Сибирский федеральный университет

Тип публикации: статья из журнала

Год издания: 2022

Идентификатор DOI: 10.15372/SJFS20220402

Ключевые слова: mountain peat soils, geochemistry of elements, pollution, formalized classification, multidimensional statistical analysis, горные торфяные почвы, геохимия элементов, загрязнение, формализованное структурирование, многомерный статистический анализ

Аннотация: Исследованы лесные торфяные почвы заболоченных речных долин восточного макросклона Кузнецкого Алатау. Выявлено сильное варьирование ( С _v 42-88 %) содержания макро- и микроэлементов в слое современных почв (0-30 см). Средневзвешенное количество (с учетом мощности горизонтов почв и площадей торфяных массивов) в пределах орографического профиля 1087-573 м н. у. м. составляет (мг/кг): Fe₈₆₂₃ > Al₇₂₉₅ > Mn₃₃₅ > Sr₂₃₀ > Zn_37.8 > Cr_15.4 > Cu_13.2 > Ni_9.9 > Pb_4.6 > Co_3.4 > Cd_0.21. Методами многомерного статистического анализа выполнено структурирование торфяных почв по содержанию зольных элементов в три кластера, соответствующие высотным отметкам 1087, 832-622, 573 м н. у. м. Наибольшими дискриминирующими возможностями обладают Zn и Fe (82.6 %). Меньшую долю различия обеспечивают Cu, Ni (17.4 %). Топографические ряды долинных торфяных почв определяются гидрогеохимической зональностью подземных вод, а также выносом элементов латеральными миграционными потоками. Впервые статистически обоснованы границы высотных поясов торфяных почв по содержанию минеральных элементов и охарактеризован геохимический состав выделенных экотопических рядов (кластеров) почв. В почвах автономного ландшафта (высокогорья) аккумулируется только Pb и Cd. По сравнению с ним в кластере почв среднегорья количество большинства зольных элементов увеличивается в среднем в 2 раза. В низкогорье интенсивность аккумуляции несколько ослабевает. В почвенном профиле радиальная геохимическая миграция Fe как характерного элемента болот с большей силой положительно связана с зольностью торфяного субстрата, Sr - с реакцией среды, Cu и Mn - с фульвокислотами. В текущий период не выявлено техногенной деградации торфяных почв восточных отрогов Кузнецкого Алатау. Эколого-геохимические особенности горных торфяных почв согласуются с характеристикой естественных биогеохимических провинций юга Центральной Сибири, в пределах которых они развиваются. The studies were carried out in forest peat soils of swampy river valleys of the eastern macroslope of the Kuznetsk Alatau. The content of macro- and microelements in the layer of modern soils (0-30 cm) varies greatly (Cv 42-88 %). The weighted average amount (taking into account the thickness of soil horizons and peat areas) within the orographic profile of 1087-573 m a. s. l. is: Fe₈₆₂₃ > Al₇₂₉₅ > Mn₃₃₅ > Sr₂₃₀ > Zn_37.8 > Cr_15.4 > Cu_13.2 > Ni_9.9 > Pb_4.6 > Co_3.4 > Cd_0.21, mg/kg. The methods of multidimensional statistical analysis have been used to structure peat soils according to the content of ash elements into three clusters corresponding to altitudinal gradient - 1087, 832-622, 573 m a. s. l. Zn and Fe have the greatest discriminating ability (82.6 %). A smaller share of the difference is provided by Cu, Ni (17.4 %). The topographic series of river valley peat soils are determined by the hydrogeochemical zonality of groundwater, as well as the removal of elements by lateral migration flows. For the first time, the boundaries of the vertical altitudinal zonality of peat soils are statistically were proved by the content of mineral elements and the geochemical composition of the selected ecotopic series (clusters) of soils is characterized. Only Pb and Cd accumulate in the soils of the autonomous landscape (highlands). In comparison with it, in the cluster of soils of the middle highlands, the amount of most ash elements increases by an average of 2 times. In the low mountains, the intensity of accumulation weakens somewhat. In the soil profile, the radial geochemical migration of iron as a characteristic element of swamps is more strongly positively correlated with the ash content of the peat substrate, strontium - with the soil pH, Cu and Mn - with fulvic acids. In the current period, no technogenic degradation of peat soils of the eastern macroslope of the Kuznetsk Alatau has been detected. The ecological and geochemical features of mountain peat soils are consistent with the characteristics of the natural biogeochemical provinces on the south of Central Siberia, within which they develop.

Журнал: Сибирский лесной журнал

Выпуск журнала: № 4

Номера страниц: 14-25

ISSN журнала: 23111410

Место издания: Красноярск

Издатель: Красноярский научный центр СО РАН

• Ефремова Тамара Тимофеевна (Институт леса им. В.Н. Сукачева СО РАН - обособленное подразделение ФИЦ КНЦ СО РАН)
• Шапченкова Ольга Александровна (Институт леса им. В.Н. Сукачева СО РАН - обособленное подразделение ФИЦ КНЦ СО РАН)
• Ефремов Станислав Петрович (Институт леса им. В.Н. Сукачева СО РАН - обособленное подразделение ФИЦ КНЦ СО РАН)
• Аврова Ада Федоровна (Институт леса им. В.Н. Сукачева СО РАН - обособленное подразделение ФИЦ КНЦ СО РАН)
• Седельников Михаил Валерьевич (Сибирский федеральный университет)

• РИНЦ (eLIBRARY.RU)
• Список ВАК