Органическое вещество и реологические характеристики почв Приполярного Урала тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 03.02.13, кандидат наук Старцев Виктор Викторович

• Старцев Виктор Викторович
• кандидат наук
• 2021

Оглавление диссертации кандидат наук Старцев Виктор Викторович

ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

1.1. История изучения почв Приполярного Урала

1.2. Исследования органического вещества почв

1.3. Реологические исследования в почвоведении

ГЛАВА 2. ОБЪЕКТЫ И МЕТОДЫ

2.1. Характеристика региона исследований

2.1.1. Рельеф и почвообразующие породы

2.1.2. Климат

2.1.3. Растительность

2.2. Объекты исследования

2.3. Классические методы химического анализа и классификация почв

2.4. Мониторинговые наблюдения за температурой почв

2.5. Методы химического анализа органического вещества почв

2.5.1. Водорастворимое органическое вещество

2.5.2. Хроматография гидрофобного взаимодействия

2.5.3. Денсиметрическое фракционирование

2.5.4. 13С-ЯМР спектроскопия

2.6. Реометрия

2.7. Статистическая обработка данных

ГЛАВА 3. ВЫСОТНО-ПОЯСНОЕ РАСПРЕДЕЛЕНИЕ ПОЧВ

3.1. Почвы горно-тундрового пояса

3.2. Почвы подгольцового пояса

3.3. Почвы горно-лесного пояса

3.4. Почвы горно-тундрового пояса с многолетнемерзлыми породами (ММП)

ГЛАВА 4. ТЕМПЕРАТУРНЫЙ РЕЖИМ ОРГАНОГЕННЫХ ГОРИЗОНТОВ

ГЛАВА 5. ОРГАНИЧЕСКОЕ ВЕЩЕСТВО ПОЧВ ПРИПОЛЯРНОГО УРАЛА

5.1. Запасы углерода и азота

5.2. Углерод и азот водорастворимых органических веществ

5.3. Амфифильные свойства почвенного органического вещества

5.4. Содержание и состав денсиметрических фракций ПОВ

ГЛАВА 6. ВЛИЯНИЕ ОРГАНИЧЕСКОГО ВЕЩЕСТВА НА ДЕФОРМАЦИОННОЕ

ПОВЕДЕНИЕ ПОЧВ

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

ВЫВОДЫ

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

Приложение 1. Описание исследуемых участков

Приложение 2. Содержание водорастворимого органического вещества

Приложение 3. Относительное содержание хроматографических фракций в составе

почвенного органического вещества

Приложение 4. Содержание денсиметрических фракций

Приложение 5. Реологические параметры исследуемых почв

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность исследований. Во всем мире возрастает внимание к почвам северных территорий (Горячкин, 2010; Tarnocai et al., 2009; Kneisel et al., 2015; Mu et al., 2016). Приполярный Урал - самая высокая часть Уральских гор и южный предел распространения криолитозоны на европейском северо-востоке России. Почвы территории исследования формируются в контрастных экологических, микроклиматических, гидрологических условиях (Биоразнообразие..., 2010; Дымов и др., 2013; Старцев и др., 2017а; 2019), определяющих морфологические, химические характеристики и особенности почвенного органического вещества (ПОВ). ПОВ является резервуаром элементов питания для растений, служит источником и стоком «парниковых» газов, является одним из наиболее чувствительных компонентов почв высоких широт к климатическим изменениям (Владыченский, 2004; Владыченский и др., 2006; Stoner, Ugolini, 1988; Davidson, Janssens, 2006; Zimov et al., 2006; Schmidt et al., 2011). В настоящее время в исследованиях состава и структуры ПОВ большое внимание уделяется выделению значимых составляющих органического вещества, обладающих характерными свойствами (Sutton, Sposito, 2005; Hutta et al., 2011; Dymov et al., 2015a,6). Структурно-функциональные свойства органического вещества почв равнинных территорий, в том числе криогенных, достаточно детально изучены (Холодов и др., 2011; Лодыгин и др., 2014; Ларионова и др., 2015; Dai et al., 2001; Michaelson et al., 2008; Vasilevich et al., 2019), в то время как исследования ПОВ в горных ландшафтах носят единичный характер (Sjögersten et al., 2003; Dymov et al., 2015a, б).

Кроме этого, ПОВ определяет физические свойства почв, участвует в образовании почвенных структурных агрегатов, повышает устойчивость и улучшает водно-физические свойства почвы (Loveland, Webb, 2003; Krull et al., 2004; Murphy, 2015). Одним из наиболее информативных подходов в изучении закономерностей физических свойств почв является изучение их реологических параметров. Реология, как наука о течении и деформации материальных тел, о качестве структурных связей и об их прочности, позволяет изучить реакцию системы на механическое воздействие (Теории и методы., 2007). Реологические исследования позволяют дать количественную оценку физическим свойствам почв и охарактеризовать их устойчивость к возможному внешнему воздействию (Шеин, 2005; Шеин и др., 2014). Неизученным остается влияние каче-

ственного и количественного состава органического вещества на реологические свойства почв, поскольку ПОВ играет существенную стабилизационную роль, органические соединения покрывают, склеивают почвенные частицы между собой и, вероятно, является основным фактором формирования почвенной структуры (Байко, 1953; Хайдапова и др., 2014).

В связи с этим исследование ПОВ горной ландшафтной зоны Приполярного Урала, как одной из слабоизученных территорий на европейском северо-востоке России, приобретает особое теоретическое и практическое значение.

Цель - выявление закономерностей формирования органического вещества и его влияния на реологические характеристики почв Приполярного Урала.

Задачи:

1. Охарактеризовать морфологические и физико-химические свойства почв.

2. Раскрыть специфику температурного режима органогенных горизонтов.

3. Изучить качественный и количественный состав органического вещества.

4. Оценить влияние органического вещества на реологические характеристики почв.

Объект исследования - почвы Приполярного Урала. Предмет исследования

органическое вещество и его влияние на реологические характеристики почв.

Научная новизна. В работе был исследован широкий спектр почв, формирующихся в горно-тундровом, подгольцовом и горно-лесном поясах Приполярного Урала. Получены уникальные данные о малоизученных почвах Приполярного Урала, которые характеризуются выраженными признаками криогенеза (подстилание льдистой мерзлотой, формирование специфической криогенной структуры почвенных горизонтов). Впервые современными методами физико-химического анализа выделены и оценены денсиметрические фракции органического вещества почв, определены амфифильные параметры лабильных фракций гумусовых веществ, установлено содержание водорастворимых органических веществ в высотно-поясном градиенте растительности Приполярного Урала. Впервые выявлены структурно-функциональные свойства органического вещества почв Приполярного Урала, что позволит охарактеризовать их экологическую устойчивость в условиях современного изменения климата. Оценены реологические свойства криогенных почв горных ландшафтов, установлена взаимосвязь и выявлено влияние органического вещества на реологические параметры, охарактеризована устойчивость почв к деформационным нагрузкам.

Теоретическая и практическая значимость. Получены оригинальные результаты в области изучения органического вещества почв, развивающихся в условиях горных ландшафтов, в том числе при близком залегании многолетнемерзлых пород (ММП). Данные выполненных исследований являются теоретической основой для последующего изучения особенностей функционирования горных экосистем в пределах западного макросклона Приполярного Урала и сопредельных территорий. Результаты работы могут быть использованы для оценки современного состояния и длительного мониторинга криогенных почв. Приведенные в работе материалы используются в учебном процессе в Сыктывкарском государственном университете им. Питирима Сорокина: в лекционных курсах «Почвоведение», «Химия почв» и лабораторных практикумах.

Методология диссертационного исследования. Основой являлся комплексный подход к изучению почв и почвенного органического вещества. Содержание, состав органического вещества и его влияние на реологические свойства почв были рассмотрены в высотно-поясном распределении растительности Приполярного Урала. Результаты и выводы были получены с использованием как классических, так и современных полевых, химических, физических и статистических методов анализа.

Положения, выносимые на защиту:

1. Ведущая роль в формировании почвенного органического вещества принадлежит растительному покрову в сочетании с особенностями температурного режима в системе горно-тундрового - подгольцового - горно-лесного и горно-тундрового (с ММП) поясов Приполярного Урала.

2. Содержание легких денсиметрических фракций может считаться критерием общей стабильности ПОВ в соответствии с катенарной организацией почвенного покрова западного макросклона горной системы Приполярного Урала.

3. Реологические параметры зависят от содержания легких денсиметрических фракций ПОВ, которые выполняют ключевую роль в определении жесткости межчастичных контактов в почвах, повышая их пластичные и упругие свойства.

Степень достоверности результатов проведенных исследований. Авторские результаты базируются на критериях общепризнанных представлений об органическом веществе почв, воспроизводимы и согласуются с имеющимися в литературе данными. Полученные результаты обработаны с помощью программного пакета Statistica

Личный вклад автора. Диссертационная работа является результатом исследований с 2011 по 2021 г. Автором проведен подбор и обобщение литературы, выполнен отбор почвенных образцов, основная часть их пробоподготовки, лабораторный анализ проб различными методами, обработка массива экспериментальных данных, обобщение и интерпретация полученных результатов в публикациях и научных сообщениях.

Апробация работы. Основные материалы диссертации были представлены автором в виде научных докладов на 18 международных и Всероссийских конференциях: EGU General Assembly 2019 (Вена, 2019); Международная конференция «Фундаментальные концепции физики почв: развитие, современные приложения и перспективы» (Москва, 2019); Всероссийская конференция с международным участием, посвященная 75-летию Института леса им. В.Н. Сукачева СО РАН «Лесные экосистемы бореальной зоны: биоразнообразие, биоэкономика, экологические риски» (Красноярск, 2019); Всероссийская научная конференция с международным участием, посвященная 50-летию Института почвоведения и агрохимии СО РАН «Почвы в биосфере» (Новосибирск, 2018); XXVII научная конференция «Структура, вещество, история литосферы Тимано-североуральского сегмента» (Сыктывкар, 2018); XVI Всероссийская научно-практическая конференция с международным участием «Биодиагностика состояния природных и природно-техногенных систем» (Киров, 2018); VII съезд Общества почвоведов им. В.В. Докучаева и Всероссийская с международным участием научная конференция «Почвоведение - продовольственной и экологической безопасности страны» (Белгород, 2016); Международная научная конференция студентов, аспирантов и молодых ученых «Ломоносов» (Москва, 2016, 2017, 2018); Всероссийская молодежная научная конференция «Актуальные проблемы биологии и экологии» (Сыктывкар, 2012, 2015, 2017, 2018, 2019, 2020); Коми республиканская научная конференция студентов и аспирантов «Человек и окружающая среда» (Сыктывкар, 2011, 2012).

Связь работы с плановыми исследованиями и научными программами. Настоящее диссертационное исследование было реализовано в рамках тем фундаментальных научно-исследовательских работ отдела почвоведения Института биологии Коми НЦ УрО РАН: 2009-2011 гг. «Организация, функционирование и эволюция почв криолитозоны европейского северо-востока России» (Гр 0120.0853980); 2012-2014 гг. «Биогеографические и ландшафтные закономерности формирования почв как компонентов наземных экосистем Субарктики на европейском северо-востоке России»

(№ 0120.1250267); 2015-2017 гг. «Пространственно-временные закономерности формирования торфяных почв на европейском северо-востоке России и их трансформация в условиях меняющегося климата и антропогенного воздействия» (№ 115020910065); 2018-2021 гг. «Выявление общих закономерностей формирования и функционирования торфяных почв на территории Арктического и Субарктического секторов европейского северо-востока России (АААА-А17-117122290011-5); комплексной программы фундаментальных научных исследований УрО РАН № 18-4-4-14 «Разнообразие основных компонентов экосистем в широтном и высотном градиентах западного макросклона Северного и Приполярного Урала»; проектов РФФИ № 18-34-00618 мол_а, № 11-04-00885-а, № 15-34-50981 мол_нр, гранта Президента РФ № МК-2905

Публикации. По материалам диссертации опубликовано 18 работ, в том числе восемь статей в рецензируемых научных журналах (из них шесть в журналах, входящих в базы WoS, Scopus, RSCI и две - в журналах из списка, рекомендованного ВАК для публикации результатов кандидатских и докторских диссертаций).

Структура и объем. Диссертационная работа изложена на 162 страницах, состоит из введения, шести глав, заключения, выводов, списка литературы и приложений, содержит 28 рисунков и 15 таблиц. Список литературы составляет 329 источника, из них 140 на иностранном языке.

Благодарности. Автор выражает огромную благодарность своему наставнику и научному руководителю д.б.н. А.А. Дымову за всестороннюю поддержку. Автор глубоко признателен к.б.н. Д.Д. Хайдаповой, д.б.н. Е.В. Шамриковой и сотрудникам отдела почвоведения ИБ ФИЦ Коми НЦ УрО РАН за активное обсуждение результатов, ценные советы и рекомендации; ведущим инженерам Ю.И. Бобровой, Е.В. Кызъюровой, О.М. Зуевой, Е.А. Тумановой за проведение химических анализов; коллегам и друзьям А.Н. Смирновой, к.с.-х.н. Е.В. Жангурову за вдохновение и мотивацию в выполнении исследований. Отдельная благодарность маме Нине Николаевне Старцевой.

ГЛАВА 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

1.1. История изучения почв Приполярного Урала

В истории изучения почв и почвенного покрова Приполярного Урала можно выделить несколько этапов. В работе (Кеммерих, 1970) описываются первые периоды его освоения, которое из-за удаленности и отсутствия прямых водных путей шло очень медленно. Первая научная экспедиция была организована в 1843 г. под руководством А. Кайзерлинга, в результате которой было дано описание рельефа и геологического строения горы Сабля. Начало научным географическим исследованиям Приполярного Урала было положено Северо-Уральской экспедицией Русского географического общества, которую возглавлял Э. Гофман (1847 и 1850 гг.). В результате проведенных исследований были получены геологические, астрономические, зоологические, ботанические и гидрологические данные территории и составлена первая крупномасштабная карта. Во второй половине XIX в. исследования были направлены на поиск соединительных путей между Печорой и Обью через перевалы Приполярного Урала. В начале ХХ в. были проведены экспедиции А.В. Журавского (1908 г.) и Б.Н. Городкова (1915 г.), в результате которых была дана характеристика почв и растительного покрова восточного склона Приполярного Урала. В 1927 г. проводила исследования комплексная Северо-Уральская экспедиция, результатами которой можно считать открытие самых высоких вершин Уральских гор - Народная, Мансинёр и др. После 1930-х гг. в изучении экосистем Приполярного Урала начинают принимать участие экспедиции Академии наук (Уральская ледниковая (1932-1933 гг.)). С 1936 г. началось промышленное освоение Приполярного Урала. В то время разрабатывались многочисленные месторождения горного хрусталя и других полезных ископаемых. Были составлены топографические, геологические, ботанические, зоогеографические и гидрологические карты. Следует отметить, что важное значение для развития производственности и научных исследований Приполярного Урала имело строительство новой железной дороги, следующей от Котласа до Воркуты.

Второй этап принято связывать с началом планомерных научных исследований почв и почвенного покрова Уральских гор, которое было положено в 40-х гг. прошлого века (Богатырев, 1947). В этот период была обследована большая территория Урала (Летков, 1934; Завалишин, 1944; Иванова, 1947, 1949; Ногина, 1948; Богатырев, 1946,

1947, 1953; Долгова, 1954). Однако авторы отмечали, что достоверный материал о почвах существует только для территории южнее 60° с.ш., и представление о почвах более северных территорий, к которым относится Приполярный Урал, базируется на широком разбросе данных. Поэтому одной из наименее изученных территорий горного массива Уральских гор является Приполярный Урал.

Проведенные исследования в этот период позволили выявить, что в составе почвенного покрова Приполярного Урала преобладают почвы горной лесотундры и горнотундровые почвы, которые можно разделить по степени каменистости и гидрологическому режиму на почвы каменистых, полигональных и пятнистых тундр. Лесная зона представлена дерновыми горно-лесными почвами. Почвы полигональных тундровых ландшафтов формируются в местах стока влаги со склонов и характеризуются наличием хорошо выраженного процесса оглеения. Отмечено, что в верхних горизонтах полигональных почв содержание щебня намного выше, чем в нижележащих горизонтах, что обусловлено процессами вымораживания и полигонообразования. Почвы пятнистой тундры формируются в отсутствии склонового стока влаги, в осеннее время при замерзании происходит пучение грунта, что и ведет к образованию пятнистости. Профиль данного типа почв слабо дифференцирован или не дифференцирован по генетическим горизонтам. Самое большое распространение имеют почвы каменистых тундр. Они являются основным типом почв зонального распространения исследуемой территории. Почвы формируются на разных высотах в автоморфных условиях и характеризуются сильнощебнистой толщей элюво-делювия горных пород. Почвы имеют кислую реакцию среды, наиболее кислые - гумусовые горизонты, которые в основном состоят из грубого гумуса, что свидетельствует о медленном темпе разложения органических веществ в условиях горной тундры.

Лесотундра на Приполярном Урале представлена лиственничниками и елово-лиственничными редколесьями с напочвенным покровом из лишайников, мхов и кустарничков. Почвы лесотундры характеризуются наличием торфянистого горизонта, под которым формируется подзолисто-глеевый горизонт белесого цвета и следующий за ним охристый иллювиальный горизонт, что позволяет отнести их к типу глеево-подзолистых почв. По сравнению с почвами горной тундры в профиле лесотундровых почв содержится высокое содержание гумуса, что говорит о его мобильности (Фирсова, Дедков, 1983).

Лесные массивы Приполярного Урала характерны для склонов хребтов, которые обращены в сторону равнин. Дерновые горно-лесные почвы Приполярного Урала имеют зональный характер распределения и считаются переходными от субальпийских горнолуговых к лесным кислым неоподзоленным (Богатырев, 1946, 1953). Характерной чертой данных почв является наличие хорошо выраженного гумусового горизонта с зернистой структурой, иногда с признаками оподзоливания. По физико-химическим показателям почвы кислые, но органогенные горизонты менее кислые, чем в почвах лесотундры. Это связано с иной растительностью напочвенного покрова и преобладанием травянистого яруса (Богатырев, Ногина, 1962).

Этап выявления общих закономерностей строения почвенного покрова, физико-химических свойств почв горных областей приходился на 1970-1990 гг. Исследования этого периода (Комаров, Фоминых, 1973; Забоева, Казаков, 1974; Трофимов, 1975; Макеев, 1977) были проведены во многих горных системах в условиях криолитозоны, которые выявили общие закономерности строения почвенного покрова, физико-химических свойств почв горных областей. Для всех горных систем характерна высотная поясность и асимметричная система почвенного покрова, которая зависит от экспозиции склонов. На Приполярном Урале принято выделять горно-лесной, горнотундровый, подгольцовый и пояс холодных гольцовых пустынь (Горчаковский, 1966, 1975). Более детально были изучены факторы формирования почв в условиях мерзлотных процессов, таких как сложный микрорельеф, различные виды пятнистости, трещи-новатость почвенного покрова, криотурбации, тиксотропия, мерзлотные солифлюкции. Территория Приполярного Урала представляет собой южный предел криолитозоны (Оберман, 1998). Влияние криогенеза на почвы исследовалось в основном на суглинистых и песчаных почвообразующих породах. Обнаружены следующие закономерности: сложная микро- и мезоструктура почвенного профиля, осаждение и дегидратация гумусовых кислот и др., которые свойственны почвам, формирующимся на высокощебнистых породах холодных горных регионов (Караваева, Таргульян, 1960; Арчегова, 1967; Дергачева, Дедков, 1977).

Исследования почвенного покрова района Приполярного Урала этого периода (Фирсова, Дедков, 1983) затрагивало изучение почв, расположенных в пределах абсолютных отметок от 160 до 1340 м над ур. моря. Авторы отмечают, что на данной территории почвообразованием охвачена лишь малая толща профиля, что обусловлено близ-

ким залеганием многолетнемерзлых пород, которые препятствуют проникновению растворов в низлежащие горизонты.

В горно-лесном поясе низкогорий в формировании почв огромная роль принадлежит процессу подзолообразования. Подзолы характеризуются как кислые, ненасыщенные основаниями. Также в них происходит значительный вынос железа из элювиального и аккумулирование его в низлежащем горизонте. Гумусовый профиль почв лесных низкогорий растянут, самое большое содержание характерно для верхнего минерального горизонта, но формирования иллювиально-гумусового горизонта не наблюдается. Это явление потечности гумуса широко распространено для горных почв, особенно в холодных областях. Учитывая, что решающая роль в формировании почвенного профиля принадлежит иллювиированию железа, что проявляется и морфологически, и химически, то следует рассматривать горные подзолы Приполярного Урала ил-лювиально-железистыми, а с учетом особенностей гумуса - потечно-гумусовыми.

В.О. Таргульян (Таргульян, 1971) выделил горно-тундровые почвы в особый тип альфегумусовых почв - подбуров, которые встречаются в холодных гумидных областях. Выявлено, что ареал распространения подбуров широк и затрагивает горные тундры, подгольцовые редколесья, верхнюю часть горно-таежного пояса (Таргульян, 1971; Молоков, 1976; Макеев, 1977; Дедков, 1978). На Приполярном Урале подбуры были охарактеризованы в горно-лесном и горно-тундровом поясах. Для подбуров, формирующихся в горно-лесном поясе, характерно большое количество щелочноземельных оснований, верхние горизонты обладают небольшой кислотностью. Содержание обменных оснований распределяется в пределах профиля по аккумулятивному типу (уменьшение содержания от верхних к нижним горизонтам). Содержание железа также уменьшается с глубиной. Значительная роль в формировании подбуров горно-лесного пояса принадлежит лесной растительности, которая нейтрализует кислые продукты почвообразования и обеспечивает высокую насыщенность обменными основаниями.

Более полно разнообразие почв Приполярного Урала охарактеризовано Г.А. Симоновым (Влияние., 1994) в рамках работ по оценке современного состояния почв, ландшафтов и их изменений в результате промышленной добычи золота бассейна р. Кожим. В работе Г.А. Симонов отмечает, что несмотря на редкие маршрутные исследования почвенного покрова Приполярного Урала, для этой территории выявлены четкие особенности формирования, распределения различных типов почв и их генети-

ческие особенности. Почвенный покров бассейна р. Кожим, как и в целом Приполярного Урала, характеризуется значительной пестротой, что связано с особенностями геоморфологического строения исследуемого региона. По результатам исследований 19841986 гг. был создан систематический список почв бассейна р. Кожим, в который вошло 24 подтипа почв, объединенных в 13 типов (Забоева, 1975). В том числе, было выделено шесть типов и 11 подтипов горных почв, характеризующихся близкими геоморфологическими и физико-химическими свойствами (маломощный почвенный профиль, слабое оподзоливание, растянутый профиль гумуса, гумус потечного типа, слабое или отсутствие оглеения), которые формируются в условиях вертикальной зональности.

Комплексные научные исследования почвенного покрова Приполярного Урала бассейна р. Кожим позволили выявить особенности генезиса и распространения, физико-химические свойства различных типов и подтипов почв, формирующихся в суровых климатических условиях данной горной области. Дальнейшее обобщение полученных результатов получило свое отражение при составлении почвенной карты (Государственная почвенная карта..., 1999).

Этап совеременных исследований позволил выявить, что территория Приполярного Урала благодаря огромным размерам, сложному рельефу характеризуется значительным биоразнообразием наземных и водных экосистем (Дёгтева, Мартыненко, 2000; Биоразнообразие., 2010), но на данной территории все еще слабо изучен почвенный покров. В настоящее время научные сотрудники Института биологии Коми НЦ УрО РАН продолжают изучение почв и почвенного покрова Приполярного Урала (Жангуров и др., 2012, 2014а,б,в; Дымов, Жангуров, 2011, 2014б; Дымов и др., 2013, 2015б; Жангу-ров, Дымов, 2014; Старцев и др., 2016; Dymov еt э1., 2015a,б). Основными направлениями исследований почв данного региона остаются характристика особенностей формирования, выявление разнообразия, установление классификационной принадлежности согласно новой почвенной классификации (Полевой., 2008). На основании полученных данных был составлен новый систематический список почв Приполярного Урала по классификации 2008 г., в который вошли 10 отделов с 24 типами почв. Впервые для Приполярного Урала был описан ряд почв, которые ранее не были выделены для данной территории: глееземы мерзлотные, торфяно-глееземы мерзлотные, светлоземы иллюви-ально-железистые, дерново-криометаморфические почвы, криоземы и др. Основу почв горно-тундрового пояса составляют альфегумусовые почвы, представленные различны-

ми типами и подтипами подзолов, подбуров и дерново-подбуров. Отдельно можно выделить почвы c серогумусовым горизонтом (AY) - литоземы серогумусовые грубогу-мусированные, которые развиваются под разнотравными сообществами. Малоизученными остаются криогенные и торфяные почвы Приполярного Урала, исследования которых носят единичный характер. Изучение криогенных почв, которые подстилаются многолетней мерзлотой, может в дальнейшем позволить их использование как индикатора современного изменяющегося климата.

Таким образом, история изучения Приполярного Урала показывает, что почвенный покров в этих экстремальных условиях чрезвычайно разнообразен и отличается большой пестротой и комплексностью. Почвы Приполярного Урала исследовались в рамках изучения влияния добычи золота на экологическую обстановку, позднее - для инвентаризации особо охраняемых природных территорий Республики Коми. Научные изыскания за более чем полувековую историю позволили получить основные представления о генезисе горных почв, выявить преобладающие почвы, охарактеризовать их ландшафтную приуроченность, описать основные химические и физико-химические показатели почв Приполярного Урала.

1.2. Исследования органического вещества почв

На рубеже XX-XXI вв. существенно изменился взгляд на почвы как на компонент наземных экосистем. Почва рассматривается как уникальный природный объект, обусловливающий устойчивое функционирование наземных экосистем и играющий важную роль в функционировании биосферы (Добровольский, Никитин, 1990; Геннадиев, 1990; Структурно-функциональная роль., 1999; Регуляторная роль почвы..., 2002).

В настоящее время во всем мире уделяется повышенное внимание почвам Арктики и Субарктики (Губин, 2008; Горячкин, 2010; Матышак и др., 2017; Гончарова и др., 2016; Бобрик и др., 2015, 2017; Лупачев и др., 2019), что вызвано необходимостью оценки экологических последствий в криолитозоне в связи с возможным изменением климата, а также под влиянием все возрастающих темпов антропогенного воздействия (Zimov et al., 2006). При этом основные направления в исследованиях связаны с выявлением роли мерзлоты в формировании строения и свойств почв в зависимости от ландшафтно-экологических условий (Davis, 2001), изучением свойств переходного слоя между се-

зонно-талым слоем почв и многолетней мерзлотой (Мажитова, 2008; Малкова и др., 2011; Каверин и др., 2014а,б; Bockheim, Hinkel, 2005; Shur et al., 2005), исследованием специфики строения и свойств почвенного органического вещества в криогенных почвах (Stoner, Ugolini, 1988; Schmidt еt al., 2011), его устойчивости к минерализации и трансформации (Krischbaum, 2000; Davidson, Janssen, 2006), эмиссии углерода (Oechel еt al., 2000), мониторингу температурного режима (Каверин и др., 2012; 2014а,б), деградации мерзлотных почв под влиянием антропогенного фактора и т.д.

Одним из наиболее чувствительных компонентов почв высоких широт к климатическим изменениям является почвенное органическое вещество (Zimov et al., 2006). При деградации многолетней мерзлоты в деятельный слой перейдет дополнительное количество лабильного органического вещества, находившегося ранее в мерзлом состоянии, что существенно скажется на его составе и специфике разложения. Минерализация почвенной органики может привести к повышенной эмиссии парниковых газов в атмосферу (Макаров и др., 2010; Krischbaum, 2000). ПОВ - это важнейший элемент почвы, который является естественно-историческим компонентом, формирующимся при сочетании множества почвообразующих факторов, способный к саморегуляции, циклическому обмену с компонентами окружающей среды и устойчивому воспроизводству биологической продукции наземными экосистемами (Смагин и др., 2001). Вследствие изменений газового состава атмосферы и нарушений в функционировании биосферы углерод и ПОВ стали объектами исследований не только почвоведения, но и других дисциплин (геохимия, климатология, физика атмосферы и др.) (Семенов, Когут, 2015; Когут и др., 2016). Структурно-функциональные свойства ПОВ криогенных почв равнин достаточно детально изучены (Холодов, 2011; Лодыгин и др., 2014; Ларионова и др., 2015; Dai et al., 2001; Michaelson et al., 2008; Vasilevich et al., 2019 и др.). Однако исследования ПОВ в горных ландшафтах носят единичный характер (Sjögersten et al., 2003; Wang et al., 2009). Состав органического вещества почв Приполярного Урала изучался в почвах, формирующихся в разных горных поясах - горно-лесном и горно-тундровом. Отмечено, что общими показателями исследованных почв является преобладание I фракции среди гу-миновых кислот, увеличение негидролизируемого остатка с глубиной почвенного профиля и накопление фракций !а и II фульвокислот в срединных горизонтах. Подобные различия в составе гумусового профиля между почвами разных поясов Приполярного Урала определяются экологическими условиями. Для лесных почв под пологом, где

формируется мощная подстилка, процесс гумификации идет достаточно медленно, содержание углерода в органогенных горизонтах варьирует от 23 до 31%. В подстилках почв горно-тундрового пояса содержание углерода значительно меньше и составляет всего 10%. Содержание углерода по профилю горно-лесных почв резко уменьшается c глубиной, в горно-тундровых почвах распределение плавно убывающее по профилю, что говорит о низкой мобильности органического вещества почв горно-лесного пояса по сравнению с почвами горной тундры (Фирсова, Дедков, 1983). Еще одним существенным отличием является общее содержание гуминовых кислот, которое в верхних горизонтах почв горно-лесного пояса выше, чем в почвах горно-тундрового. В работе (Dymov et al., 2015а) выявлено, что суровые климатические условия Приполярного Урала приводят к замедленной трансформации растительных остатков, гуминовые кислоты почв характеризуются крайне низкой ароматичностью, высокой долей аминокислот и доминированием алифатических фрагментов в структуре макромолекул.

Современные представления о компонентном составе почвенного органического вещества претерпевают заметные изменения. В настоящее время имеются исследования, которые ставят под сомнение существование гумусовых веществ (Федотов, Шоба, 2013; Семенов, Когут, 2015; Ршсо1о, 2001, 2002; Sutton, Sposito, 2005; von Lützow et al., 2007). Однако этот вопрос остается дискуссионным, поскольку исследование гумусовых веществ показывает их значительную роль в процессах почвообразования (Fujitake, 1999; Abe, Watanabe, 2004). Расширение инструментальных методов исследования, привело к формулированию новых представлений о составе и пространственной организации ПОВ (Sutton, Sposito, 2005; Kögel-Knabner, Amelung, 2014). Среди современных методов анализа органических соединений одно из ведущих мест занимает совокупность хромато-графических методов (Дымов, Низовцев, 2015а; Hutta et al., 2011). При минимальном разрушительном воздействии они способствуют разделению общей совокупности органических веществ на компоненты, обладающие молекулярной однородностью по строго контролируемому признаку (Шаймухамметов и др., 1984; Милановский, 2009; Артемьева, 2010; Дымов, Милановский, 2020). Одним из таких методов является хроматография гидрофобного взаимодействия (ХГВ), которая позволяет разделить соединения экстрактов на фракции, различающиеся по степени связанности с минеральными агрегатами в почвах и способностям ПОВ вступать в гидрофильно/гидрофобные взаимодействия. Кроме этого, широко применяется метод денсиметрического фракционирования ПОВ.

Способ позволяет разделить почву на фракции, различающиеся по активности участия углерода в биологическом цикле и времени пребывания в почве (Grunewald et al., 2006; Cerli et al., 2012). Денсиметрическое разделение менее разрушительно, чем процедура химического фракционирования, и вполне вероятно, что полученные фракции имеют непосредственное отношение к структуре и функциям ПОВ in situ (Christensen, 2001).

Анализ литературы показал, что в настоящее время исследования сосредоточены на упрощении работы со сложной системой ПОВ и выделении обособленных пулов (фракций) и групп соединений, характеризующихся определенными признаками и свойствами. Но при этом рассматриваемые работы не затрагивают изменения почв и ПОВ в условиях горного почвообразования.

1.3. Реологические исследования в почвоведении

Реология как наука о течении и деформации материальных тел, о качестве структурных связей и об их прочности, позволяет изучить реакцию системы на механическое воздействие (Теории и методы., 2007). Реология (от греч. рео^ «течение, поток» + Хоуо^ «учение, наука») - раздел физики, который изучает деформацию и текучесть вещества. Изучая деформационные свойства реальных тел, реология занимает промежуточное положение между теорией упругости и гидродинамикой. Термин «реология» был введен американским учёным Юджином Бингамом. Включает исследование таких свойств, как вязкость, эластичность и пластичность. Реологические исследования в почвоведении немногочисленны из-за сложности самого объекта - почв - и большого разнообразия их типов. В связи с изменением почвенного покрова под влиянием этих факторов реометрия позволяет дать количественную оценку почвам и характеристику их устойчивости к дальнейшему внешнему воздействию (Шеин, 2005; Шеин и др., 2014).

В нашей стране реологическими исследованиями занимались А.С. Манучаров, Л.П. Абрукова (Абрукова, 1980; Манучаров, Абрукова, 1982; Абрукова, Манучаров, 1985, 1986) и др. Реологические исследования Л.П. Абруковой позволили составить классификацию почвенных реологических кривых и внедрить их в описание физических свойств почв, выделить несколько типов деформационного поведения почв, таких как тиксостабильность, тиксотропность, тиксолабильность и реопексия. Исследования А.С. Манучарова затрагивали применение в почвенно-реологических исследованиях автома-

тического прибора Реостат-2, изучение структурно-механических свойств дерново-подзолистых почв. В работах А.С. Манучарова (Манучаров, 1983; Манучаров, Абруко-ва, 1982; Манучаров и др., 2013) изложены принципы и методика изучения реологических свойств почв, таких как течение почвы, структурные связи, деформационно -прочностные характеристики. Обсуждаются вопросы деформации почв внешними силами и влияния процессов переуплотнения почвы на урожай сельскохозяйственных культур.

При изучении реологических свойств обычно использовались ротационные вискозиметры и реометры с цилиндрическими измерительными приборами (Болотов, 2015). Однако в последнее время все больше приобретает популярность использование модульных реометров с измерительными системами плита-плита и метода амплитудной развертки (AST). Данные реометры более универсальны и позволяют определять более широкий спектр реологических параметров.

Одними из первых реологический подход в оценке вязкоупругого поведения почв и глинистых минералов под нагрузкой применили T. Ghezzehei и D. Or (2001), где были исследованы почвы сельскохозяйственного назначения. В результате была показана ключевая роль почвенной реологии в определении зависимых от времени отношений напряжения-деформации, которые необходимы для прогнозирования и анализа структурных изменений в почвах. Применение стационарных и колебательных напряжений проиллюстрировало потенциальное использование реологических методов для получения прогнозов деформаций в почвах.

В настоящее время в Московском государственном университете почвенной реологией занимаются Д.Д. Хайдапова, Е.В. Шеин, В.В. Клюева, Е.Ю. Милановский и др. (Хайдапова и др., 2014). В результате проведенных работ также показано, что динамический метод AST является перспективным для изучения реологических характеристик почв, нарушенного или ненарушенного сложения (Шеин и др., 2014). Их исследования затрагивают в основном изучение реологических свойств черноземов и пахотных угодий. При изучении восстановления почвенной структуры под влиянием лесополос на нарушенных почвах (Хайдапова и др., 2014) были выявлены более упругие свойства почвы лесополосы, чем пашни. Показано, что почва лесополосы более устойчива под нагрузкой и обладает большей структурной устойчивостью. Авторы делают вывод, что ПОВ является главным компонентом, формирующим структуру почвы. Кроме этого, в

работе (Байко, 1953) отмечено, что органическое вещество путем пропитки из органогенных горизонтов структурных отдельностей минеральной части почвы переходит в гелеобразное состояние и увеличивает прочность агрегатов.

В работах Д.Д. Хайдаповой и др. (Шеин и др., 2014; Хайдапова и др., 2016) при сравнении реологических характеристик паст почвенных образцов черноземов типичных, подвергшихся землепользованию, и участков, не затронутых антропогенным вмешательством, выявлено, что фоновые почвы обладают большей устойчивостью к действию нагрузок. Авторы также отмечают важную роль высокого содержания органического вещества, которое выступает в качестве главного структурного компонента в условиях влажности максимального набухания. Почвы с большим содержанием ПОВ, такие как целинная почва, почва лесополосы, более пластичны и обладают высокой устойчивостью к нагрузкам, чем почвы пахотных земель. Это также подтверждается работами других авторов (Шеин и др., 2002, 2011; Markgraf et al., 2006а,б,в, 2007, 2010, 2012а,б).

Исследование реологических свойств северных почв, формирующихся в условиях распространения криогенеза, представлены единичными работами коллектива авторов отечественных исследователей (Холопов и др., 2018а, б). В работах впервые были исследованы реологические свойства автоморфных таежных и лесотундровых почв европейского северо-востока России. Было выявлено, что наиболее прочные межчастичные контакты свойственны для почв, которые характеризуются высоким содержанием органических веществ и органоминеральных альфегумусовых (алюмо (A^-железо (Fe)-гумусовых) соединений. Кроме этого, авторами было оценено влияние криогенного фактора на характер и прочность сцепления почвенных частиц. В результате было показано, что конденсационное уплотнение частиц при сезонном промерзании повышает прочность межчастичного взаимодействия. Однако вместе с тем снижаются показатели пластичной и упругой деформаций почв, что свидетельствует о повышении хрупкости почвенной структуры. В широтном отношении с юга на север выявлено (от южной тайги к лесотундре) усиление межчастичных почвенных взаимодействий вследствие более интенсивных процессов оглеения, а также более мощного промерзания почв. Таким образом, промерзание и оглеение приводят к значительной потере устойчивости северных почв к механическим нагрузкам при усилении гидроморфизма территории.

В целом, большая часть современных реологических исследований в настоящее время направлена на изучение почв равнинных территорий и сельскохозяйственного назначения (Markgraf, Horn, 2007). Изучается влияние сельскохозяйственного управления на микромеханическую устойчивость почвы. Основными исследуемыми факторами воздействия являются содержание, состав ПОВ и внесение удобрений (Markgraf, Horn, 2006б; Holthusen, 2010а; Holthusen et al., 2010б, 2012а,б, 2017; Markgraf et al., 2010, 2012a).

В работе D. Holthusen (2012a) было исследовано влияние внесения удобрений с калием на микроструктурную стабильность почвы. Результаты показали неоднозначное влияние калия, которое сильно зависит от физико-химических свойств почвы. Соли калия могут осаждаться на контактных площадях между частицами и приводить к цементации почв, однако только песчаные почвы показали увеличение прочности контактов за счет удобрения. Истощение запасов калия также привело к усилению взаимодействия удобрений с другими факторами воздействия, например, климатом и свойствами почвы. Авторы отмечают, что микроструктурная стабильность почвы зависит от нескольких параметров и требует включения многих химических и физических свойств почвы. Почвы опытных сельскохозяйственных земель в Великобритании длительное время изучались W. Markgraf (Markgraf et al., 2010, 2012a) с применением различным форм азотных минеральных удобрений и навоза. В результате было показано, что многолетнее внесение удобрений приводит к увеличению аккумуляции органического углерода по сравнению с применением нитрата аммония в виде минеральных удобрений и чистым паром и, как следствие, большей стабильности микроструктуры почвы. Также показано, что реологические свойства зависят от различных физико-химических свойств почвы. Например, в работе P. Pertile (2018) микроструктурная прочность почвы и эластичность была выше в почвах с более высоким содержанием глинистых минералов и оксидов, в то время как песчаная почва показала более низкие эластичность и структурную прочность. Авторы отмечают высокую значимость теста амплитудной развертки, который хорошо себя зарекомендовал и является современной методикой. Однако необходимо выяснить, какие и каким образом физические и химические свойства почвы влияют на реологические характеристики. Необходима также дальнейшая работа по использованию реомет-рии в качестве инструмента для оценки деформационного поведения различных типов почв.

При изучении механизмов влияния ПОВ на структурные свойства почв (Федотов и др., 2014) было показано, что при разрушении почвенной структуры гели, которые преимущественно состоят из органического вещества и обеспечивают структуру, связывая частицы между собой, переходят на поверхность образца и перестают участвовать в ее поддержании. В результате был сделан вывод, что при вынесении ПОВ из системы почвенного образца увеличивается межчастичное взаимодействие и прочность структуры. Однако при этом уменьшается ее эластичность и устойчивость, которые определяются гумусовыми гелями, связывающими почвенные частицы. ПОВ играет существенную стабилизационную роль, органические соединения покрывают, склеивают почвенные частицы между собой и, вероятно, является основным фактором формирования почвенной структуры. В приведенных выше работах большого числа авторов показано, что сопротивление деформации, качество структурных связей возрастают с увеличением почвенного органического вещества. Почвы с более высоким содержанием ПОВ могут деформироваться в большей степени, прежде чем их структура будет полностью разрушена, по сравнению с почвами с низким содержанием органического вещества.

Однако слабоизученным остается вопрос, какие именно компоненты качественного и количественного состава ПОВ влияют на реологические свойства. Корреляция различных физических фракций ПОВ с реологическими параметрами почв горных территорий остается неисследованной. В связи с этим обследование почвенного органического вещества горной ландшафтной зоны Приполярного Урала, как одной из слабоизучен-ных территорий на европейском Северо-Востоке, приобретает особое теоретическое и практическое значение.

ГЛАВА 2. ОБЪЕКТЫ И МЕТОДЫ

2.1. Характеристика региона исследований

2.1.1. Рельеф и почвообразующие породы

Приполярный Урал является наиболее высокой и широкой частью Уральских гор, которая образуя широкую дугу, спускается к Ляпинской депрессии Западно-Сибирской низменности. Отличительная черта рельефа Приполярного Урала - высокие хребты с альпийскими формами рельефа, асимметрия склонов, глубокое расчленение хребтов долинами и ущельями. Высота хребтов высокогорной зоны достигает около 1400 м, а ширина до 70 км. Самые высокие вершины, высота которых превышает 1600 м над ур. моря, располагаются в центральной части Приполярного Урала; на юге и на севере района хребты понижаются. Высокие и сильно расчлененные хребты Саблинский, Западные и Восточные Саледы, Малдынырд, Исследовательский, Народо-Итьинский высотой более 1000 м. Народо-Итьинский и Исследовательский хребты являются основным водоразделом, который отделяет Европу от Азии. В результате карово-долинного оледенения на склонах хребтов образовались многочисленные кары и цирки с озерами внутри, многолетние снежники и ледники (Долгушин, 1949; Некоторые особенности., 1951; Долгушин, Кеммерих, 1959, Долгушин, 1960). Хребты имеют зазубренные гребни и пики, скалистые и отвесные склоны и большое количество пещер (Гуслицер, Канивец, 1965). В высокогорной зоне распространены обширные плосковершинные массивы, на склонах которых образовались каменные россыпи - курумы. Для среднегорной зоны на плосковершинных поверхностях характерно наличие широких нагорных террас. В геологическом отношении территория относится к приполярноуральской части Уральского складчатого пояса, в котором распространены осадочные, магматические и метаморфические образования. Ось Приполярного Урала сложена древними метаморфическими породами протерозойского и нижнепалеозойского возраста, через них выходят мощные интрузии гранитов и гранодиоритов, с которыми связаны месторождения горного хрусталя и ред-кометальное оруденение (Чернов, Чернов, 1940; Флоры., 2016).

Почвообразующими породами в пределах горных вершин и склонов служат элювиально-делювиальные мелкоземисто-щебнистые отложения коренных горных пород (кварцито-хлоритовых и кварцито-серицито-хлоритовых сланцев, песчаников и грани-

тов). Наличие обломочного материала, особенно сланцевых пород, обусловливает постоянное поступление в мелкозем тонкодисперсных фракций слоистых селикатов и других минералов в процессе выветривания и почвообразования (Симонов, 1993). При этом ведущую роль в формировании типа профиля почв играет степень его дренированности, что определяется степенью сложения минеральной массы. В условиях высоких горных вершин и склонов значительные площади заняты каменными россыпями и обнажениями скальных пород (Флоры., 2016).

2.1.2. Климат

Климат Приполярного Урала резко континентальный, суровый, с длительной морозной зимой и коротким прохладным летом. Показатели климата сильно варьируют в зависимости от орографических особенностей и экспозиций склонов. Среднегодовая температура воздуха изменяется от -3 до -7 °С. Абсолютная максимальная температура, которая была зафиксирована в регионе, +35 °С, абсолютная минимальная -57 °С. Зима с отрицательными среднесуточными температурами и снежным покровом длится в среднем около семи месяцев на прилегающих к Приполярному Уралу равнинах и не менее девяти месяцев в высокогорье (свыше 1000 м). Дождливая, холодная осень - короткая. Обычно уже в середине сентября высокие хребты покрываются снегом, и только в июне в горах начинает сходить снег. На равнинах устойчивый снежный покров устанавливается к середине октября; при ранней зиме снег ложится недели на две раньше, а при за-

и т-ч и и и и

тянувшейся осени зима наступает в середине ноября. Весной устойчивый снежный покров на равнинах западного склона оканчивается в середине мая, а на равнинах восточного склона - в конце апреля.

Приполярный Урал - наиболее богатая по количеству поступающих осадков часть Уральского хребта. Количество осадков в зависимости от высоты хребтов изменяется от 800 до 1000 мм, большая часть приходится на май-октябрь. Больше всего осадков в летние месяцы с июня по август (40-50%). Сравнительно обильны осадки также в сентябре, октябре и мае (25-30%). Зимой выпадает около 30-40% осадков, а в возвышенных районах гор с очень суровым климатом - до 50% (Атлас., 1997).

Высота и плотность снега в горных и равнинных районах Приполярного Урала различны. В распределении снега в горах важную роль играют высота местности, пересеченность рельефа, экспозиция склонов и перенос снега ветром. На западном склоне

высота снежного покрова достигает 50-70 см, а к концу зимы до 110 см. С подъемом в горы высота снежного покрова постепенно увеличивается (до 70 см на 100 м высоты). Близ верхней границы леса (на высоте 500-600 м) в наиболее увлажненных юго-западных районах Приполярного Урала средняя мощность снега колеблется от 2 до 3 м.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Органическое вещество и реологические характеристики почв Приполярного Урала»

2.1.3. Растительность

Исследования растительности бассейна р. Кожим проводятся уже многие годы и результаты опубликованы в ряде работ (Юдин, 1954; Горчаковский, 1966; Непомилуева, 1986; Мартыненко, 1986; Дёгтева, 2000; Влияние, 1994). Согласно ботанико-гео-графическому районированию (Исаченко, Лавренко, 1980), территория исследования относится к Восточноуральско-Западносибирской подпровинции Урало-Западноси-

U С» 1—1 с» U

бирской таежной провинции Евразиатской таежной области и располагается в подзоне крайнесеверной тайги. Для исследуемой территории характерна четко выраженная вертикальная поясность (Юдин, 1954; Горчаковский, 1966, 1975). На Приполярном Урале выделяют следующие растительные высотные пояса: горно-лесной (до высот 450-500 м), подгольцовый (500-550 м), горно-тундровый (от 550 до 800-850 м) и пояс холодных гольцовых пустынь (выше 850 м).

В нижних частях горных склонов сосредоточены крупные болотные системы с комплексным растительным покровом, представленные кустарничково-сфагновыми и морошково-сфагновыми ассоциациями (Betula nana, Vaccinium ulignosum, Rubus chamae-morus, Sphagnum fuscum и др.). Кроме этого, хорошо выражен криогенный мелкокочковатый микрорельеф в сочетании с пятнами-медальонами. В средних частях склонов в горно-лесном поясе широко распространены редкостойные сообщества формации лиственничников, которая представлена зеленомошным, травяным, лишайниковым и сфагновым типами (Жангуров и др., 2012; Флоры., 2016; Жангуров и др., 2019). Большие площади занимают насаждения Larix sibirica зеленомошного типа, также для территории Приполярного Урала характерны лиственничники ерниково-чернично-зеленомошные и ерниково-голубично-зеленомошные. В верхних частях склонов встречаются фитоценозы с травянистой растительностью, так сообщества, переходящих от горно-лесного пояса редколесий с зарослями кустарников, сменяются участками горных лугов и луговин подгольцового пояса. В подгольцовом поясе по краям нагорных террас формируются мелкотравные разнотравно-злаковые или злаковые луга и луговины, ос-

новным компонентом которых является Avenella flexuosa. Разнотравные фитоценозы формируются на склонах восточной и южной экспозиций по межгорным седловинам и ложбинам стока. В долинах водотоков наибольшие площади занимают высокотравные луговые сообщества, которые могут относиться к одной из трех доминирующих ассоциаций: вейниковой, гераниевой и аконитовой (Флоры., 2016). В суровых климатических условиях горно-тундрового пояса на высотах 800 м над ур. моря формируются полигональные кустарничковые, мохово-лишайниковые и лишайниковые тундры (Биоразнообразие., 2010). Самые распространенные растения в данном поясе - мхи Polytrichum, Plevrozium schrebery, лишайники - Cladonia, Cetraria, Alectoria. В гольцовом поясе на отметках выше 1000 м над ур. моря формируются горно-тундровые фитоценозы, состав растений в которых малочислен и фрагментарен.

2.2. Объекты исследования

Объектом исследования были почвы, формирующиеся в северной части национального парка «Югыд ва». В ходе работ были исследованы почвы хребтов Малдынырд, Яптикнырд, Росомаха, Западные Саледы, Северные Малды, Курсамбай (рисунок 1). Почвы района исследования относятся к очень холодному подтипу длительно сезонно-промерзающего типа (Димо, 1972). В соответствии с почвенно-географическим районированием территория Приполярного Урала относится к округу горно-тундровых и горно-лесных глееподзолистых потечно-гумусовых почв (Добровольский, Урусевская, 1984).

Для каждого высотного растительного пояса были подобраны по четыре почвы преобладающего типа, формирующиеся в сходных экологических условиях. Кроме этого, отдельным блоком были исследованы четыре почвы горно-тундрового пояса, характеризующиеся близким залеганием (до 1 м) многолетнемерзлых льдистых пород (ММП). Всего было заложено 16 почвенных разрезов. Краткая характеристика типов почв и растительности приведены в таблице 1.

Рисунок 1. Схема расположения объектов исследования. 1 - почвы горнотундрового пояса, 2 - почвы подгольцового пояса, 3 - почвы горно-лесного пояса, 4 -почвы горно-тундрового пояса с ММП.

Таблица 1. Краткая характеристика объектов исследования

Участок Тип почвы* Хребет / высота над ур. моря, м / экспозиция Растительность

ГТ1 Подбур глееватый иллювиально-гумусовый* / Skeletic Stagnic Entic Podzol (Turbic)** Яптикнырд / 620 / Восточная Кустарничково-лишайниковая тундра (Betula nana, Carex arctisibirica, Cladonia sp.)

ГТ2 Северные Малды / 610 / СевероВосточная Ерниково-кустарничково-зеленомошная тундра (Betula nana, Carex arctisibirica, Empetrum her-maphroditum, Dicranium sp., Cladonia sp.)

ГТ3 Западные Саледы / 605 / Западная Ерниково-кустарничково-зеленомошная тундра (Betula nana, Vaccínium myrtíllus., Empetrum her-maphroditum, Pleurozium schreberi)

ГТ4 Подбур иллювиально-гумусовый / Skeletic Stagnic En-tic Podzol (Turbic) Росомаха/ 612 / Юго-Восточная Ерниково-зеленомошная тундра (Betula nana, Vaccínium uliginósum, Póa alpina, Pleurozium schreberi, Avenélla flexuósa)

ПГ1 Серогумусовая криометамор-фическая стратифицированная / Skeletic Haplic Umbrisol Яптикнырд / 600 / Восточная Гераниевый луг (Geranium albiflo-rum, Galium boreale, Trollius euro-paeus)

Участок Тип почвы* Хребет / высота над ур. моря, м / экспозиция Растительность

ПГ2 Серогумусовая метаморфизо-ванная / Skeletic Haplic Umbrisol Яптикнырд / 540 / Восточная Аконитовый луг (Aconitum septentrionale, Calamagrostis purpurea, Chamaenerion angustifolium, Solidago virgaurea)

ПГ3 Серогумусовая криометаморфическая / Skeletic Stagnic Umbrisol Западные Саледы / 491 / Западаня Вейниковый луг (Calamagrostis purpurea, Aconitum septentrionale, Equi-setum palustre, Sphâgnum sp.)

ПГ4 Серогумусовая метаморфизо-ванная / Skeletic Haplic Umbrisol Западные Саледы / 486 / Западная Вейниковый луг (Calamagrostis purpurea, Aconitum septentrionale, Viola palustris, Sphâgnum sp., Angelica sylvestris)

ГЛ1 Торфяно-подзол иллювиально-железистый потечно-гумусовый / Skeletic Histic Podzol (Humic) Яптикнырд / 545 / Восточная Лиственничник кустарничково-зеленомошный (Larix sibirica, Betula nana, Vaccinium vitis-idaéa, Poly-trichum commune, Sphâgnum sp.)

