фульвокислотами, что свидетельствует об улучшении лесорастительных свойств почвы.
В подзолистой супесчаной на супесчаной морене почве осинника злаково-черничного во всех горизонтах преобладает мелкий (36-43%) и средний (22-32%) песок. Содержание илистой фракции увеличивается в иллювиальном горизонте (с 3,9 до 5,3%) и уменьшается вниз по профилю (до 3,2%). Содержание физической глины меняется от горизонта к горизонту от 13 до 21%, а наибольшие значения приходятся на нижнюю часть профиля (рис. 9). Результаты валового химического анализа показывают, что распределение химических элементов по профилю соответствует дифференциации почвы по гранулометрическому составу. Почва кислая по всему профилю. Наибольшая актуальная кислотность (рН 3,9) наблюдается в горизонте А1А2. Содержание подвижных форм фосфора (62 мг/100г) и калия (151,7 мг/100г), а также общих углерода (45,2%) и азота (2,0%) близко к показателям подзолистой песчаной почвы березняка чернично-разнотравного. В подстилке отмечено явное доминирование связанных с Са фракций фульвокислот (6,4%), однако в подподстилочном горизонте этого не выявлено. Более того, отношение содержания углерода гуминовых и фульвокислот близко к 1, что хотя и превышает аналогичный показатель в ельнике (0,8), но меньшее, среди исследованных почв лиственных лесов (1,2).
Почвенный покров лесных биогеоценозов отличается большой пестротой, т.е. непрерывным варьированием свойств, вызванных изменчивостью компонентов биогеоценоза: неоднородным строением напочвенного покрова, различным расположением деревьев и абиотическими факторами (микрорельеф, экспозиция склона, почвообразующая порода). Огромную роль в генезисе покрова лесных почв играет растительный опад листьев, хвои и отмирающих трав и кустарничков. Поступающий на поверхность почвы опад подвергается гумификации и минерализации. В условиях Карелии эти процессы протекают медленно, поэтому на поверхности почвы накапливается гетерогенная органическая масса – лесная подстилка, которая является источником минерального питания растений, регулирует тепловой и водной режимы почв, служит энергетическим материалом для микроорганизмов и почвенных животных. Верхний слой подстилки состоит из листьев, хвои, ветвей и других хорошо идентифицированных компонентов опада, а нижний слой на 94-99% представлен однородной органогенной массой. Исследование пространственной вариабельности почвенных характеристик почв лиственных лесов проводили траншейным методом. На каждой пробной площади изучались преобладающие типы напочвенной растительности. В осиннике разнотравном (Кивач) были выявлены злаково-разнотравная, хвощовая и мертвопокровная парцеллы напочвенной растительности, в березняке разнотравном (Кивач) – злаково-разнотравная, хвощово-сфагновая и ландышевая, в осиннике злаково-черничном - черничная и мертвопокровная. В березняке чернично-разнотравном – черничная и мертвопокровная. По полученным данным построены таблица (таб. 2) и графики, отражающие зависимость мощности лесной подстилки и нижележащих горизонтов от состава напочвенной растительности и микрорельефа пробных площадей во всех исследованных типах леса. Таблица 2. Значения мощности подстилок и подподстилочного горизонта под различными парцеллами напочвенной растительности, (см).
Мертвопокровная 3 10 5,1 1 4 1, Анализ полученных данных показал, что в березняке злаково-разнотравном (60 лет) средние значения мощности подстилки составляют 2,3–4,2 см, что значительно выше средних показателей мощности подстилки в осиннике злаково-разнотравном. Приведенные выше результаты, вероятно, являются следствием более высокого содержания азота в опавших листьях осины по сравнению с березовым опадом (Морозова, 1991), что является одним из основных факторов, влияющих на скорость разложения подстилки (Тюрин, 1965; Морозова, Егорова, Куликова, 1971). Подстилка густо пронизана корнями трав и злаков, содержит ветки и много листьев березы. Мощность подстилки у приствольных повышений достигает 3–8 см, что так же превышает эти показатели в осиннике. Приствольные повышения состоят из опада березы и зеленых мхов. Все парцеллы напочвенной растительности расположены на хорошо развитом микрорельефе (рис. 18-20).
Вариабельность почвенных показателей
Для более детального изучения влияния типа леса и напочвенной растительности на почву по данным, полученным траншейным методом, были рассчитаны средние значения основных почвенных показателей по трем верхним горизонтам, как для каждой пробной площади в целом, так и для каждой парцеллы (таб. 3-8). В подстилке подзолистой илювиально-гумусово-железистой супесчаной почвы березняка злаково-разнотравного уровень актуальной кислотности (5,5) меньше, чем в почвах пробных площадей Пряжинского района, однако выше, чем в элювиально-поверхностно-глееватой почве осинника злаково-разнотравного. Вниз по профилю значение pH падает до 4,4. Наибольшее среднее значение актуальной кислотности подстилки обнаружено под ландышевой парцеллой (5,3), наименьшее под хвощово-сфагновой (5,6), однако к горизонту А2 картина меняется на обратную. В почве ландышевой парцеллы наблюдается повышение актуальной кислотности в подподстилочном горизонте (4,5) по сравнению с подстилкой (5,3) и А2 (4,8), тогда как в почвах остальных парцелл идет постепенное увеличение кислотности вниз по профилю.
Уровень кислотности почвы (рН 4,93) и среднее содержание Р2О5 (78 мг/100г) в подстилке березняка злаково-разнотравного несколько ниже, чем в почве осинника злаково-разнотравного (5,94 и 96 мг/100г соответственно). Вниз по профилю подобное соотношение сохраняется и становится более явным.
Хвощово-сфагновая парцелла доминирует по содержанию Р2О5 в подстилке (98 мг/100г), однако в минеральных горизонтах уступает почве злаково-разнотравной парцеллы. Содержание К2О в подстилке (136 мг/100г) наименьшее среди всех пробных площадей, однако в минеральных горизонтах ситуация меняется. Среди парцелл наименьшее содержание К2О в подстилке отмечено в злаково-разнотравной парцелле (107 мг/100г), наибольшее - в хвощово-сфагновой (176 мг/100г), причем с разницей более, чем в полтора раза. С глубиной, в горизонте А2, соотношение меняется на обратное. Среднее содержание углерода в подстилках почв всех пробных площадей различается не столь значительно. Однако в минеральных горизонтах среднее содержание углерода наибольшее в илювиально-гумусово-железистой супесчаной почве березняка злаково-разнотравного. Содержание углерода в подстилке максимально в хвощово-сфагновой парцелле (53,4%) и минимально в злаково-разнотравной (37,8%). Отношение сохраняется в подподстилочном горизонте А1А2, однако в горизонте А2 хвощово-сфагновая парцелла (1,23%) уступает ландышевой (1,47%).
В подстилках элювиально-поверхностно-глееватой почвы осинника злаково-разнотравного выявлен наименьший из всех исследуемых почв средний уровень кислотности ( рН сол.6,2). Подобная ситуация сохраняется и в нижележащих горизонтах, несмотря на постепенное уменьшение значений рН вниз по профилю до 5,2 в горизонте А2. Злаково-разнотравная парцелла имеет минимальную актуальную кислотность подстилки (6,4), а наиболее кислой является почва в мертвопокровной парцелле (5,9), что остается аналогичным и в минеральных горизонтах, когда уровень кислотности почв всех парцелл увеличивается. Среднее содержание в почве Р2О5 как в подстилке (96 мг/100г), так и в минеральных горизонтах элювиально-поверхностно-глееватой почвы осинника злаково-разнотравного максимально среди почв остальных исследованных пробных площадей. Наиболее богаты фосфором подстилки мертвопокровной (99 мг/100г) и злаково-разнотравной (98 мг/100г) парцеллы по сравнению с хвощовой (85 мг/100г). Подобное соотношение сохраняется в горизонте А1А2, однако в горизонте А2 содержание фосфора больше в хвощовой (44,5 мг/100г), чем в мертвопокровной (37,3 мг/100г) и злаково-разнотравной (28 мг/100г) парцеллах.
Среднее содержание К2О в лесной подстилке осинника злаково-разнотравного (144 мг/100г) несколько превышает показатель в лесной подстилке березняка злаково-разнотравного (136,8 мг/100г), но он меньше, чем в подстилках почв легкого гранулометрического состава. В подподстилочном горизонте А1А2 содержание калия (10,9 мг/100г) минимальное среди исследованных почв, тогда в горизонте А2, наоборот, максимальное (8,49 мг/100г). В почвах парцелл содержание подвижного калия в подстилках варьируется от 122,8 в злаково-разнотравной до 165мг/100г в мертвопокровной. В горизонте А2 максимум калия (11,4 мг/100г) в злаково-разнотравной парцелле, а минимум в мертвопокровной (6,5 мг/100г).
Среднее содержание углерода в подстилке (44,6%) наименьшее из всех исследованных почв. В минеральных горизонтах, наблюдается повышенное содержание углерода ( С(А2)=1,2%) по сравнению с почвами легкого гранулометрического состава. В почвах парцелл наибольшее содержание углерода в подстилках обнаружено в мертвопокровной (47,6%), наименьшее в злаково-разнотравной (42,5%). В горизонте А2 ситуация обратная: в злаково-разнотравной парцелле содержание С (1,24%) большее, чем в мертвопокровной (1,04%).
Средний уровень кислотности лесной подстилки в подзолистой песчаной почве березняка чернично-разнотравного (рН(KCl)4,3) максимальный среди всех исследованных почв. В подподстилочном горизонте кислотность еще увеличивается (3,8), а в горизонте А2 составляет 4,3. Подстилка мертвопокровной парцеллы более кислая (4,2), чем черничной (4,4). Данная тенденция сохраняется и в горизонте А2, однако, предварительно, в горизонте А1А2 показатели выравниваются (3,8). Количество фосфора в подстилке (76,3 мг/100г) больше, чем в осиннике злаково-черничном (62 мг/100г), но меньше, чем в почвах тяжелого гранулометрического состава. Вниз по профилю количество фосфора уменьшается до 0,76 мг/100г в горизонте А2. Подстилка черничной парцеллы богаче фосфором (85,8 мг/100г), чем мертвопокровной (65,8 мг/100г), и это доминирование сохраняется в минеральных горизонтах. Подстилка березняка чернично-разнотравного (161,9 мг/100г) и горизонт А1А2 (18,2 мг/100г) самые богатые калием из всех исследованных почв. В горизонте А2 содержание К2О (1,47 мг/100г) значительно меньше, чем в почвах тяжелого гранулометрического состава. Подстилка мертвопокровной парцеллы (136,2 мг/100г) значительно беднее калием, чем подстилка черничной (185 мг/100г). Подобное соотношение сохраняется и в горизонте А1А2, но в А2 меняется на обратное. Среднее содержание углерода в подстилке почвы березняка чернично-разнотравного (49,8%) максимально среди исследованных почв, однако в горизонте А2 (0,4%) минимально. Черничная парцелла доминирует по содержанию углерода в подстилке (51,5%) и минеральных горизонтах.
