Особенности гумусообразования сухих степей изучались на нескольких участках, расположенных на подгорных равнинах и на шлейфах останцовых возвышений Убсунурской котловины Тувы: 1 - деградированное пастбище, 2 -под легким выпасом, 3 и 4 - восстанавливающиеся, 5 - деградированный.
Фракционный состав растительного вещества исследованных экосистем различается незначительно (таблица).
Состав растительного вещества и содержание общего органического углерода
в слое почвы 0-20 см (г/м2)
|
Вещество |
Участок 1 |
Участок 2 |
Участок 3 |
Участок 4 |
Участок 5 |
|
G |
45,5 |
58,7 |
90,8 |
89,5 |
40,8 |
|
D + L |
1100,0 |
198,6 |
270,4 |
260,0 |
95,0 |
|
B в слое 0-20 см |
850,2 |
1312,0 |
1120,0 |
1300,0 |
820,5 |
|
V в слое 0-20 см |
2300,0 |
2025,0 |
1800,0 |
1900,0 |
1300,0 |
|
G + D + L + B + V |
3305,7 |
3594,3 |
3281,2 |
3649,5 |
2256,3 |
|
Cобщ., % 0-10 см |
1,35 |
0,80 |
1,45 |
1,23 |
1,01 |
|
Cобщ., % 10-20 см |
0,50 |
0,51 |
0,45 |
0,95 |
0,95 |
Превышение массы подземный органов на участке 2 объясняется присутствием караганы Бунге, которая отсутствует на других участках 1 и 5 соответственно обуславливается постоянной пастбищной нагрузкой: овцы скусывают траву под корень и разбивают дернину злаков, в результате чего злаки погибают и выпадают из растительного сообщества. На деградированных пастбищах запас зеленой фитомассы меньше, чем на восстанавливающихся, и особенно они различаются по запасам ветоши и подстилки. По запасам подземной мортмассы изученные участки практически не отличаются. Общие запасы растительного вещества составляют 20-30 т/га.
По содержанию общего органического углерода каштановые почвы исследованных степных участков относятся к малогумусным и различаются более существенно (см. таблицу). Нижняя граница не переходит 0,80 %. По убыванию Собщ. почвы можно поставить в ряд: участок 1 → 3 → 4 → 5 → 2. Ниже в слое почвы 10-20 см - содержание общего органического углерода падает, резко - в почвах участков 2 и 3, в остальных постепенно.
По составу гумуса почвы практически не отличаются. Качественные различия незначительны, выявляются только в самой верхней части профилей и касаются долевого участия в составе гумуса отдельных фракций в почвах, отличающихся гранулометрическим составом.
В качестве примера приводим результаты изучения состава гумуса почв участков 1 и 2, которые неодинаковы по гранулометрическому: первая имеет относительно более тяжелый состав, чем вторая. Различия в составе гумуса проявляется в количестве фракций 2 и 3 гуминовых и фульвокислот, а также в доле негидролизуемого остатка. Однако это не сказывается на соотношении основных компонентов растворимых гумусовых веществ: величина Сгк и Сфк колеблется в пределах 0,6-0,7.
Таким образом, состав гумуса в целом не зависит от состава и запасов отдельных фракций растительного вещества. Сходство состава гумуса в почвах, различающихся по отдельным характеристикам растительного вещества, подтверждает гипотезу климатогенной его обусловленности.