ГЛ2 Подзол иллювиально-железистый глееватый / Skeletic Albic Podzol Малдынырд / 576 / Восточная Лиственничник кустарничково-зеленомошный (Larix sibirica, Betula nana, Vaccinium myrtillus, Pleurozium schreberi, Polytrichum commune)

ГЛ3 Подзол иллювиально-железистый потечно-гумусовый глееватый / Skeletic Albic Podzol (Humic) Западные Саледы / 560 / Западная Лиственничник луговиково-черничный (Larix sibirica, Betula nana, Vaccinium myrtillus, Des-champsia cespitosa

ГЛ4 Подзол иллювиально-гумусово-железистый / Skeletic Albic Podzol Курсамбай / 491 / Северо- Восточная Лиственничник кустарничково-зеленомошный (Larix sibirica, Betula nana, Vaccinium myrtillus, Des-champsia cespitosa, Dicranium sp.)

ГТМ1 Торфяно-криозем глееватый / Histic Cryosol (Dystric, Reduc-taquic) Яптикнырд / 320 / Восточная Кустарничково-моховая тундра (Betula nana L., Rubus chamaemorus L., Cladonia sp., Empetrum hermaph-roditum)

ГТМ2 Торфяно-глеезем потечно-гумусовый мерзлотный / Histic Cryosol (Reductaquic, Humic) Малдынырд / 459 / Восточная Кустарничково-мохово-лишайниковая тундра (Betula nana, Vaccmium uliginosum, Empetrum hermaphroditum, Cladonia sp., Polytrichum commune)

ГТМ3 Подбур иллювиально-гумусовый глееватый мерзлотный / Skeletic Folic Cryosol (Humic) Росомаха / 961 / Юго-Восточная Ерниково-лишайниковая тундра (Betula nana, Salix glauca, Carex arc-tisibirica, Vaccinium vitis-idaea, Pleurozium schreberi, Aulacomium tur-gidum)

ГТМ4 Глеезем криогенно-ожелезненный мерзлотный / Histic Cryosol (Reductaquic) Малдынырд / 450 / Восточная Ерниково-мохово-лишайниковая тундра (Betula nana, Rubus chamaemorus, Cladonia sp., Sphâgnum sp.)

Примечание: * - названия почв согласно Полевому определителю почв России (Полевой., 2008), ** - названия почв в системе классификации WRB (WRB, 2015). ГТ - почвы горно-тундрового пояса, ПГ - почвы подгольцового пояса, ГЛ - почвы горнолесного пояса, ГТМ - почвы горно-тундрового пояса с подстиланием ММП.

2.3. Классические методы химического анализа и классификация почв

Диагностику и классификационное положение почв проводили в соответствии с полевым определителем почв России (Полевой., 2008) и системе классификации WRB (WRB, 2015). Классификация подстилок проведена согласно принципам, представленным в работах Л. Г. Богатырева (1990, 1996, 2004), J. F. Ponge (2003) и A. Zanella с соавторами (2011). Органогенные горизонты разделяли на подгоризонты: O(L), O(F), О(Н) в зависимости от степени разложенности растительных остатков.

Согласно общепринятой методике пробоподготовки (Теория и практика., 2006) почвенные образцы были высушены, перетерты через сито диаметром 1 мм и хранились при комнатной температуре в зип пакетах для последующих химических анализов и изучения ПОВ, для определения содержания углерода и азота образцы просеивали через сито 0,25 мм. Для исследуемых почв определяли: кислотность, содержание углерода, азота, обменные формы кальция и магния, содержание железа и алюминия. Содержание углерода (Собщ) и азота (Нэбщ) определяли на элементном анализаторе ЕА-1110 (Carlo Erba, Италия) согласно аттестованной методике (Методика., 2006) в ЦКП «Хроматография» Института биологии Коми НЦ УрО РАН. Обменные катионы извлекали аце-татно-аммонийной вытяжкой (рН 7) с последующим определением на атомно-эмиссионном спектрофотометре ICP Spectro ciros. Степень насыщенности почвы основаниями определяли как отношение суммы обменных катионов к сумме тех же катионов и величины гидролитической кислотности, умноженное на 100%. Определение гидролитической кислотности - по методу Каппена в модификации ЦИНАО (ГОСТ 26212-91 Почвы). Содержание железа и алюминия, растворимых в кислом растворе оксалата аммония, измеряли методом атомно-эмиссионной спектрометрии. Для извлечения из почвы несиликатных соединений железа вне зависимости от степени окристализованности использовали метод Мера-Джексона (Теория и практика., 2006). Определение рН проводили потенциометрически со стеклянным электродом (Аквилон И-500) с соотношением почва:раствор (для органогенных горизонтов - 1:25, для минеральных - 1:2,5). Гранулометрический состав определяли по методу Качинского (Теории и методы., 2007). Для определения цвета генетических горизонтов использовали шкалу Манселла (Standart., 1970). Объемные веса в органогенных и минеральных горизонтах определяли согласно (Вадюнина, Корчагина, 1986), объемные веса в высоко щебнистых грунтах

- согласно Зайдельману (1998). Запасы углерода (СОРГ) и азота (NOPr) рассчитывали по формуле согласно (Смагин и др., 2001) с учетом рекомендаций (Hiederer, Kochy, 2011):

Р = 0,1хСх5ЬхЯх(1- Vs/100),

_2

где P - запасы элемента (кг м ), С - содержание элемента (%), Sb - плотность почвы (г см ), H - мощность горизонта (см), Vs - объем крупнозема или льда (%).

Рассчет запасов проводился для каждого выделенного генетического горизонта, затем суммировался. Запасы углерода и азота оценивали до глубины 0-50 см, поскольку почвы характеризуются высокой щебнистостью или подстиланием льдистыми ММП.

2.4. Мониторинговые наблюдения за температурой почв

Мониторинг температур органогенных горизонтов и температуры воздуха был выполнен автономными температурными датчиками (регистраторами) IButton Data Loggers (iBDL) DS 1921-G с точностью определения ±1 °C от -30 °C до +70 °C. На участках исследований было установлено по два температурных датчика. Первый находился непосредственно в органогенном горизонте почвенного разреза и фиксировал температуру на глубине 3 см, второй - на высоте 1 м в естественных условиях, чтобы фиксировать температуру воздуха. Датчики были запрограммированы на фиксацию температуры каждые 4 ч в течение суток (шесть измерений в сутки). Солнечную инсоляцию (радиацию) измеряли с помощью микрометеостанций HOBO Micro Station H21-

002 датчиком S-LIB-M003 (кремниевый пиранометр) с диапазононом измерений от 0 до

_2 _2

1280 Вт м и точностью определения ± 10 Вт м ).

На основе показаний логгеров установлены среднесуточные, минимальные и максимальные значения температуры, амплитуды колебания температур воздуха и органогенных горизонтов в исследуемых почвах; определена сумма положительных и отрицательных температур за период наблюдений. Среднегодовую температуру рассчитывали как сумму среднемесячных температур с делением на число месяцев. Среднемесячную температуру определяли делением на количество дней в исследуемом месяце, а среднесуточную - на количество регистрируемых показателей в сутки, в нашем случае -шесть. Амплитуду колебания вычисляли как разницу между самым теплым показателем температуры и самым холодным. Для годовой амплитуды - это разница между средней

температурой самого теплого и холодного месяца, для месячной - самого теплого и холодного дня, для суток - самого теплого и холодного зарегистрированного показателя. Был рассчитан температурный индекс поверхности - N-фактор, как параметр поверхностного энергетического баланса. Летний N-фактор (Nt) рассчитывался через отношение суммы среднесуточных положительных температур подстилок почв к аналогичным суммам температуры воздуха. Зимний N-фактор (Nf) рассчитывался аналогично, но с использованием сумм отрицательных температур.

2.5. Методы химического анализа органического вещества почв

2.5.1. Водорастворимое органическое вещество

Экстракцию водорастворимых органических веществ (ВОВ) проводили деиони-зированной водой (ELGA Lab Water, Англия) при комнатной температуре при соотношении 1:50 (почва:вода) для минеральных горизонтов и 1:100 для органогенных горизонтов в пробирках BIOFIL. Суспензии встряхивали в течение часа на шейкере Heidolph Multi Reax, (ускорении 6Х, 4600 об/мин) при комнатной температуре. Фильтрование проводили непосредственно после встряхивания на установках Millipore с использованием кварцевых фильтров (MN, Германия, с размером пор 0,4 мкм), в каждой пробе измеряли общий объем фильтрата. Водорастворимый органический углерод (СВОВ) и азот (NBoB) определяли на анализаторе TOC-VCPN (Япония, Shimadzu) c модулем TNM-1. Результаты пересчитывали на воздушно-сухую навеску анализируемой пробы.

2.5.2. Хроматография гидрофобного взаимодействия

Для изучения амфифильных компонентов гумусовых веществ (ГВ) органического вещества почв использовали жидкостную хроматографию гидрофобного взаимодействия (ЖХГВ). Хроматографическое фракционирование проводили на колонке 1x10 см с гидрофобизированным гелем агарозы (Octyl Sepharose ^-4В, Pharmacia) на хроматографе BioLogic LP (BioRad, USA). Оптическую плотность элюата измеряли при 280 нм. Анализировали щелочные экстракты (0,1 н NaOH) в соотношении почва:раствор (1:10), время экстракции 85 мин. От минеральных примесей экстракт и растворенные препараты очищали центрифугированием (10000 об/мин, в течение 20 мин.). Гидрофильные

U "I U 1 U U

компоненты первой фракции не взаимодействуют с хроматографической матрицей и

элюируются первыми при взаимодействии со стартовым буфером (А) - 0,05 моль дм

-3

Трис-НС1+2 моль дм (NH4)2SO4, рН=8,0. Элюирование ГВ, сорбировавшихся на матрице геля, осуществляли путем постепенного ослабления их гидрофобных контактов с

_3

матрицей геля: сначала 0,05 моль дм Трис-НС1 (буфер В, рН=8,0) при негативном градиенте буфера А (вторая фракция), третью фракцию отделяли 100%-ным буфером В. При возрастающей концентрации додецилсульфата натрия (0,05 моль дм-3 Трис-

НС1+0,25% SDS, буфер С, рН=8,0) элюировали четвертую фракцию. Последнюю фрак_о

цию десорбировали раствором 5 ммоль дм ЭТДА+0,2 н NaOH (буфер D). Особенности используемого метода подробно описаны ранее (Милановский, 2009). Относительное содержание фракций ГВ определяли по площади каждой хроматографической фракции, выраженной в процентах от общей площади хроматографических пиков, с помощью программы обработки данных МультиХром (Амперсенд, Россия). Степень гидрофиль-ности ф^) определяли как отношение суммы площадей гидрофильных (первой и второй фракций) к сумме площадей гидрофобных (третьей-пятойй фракций) компонентов ГВ.

ГВ, входящие в первые две хроматографические фракции, отнесены к гидрофильным; ГВ в составе третьей, четвертой и пятой хроматографических фракций - к гидрофобным. Гидрофильные фракции представлены низкомолекулярными, насыщенными азотом алифатическими соединениями, третья и четвертая фракции представлены высокомолекулярными органическими соединениями ароматической природы. При этом в четвертой фракции преимущественно присутствуют лигниноподобные соединения. Пятая фракция представлена ГВ, связанными с железом и алюминием. Можно предположить, что гидрофильные органические соединения (относимые к первой и второй фракциям) преимущественно представлены миграционно-способными соединениями, которые хорошо растворяются в водных растворах и включают в себя основной запас легкодоступных питательных веществ. Гидрофобные фракции (третья-пятая) представлены биополимерами различной степени разложения и обладают возможностями закрепления на минеральной матрице почв.

2.5.3. Денсиметрическое фракционирование

Метод денсиметрического фракционирования применяется для выделения различных пулов органического вещества почв. Фракционирование почв осуществляли раствором поливольфрамата натрия согласно методическим разработкам (Granewald et

al., 2006; Cerli et al., 2012). В ходе анализа получали три фракции: свободного ОВ (СОВ<16), окклюдированного ОВ (ООВ<16) и тяжелую фракцию ОВ, связанного с минеральной матрицей (ТФ>16). Фракцию свободного органического вещества (СОВ<16) отделяли раствором с плотностью 1,60±0,03 г см . Фракцию окклюдированного органического вещества (ООВ<16) отделяли раствором с той же плотностью после воздействия ультразвука с мощностью 150 Дж см- в той же навеске почвы (Schmidt et al., 1999). Кроме этого, отделяли тяжелую фракцию (ТФ>16), в которой органическое вещество

связано с минеральной матрицей, плотностью более 1,60±0,03 г см-3. Описание метода:

_2

после добавления раствора поливольфрамата натрия плотностью 1,60±0,03 г см почвенный раствор встряхивали в течение 10 мин. на шейкере Heidolph и центрифугировали при 10 000 об/мин. в течение 20 мин. После центрифугирования отбирали надосадоч-ную жидкость - фракция СОВ<16. Затем в той же навеске после добавления поливоль-фрамата посредством ультразвука разрушали минеральные агрегаты, затем повторно центрифугировали и отделяли фракцию ООВ<16. Оставшийся осадок - тяжелая фракция ТФ>16. Каждую отдельную фракцию отделяли от раствора поливольфрамата натрия фильтрованием через кварцевые фильтры (Macherey-Nagel GF) с размером пор 0,7 мкм. Фракцию на фильтре промывали дистиллированной водой, переносили в фарфоровые чашки и выпаривали при температуре 40 °С. Регенерацию поливольфрамата осуществляли согласно (Six et al., 1999) последовательным пропусканием через активированный уголь и катионобменную смолу в H-форме. Для изучения ПОВ методом денсиметрии были выбраны только два верхних минеральных горизонта, поскольку они имеют высокие концентрации органического углерода, в то время как более глубокие горизонты представлены лишь незначительным содержанием элемента.

13

2.5.4. С-ЯМР спектроскопия

13

С-ЯМР воздушно сухих денсиметрических фракций регистрировали на спектрометре Bruker Avance III 400WB (Bruker, Германия) с рабочей частотой 100,53 МГц с использованием твердофазной методики CP-MAS (кросс-поляризация с вращением под «магическим» углом) в ресурсном центре научного парка «Магнитно-резонансные методы исследований» Санкт-Петербургского государственного университета. Частота вращения образца - 12,5 кГц, время контакта - 2 мс, время релаксации - 2 с. Химические сдвиги представлены относительно тетраметилсилана со сдвигом 0 м.д., в качестве

стандарта использовали пик адамантана. Предварительно образцы обрабатывали 10% плавиковой кислотой для удаления парамагнитных примесей изотопов железа согласно (Skjemstad et а1., 1994; Goncalves et а1., 2003). Для полуколичественной обработки применяли численное интегрирование по областям, соответствующим расположению функциональных групп и молекулярных фрагментов, с использованием программы TopSpin 3,2. (Вгакег, Германия). Используемые интервалы интегрирования представлены в таблице 2.

Таблица 2. Химические сдвиги атомов 13С молекулярных ф

рагментов

Химический сдвиг, м.д. Тип молекулярных фрагментов Обозначение

0-45 Незамещенные алкилы (алифатические фрагменты - Ш2- и СН3-группы) CAlk-H(R)

45-60 Метоксильные и О,К-замеш,енные алифатические фрагменты ССН3-О ^CAlk-O

60-95 О-алкил замещенные алифатические фрагменты CAlk-O

95-110 Ди-О,К-алифатические фрагменты, дважды замещенные гетероатомами CO-Alk-O

110-145 Незамещенные или алкил замещенные ароматические структуры CAr-H(C) CAr

145-165 О-замещенные (фенольные) ароматические фрагменты (О-арилы) CAr-O,N

165-185 Карбоксильные, амиды и их производные CCOOH(R)

185-220 Карбонилы альдегидов и кетонов СС=О

Примечание: Интервалы и обозначения согласно (Mastrolonardo et al., 2015, Miesel et al., 2015, Гречищева, 2017).

Содержания ароматических структур (AR) определяли по сумме площадей сигналов при 110-145 и 145-165 м.д., а алифатических составляющих (AL) - по сумме 0-110, 165-185 и 185-220 м.д. согласно P. Hatcher et al. (1981). Степень разложения органического вещества оценивали согласно (Baldock, Preston, 1995) по соотношению алкил (0-45 м.д.) к О^-алкил (45-110 м.д.). Степень ароматичности (fa) определяли как суммарное содержание ароматических компонентов (CAr-H,C и CAr-O,N) (Федорова и др., 2003). Показатель гидрофобности (Hb) рассчитывали по сумме сигналов 0-45 и 110-145 м.д. согласно Е.Д. Лодыгину с соавторами (2014).

2.6. Реометрия

Исследования реологических свойств почв проводили на модульном реометре MCR-302 (Anton-Paar, Австрия) на базе кафедры физики и мелиорации почв факультета почвоведения МГУ имени М.В. Ломоносова с использованием программного обеспечения RHEOPLUS/32 V3.60. Для поддержания постоянной температуры (T=20 °С) почвенного образца во время опыта применяется система термостабилизации на элементах Пельтье P-PTD200. Для изучения реологических свойств выбранных почв были исследованы по два верхних минеральных горизонта. При проведении опыта образец массой 3 г воздушно-сухой просеянной через сито 1 мм почвы помещали в пластмассовый цилиндр, затем уплотняли и выравнивали поверхность почвенного образца. После цилиндр ставили на фильтровальную бумагу, помещенную в кристаллизатор с дистиллированной водой, для капиллярного насыщения почвы до состояния влажности максимального набухания (ВМН) в течение суток, чтобы получить почвенную пасту с определенной толщиной (h).

Реологический метод амплитудной развертки (AST) представляет собой колебательный тест. Образец почвенной пасты зажат между двумя параллельными плоскостями-плато, который подвергается механическому воздействию осцилляционных движений с увеличением амплитуды верхней плоскости при постоянной температуре и частоте. Основные характеристики: 30 точек измерения, 15 с - длительность измерения одной точки, частота 0,5 Hz, диапазон деформации у от 0,001 до 100% log, сила воздействия верхнего плато NF<5N, постоянная температура 20 °С.

Реологические свойства почв характеризовались следующими фазами (рисунок 2): Фаза I - диапазон линейной вязкоупругости (LVE-range) при малых амплитудах, где кривые модулей G' и G'' имеют постоянные значения; его наличие свидетельствует об устойчивости структуры почв под нагрузками; Фаза II - переходное от упругого к вязкому поведение; эта фаза соответствует пластичному поведению, когда частицы могут перемещаться относительно друг друга без нарушения структуры; Фаза III - величина пересечения модулей G' и G'' - Crossover (предел текучести), характеризует конечную стадию структурного разрушения, при которой почва из пластичного переходит в вязкое состояние.

Анализируемые реологические параметры: 1. Модуль упругости G' (Па) в диапазоне LVE-range. 2. Упругая деформация yL (%) в диапазоне LVE-range - на этой стадии малых деформаций можно предположить полное восстановление микроструктуры. Модуль упругости G' и упругая деформация yL (%) необходимы для количественной оценки «сохраненной упругости» вязкоупругого материала. 3. Пластичная деформация yF (%) при пределе текучести (Crossover).

0,1 1 Деформация у, % ■С -е-С

Рисунок 2. Схематический график модуля упругости G' (Па) и модуля вязкости G'' (Па) в зависимости от деформации у (%). Представлены три стадии реологического поведения: упругое (G'>>G''), переходное или пластичное (G'>G'') и вязкое (G'<G'').

2.7. Статистическая обработка данных

Полученные результаты были статистически проанализированы с использованием Microsoft Excel 2010 и STATISTICA 10.0. Проведен анализ взаимосвязей значений физических и химических свойств почв. Составлены корреляционные таблицы коэффициентов корреляции r Пирсона при уровне значимостир<0,05.

ГЛАВА 3. ВЫСОТНО-ПОЯСНОЕ РАСПРЕДЕЛЕНИЕ ПОЧВ1

Разнообразие экосистем и почвенного покрова в горных регионах определяется фактором высотной поясности. Ученые выделяют высотный растительный пояс в самостоятельную ландшафтную единицу (Гвоздецкий, 1985; Авессамолова и др., 2002), которая обусловливает особенности распределения растительности в вертикальном отношении. Каждому поясу соответствует преобладающий тип растительного покрова, границы которого позволяют выделить границы пояса. Распределение растительных поясов Уральских гор по литературным данным (Горчаковский, 1966, 1975) представлено в виде классической схемы (снизу вверх): горностепной, горнолесостепной, горно-лесной, подгольцовый, горно-тундровый, пояс холодных гольцовых пустынь (рисунок 3).

Рисунок 3. Схема «идеального» распределения высотных растительных поясов Урала (Горчаковский, 1975). Приведены фотографии растительных поясов Приполярного Урала.

1 В данной главе обсуждаются результаты диссертационной работы автора, опубликованные в статьях: Старцев, В.В. Характеристика почв высотных поясов хребта Яптикнырд (Приполярный Урал) / В. В. Старцев, Е. В. Жангуров, А. А. Дымов // Вестн. Томского гос. ун-та. Биология. - 2017. - № 38. - С. 6-27. doi: 10.17223/19988591/38/1.

Старцев, В.В. Пространственная неоднородность свойств почв в зоне распространения островной мерзлоты (Приполярный Урал) / В. В. Старцев, Ю. А. Дубровский, Е. В. Жангуров, А. А. Дымов // Вестн. Томского гос. ун-та. Биология. - 2019. - № 48. - С. 32-55. doi: 10.17223/ 19988591/48/2.

Zhangurov, E.V. Morphogenetic Features of Soils under Mountainous Larch Forests and Woodlands in the Subpolar Urals / E. V. Zhangurov, V. V. Startsev, Y. A. Dubrovskiy, S. V. Degteva, A. A Dymov // Eurasian Soil Science. - 2019. - Vol. 52. - No. 12. - pp. 1463-1476. doi: 10.1134/S1064229319120147.

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Старцев Виктор Викторович, 2021 год

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Абрукова, Л. П. Изучение тиксотропных свойств почв с применением ротационного вискозиметра РВ-8 / Л. П. Абрукова // Почвоведение. - 1980. - № 8. - С. 83-91

2. Абрукова, В. В. Некоторые особенности деформации почв при реологических исследованиях / В. В. Абрукова, А. С. Манучаров // Почвоведение. - 1985. - № 6. - С. 89-96.

3. Абрукова, В. В. Реологическая характеристика тундровой поверхностно-глеевой почвы / В. В. Абрукова, А. С. Манучаров // Почвоведение. - 1986. - № 9. - С. 44-52.

4. Авессамолова, И. А. Горные ландшафты: структура и динамика / М. Н. Петру-шина, В. А. Хорошев. - М. : Изд-во МГУ, 2002. - 158 с.

5. Алексеев, В. Р. Наледи и наледные процессы / В. Р. Алексеев. - Новосибирск : Наука, 1978. - 159 с.

6. Артемьева, З. С. Органическое вещество и гранулометрическая система почвы / З. С. Артемьева. - М. : ГЕОС, 2010. - 240 с.

7. Архангельская, Т. А. Температурный режим комплексного почвенного покрова / Т. А. Архангельская. - М. : ГЕОС, 2012. - 282 с.

8. Арчегова, И. Б. Опыт замораживания растворов гумусовых кислот / И. Б. Ар-чегова // Почвоведение. - 1967. - № 6. - С. 18-24.

9. Арчегова, И. Б. Гумусообразование на севере европейской территории СССР / И. Б. Арчегова. -Л. : Наука, 1985. - 136 с.

10. Атлас по климату и гидрологии Республики Коми. М. : Дрофа, 1997. - 116 с.

11. Байко, А. С. Воздействие лесных полос в Каменной степи / А. С. Байко // Вопросы травопольной системы земледелия. - М. : Наука, 1953. - Т. 2. - С. 423-437.

12. Биоразнообразие водных и наземных экосистем бассейна реки Кожим (северная часть национального парка «Югыд ва») / Отв. ред. Е. Н. Патова. - Сыктывкар, 2010. - 192 с.

13. Бобкова, К. С. Биологическая продуктивность хвойных лесов европейского Северо-Востока / К. С. Бобкова. - Л. : Наука, 1987. - 156 с.

14. Бобкова, К. С. Динамика содержания угле-рода органического вещества в среднетаежных ельниках на автоморфных почвах / К. С. Бобкова, А. В. Машика, А. В. Смагин. - СПб. : Наука, 2014. - 270 с.

15. Бобрецов, А. В. Популяционная экология мелких млекопитающих равнинных и горных ландшафтов северо-востока европейской части России / А. В. Бобрецов. - М. : Товарищество научных изданий КМК, 2016. - 381 с.

16. Бобрик, А. А. Взаимосвязь геокриологических условий и гидротермических параметров почв плоскобугристых торфяников севера Западной Сибири (стационар Надым) / А. А. Бобрик, О. Ю. Гончарова, Г. В. Матышак, М. М. Рыжова, Н. Г. Москаленко, О. Е. Пономарева, О. А. Огнева // Криосфера Земли. - 2015. - Т. XIX. - № 4. - С. 31-38.

17. Бобрик, А. А. Вклад абиотических факторов в пространственное варьирование эмиссии С02 почв лесотундровой зоны Западной Сибири (Новый Уренгой) / О. Ю. Гончарова, Г. В. Матышак, Д. С. Дроздов, О. Е. Пономарева // Криосфера Земли. - 2017. - Т. XXI. - № 2. - С. 52-59.

18. Богатырев, К. П. О некоторых особенностях развития почв горных стран / К. П. Богатырев // Почвоведение. - 1946. - № 8. - С. 492-501.

19. Богатырев, К. П. Дерновые горно-лесные почвы как особая географическая формация высокогорного почвообразования / К. П. Богатырев // Почвоведение. - 1947. -№ 12. - С. 48-59.

20. Богатырев, К. П. К изучению высокогорных почв верхнего пояса гор / К. П. Богатырев // Почвоведение. - 1953. - № 5. - С. 1-13

21. Богатырев, К. П. Почвы горного Урала / К. П. Богатырев, Н. А. Ногина // О почвах Урала, Западной и Центральной Сибири. - М. : Изд-во АН СССР, 1962. -С. 5-48.

22. Богатырев, Л. Г. Является ли подстилка самостоятельным биогеоценотиче-ским телом природы? / Л. Г. Богатырев // Экология. - 1990. - № 6. - С.13-21.

23. Богатырев, Л. Г. Образование подстилок - один из важнейших процессов в лесных экосистемах / Л. Г. Богатырев // Почвоведение. - 1996. - № 4. - С. 501-511.

24. Богатырев, Л. Г. О некоторых теоретических аспектах исследования лесных подстилок / Л. Г. Богатырев, В. В. Демин, Г. В. Матышак, В. А. Сапожникова // Лесоведение. - 2004. - № 4. - С.17-29.

25. Болотов, А. Г. Методика измерения реологических свойств почвы с помощью реометра / А. Г. Болотов // Дальневосточный аграрный вестник. - 2015. - № 3. - С. 1317.

26. Вадюнина, А. Ф. Методы исследования физических свойств почв / А. Ф. Ва-дюнина, З. А. Корчагина. - М: Агропромиздат, 1986. - 416 с.

27. Ведрова, Э. Ф. Масса подстилки и интенсивность ее разложения в 40-летних культурах основных лесообразующих пород Сибири / Э. Ф. Ведрова, Т. В. Решетникова // Лесоведение. - 2014. - № 1. - С. 42-50.

28. Вильямс, В. Р. Почвоведение. Общее земледелие с основами почвоведения / В. Р. Вильямс. - М.: Сельхозгиз, 1936. - 647 с.

29. Владыченский, А. С. Строение почвенного покрова высокогорий в горных системах суббореального и бореального поясов / А. С. Владыченский, Е. Г. Богомолов, О. Н. Абысова // Почвоведение. - 2004. - № 12. - С. 1519-1526.

30. Владыченский, А. С. Органическое вещество голоценовых почв Хибинского горного массива / А. С. Владыченский, И. О. Ковалева, Ю. М. Косарева // Доклады по экологическому почвоведению. - 2006. - № 2. - Вып. 2. - С. 213-226.

31. Власенко, О. А. Динамика углерода подвижного гумуса в агрочерноземе при возделывании яровой пшеницы с помощью ресурсосберегающих технологий / О. А. Власенко // Вестник КрасГАУ. - 2015. - № 9. - С. 60-65.

32. Влияние разработки россыпных месторождений Приполярного Урала на природную среду / Под ред. С. В. Дегтевой. - Сыктывкар, 1994. - 167 с.

33. Воронин, А. Д. Структурно-функциональная гидрофизика почв / А. Д. Воронин. - М. : Изд-во Моск. ун-та, 1984. -204 с.

34. Гвоздецкий, Н. А. Ландшафты СССР / Н. А. Гвоздецкий. - Л. : Изд-во ЛГУ, 1985. - 320 с.

35. Геннадиев, А. Н. Почвы и время. Модели развития / А. Н. Геннадиев. - М. : Изд-во МГУ, 1990. - 232 с.

36. Гончарова, О. Ю. Роль почвенного покрова в сохранении структурной и функциональной целостности северотаежных экосистем Западной Сибири / О. Ю. Гончарова, А. А. Бобрик, Г. В. Матышак, М. И. Макаров // Сибирский экологический журнал. - 2016. - Т. 23. - № 1. - С. 3-12.

37. Гончарова, О. Ю. Вклад климатических факторов в формирование температурных режимов почв прерывистой криолитозоны северной тайги Западной Сибири / О. Ю. Гончарова, Г. В. Матышак, А. А. Бобрик, Д. Г. Петров, М. О. Тархов, М. М. Удовен-ко // Бюллетень Почвенного института им. В. В. Докучаева. - 2017. - Вып. 87. - С. 3954. 10.19047/0136-1694-2017-87-39-54.

38. Горчаковский, П. Л. Флора и растительность высокогорий Урала / П. Л. Гор-чаковский. - Свердловск, 1966. - 270 с.

39. Горчаковский, П. Л. Растительный мир высокогорий Урала / П. Л. Горчаков-ский. - М. : Наука, 1975. - 248 с.

40. Горячкин, С. В. Почвенный покров Севера (структура, генезис, экология, эволюция) / С. В. Горячкин. - М. : ГЕОС, 2010. - 414 с.

41. Государственная почвенная карта России (М 1:1000000). Лист Q41 (Воркута) / Сост. И .В. Забоева, В. Г. Казаков, М. Д. Рубцов, Г. М. Втюрин, Е. Н. Руднева, Р. П. Михайлова, О. М. Терешенкова. - М. : ПКО «Картография», 1999.

42. Гречищева, Н. Ю. Разработка научных основ применения гуминовых веществ для ликвидации последствий нефтезагрязнения почвенных и водных сред: дис. ... д-ра хим. наук / Н. Ю. Гречищева. - Иваново, 2017. - 32 с.

43. Губин, С. В. Динамика верхней границы многолетней мерзлоты и проблема ретинизации гумуса в тундровых почвах Северо-Востока России / С. Губин // Проблемы эволюции почв. Пущино, 2003. - С. 168-172.

44. Губин, С. В. Почвообразование и подстилающая мерзлота / С. В. Губин, А. В. Лупачев // Почвоведение. - 2008. - № 6. - С. 655-667.

45. Гуслицер, Б. И. Пещеры Печорского края / Б. И. Гуслицер, В. И. Канивец. -М. : Наука, 1965. - 133 с.

46. Дёгтева, С. В. Растительность и флора природного парка «Югыд ва» (Республика Коми) / С. В. Дёгтева, В. А. Мартыненко // Бот. журн. - 2000. - Т. 85. - № 11. - С. 77-86.

47. Дёгтева, С. В. Сообщества травянистых растений Печоро-Илычского заповедника / С. В. Дёгтева // Фундаментальные и прикладные проблемы ботаники в начале XXI в. / Материалы Всерос. конф. - Петрозаводск : Изд-во КарНЦ РАН, 2008. - Ч. 5. -С. 77-80.

48. Дедков, В. С. Неоподзоленные лесные почвы Танну-Ола (Восточный Саян) / В. С. Дедков // Особенности горного почвообразования под пологом лесов. - Свердловск, 1978. - С. 100-118. (Тр. Ин-та экол. растений и животных УНