Изотопный состав углерода растений и органического вещества буроземов юга Витимского плоскогорья

Аннотация

Проведен анализ изотопного состава растительности и органического вещества буроземов мерзлотных юга Витимского плоскогорья. Профиль почв характеризуется ярко выраженным неравномерным распределением углерода. Основная часть запасов углерода сосредоточена в гумусово-аккумулятивном горизонте, вниз по профилю — значительно ниже. Растительность на буроземах относятся к С-3 типу фотосинтеза. У бобовых, разнотравья и полукустарниковых надземные части несколько обеднены изотопом ¹³С по сравнению с подземными. У деревьев содержание ¹³C в ветках, хвое и листьях различается незначительно. Изотопный состав углерода верхних горизонтов почв зависит от типа фитоценоза и имеет близкие значения к δ¹³С доминирующих растений. С глубиной фракционирование изотопов углерода показывает четкую вертикальную дифференциацию по почвенному профилю. Углерод гуминовых кислот почв из гумусово-аккумулятивного горизонта и из криогенных трещин слабо различается по изотопному составу. Состав стабильных изотопов углерода ГК по профилю почвы остается примерно на одинаковом уровне. Такие данные свидетельствуют о сходстве процессов формирования ГК в верхних слоях почв и в гумусовых карманах.

Литература

1. Бобрик А.А., Гончарова О.Ю., Матышак Г.В. и др. Распределение компонентов углеродного цикла почв лесных экосистем северной, средней и южной тайги Западной Сибири // Почвоведение. 2020. № 11.

2. Буянтуева Л.Б., Дамбаев В.Б., Дамдинсурэн Б. и др. Изотопный состав углерода почвенных и растительных сообществ степных пастбищ Центральной Азии // Вестн. Бурятского гос. ун-та. 2012. № 3.

3. Галимов Э.М. Геохимия стабильных изотопов углерода. М., 1968.

4. Голубцов В.А. Состав стабильных изотопов углерода органического вещества позднеплейстоценовых и голоценовых почв Байкальского региона // Почвоведение. 2020. № 6.

5. Ковда И.В., Олейник С.А., Голубева Н.И. и др. Изменение изотопного состава углерода органического вещества и карбонатов почв в пределах слабого дрейфа климатических параметров // Известия РАН. Сер. геогр. 2011. № 1.

6. Макаров М.И., Малышева Т.И., Гончаров А.А. и др. Изотопный состав углерода гумусовых кислот дерново-подзолистых почв и черноземов // Почвоведение. 2020. № 4.

7. Меняйло О.В., Хангейт Б.А. Стабильные изотопы углерода и азота в лесных почвах Сибири // Доклады Академии наук. 2006. Т. 408, № 5.

8. Моргун Е.Г., Боуттон Т.В., Джессип К. Оценка мобильности и времени обновления углерода денсиметрических фракций органического вещества в каштановых почвах по соотношению стабильных изотопов углерода // Почвоведение. 2010. № 5.

9. Моргун Е.Г., Ковда И.В., Рысков Я.Г. и др. Возможности и проблемы использования методов геохимии стабильных изотопов углерода в почвенных исследованиях // Почвоведение. 2008. № 3.

10. Олейник С.А., Рысков Я.Г., Моргун Е.Г. Фракционирование стабильных изотопов серы в гидроморфных засоленных почвах и его роль как индикатора восстановительных процессов // Геохимия. 2003. № 12.

11. Орлов Д.С., Гришина Л.А. Практикум по химии гумуса. М., 1981.

12. Рысков Я.Г., Олейник С.А., Рыскова Е.А. и др. Изотопный состав серы сульфатов лессов Предкавказья и смежных территорий как индикатор происхождения солей // Почвоведение. 2007. № 4.

13. Рысков Я.Г., Рыскова Е.А., Демкин В.А. и др. Динамика изотопного состава педогенных карбонатов и гумуса как индикатор условий почвообразования в голоцене // Почвоведение. 2000. № 6.

14. Рысков Я.Г., Соколова Т.А., Олейник С.А. и др. Закономерности фракционирования стабильных изотопов серы в степных почвах // Почвоведение. 2002. № 3.

15. Тиунов А.В. Стабильные изотопы углерода и азота в почвенно-экологических исследованиях // Известия РАН. Сер. биол. 2007. № 4.

16. Цыбенов Ю.Б., Чимитдоржиева Г.Д., Егорова Р.А. и др. Запасы органического углерода и его изотопный состав в криоморфных квазиглеевых черноземах Забайкалья // Почвоведение. 2016. № 1.

17. Brugnoli E., Farquhar G.D. Photosynthetic fractionation of carbon isotopes // R.C. Leegood, T.D. Sharkey, S. Von Caemmerer (Eds.). Photosynthesis: physiology and metabolism. Dordrecht, 2000.

18. Dawson T.E., Mambelli S., Plamboeck A.H. et al. Stable isotopes in plant ecology // Ann. Rev. Ecol. and Systematics. 2002. Vol. 33.

19. Deiness P. The isotopic composition of reduced organic carbon. Amsterdam, 1980.

Gyninova A.B., Badmaev N.B., Tsybenov Yu.B. et al. Soils of the Darkhitui catena in the southern Vitim Plateau and their micromorphological features // IOP Conference Series: Earth and Environmental Science. 2021.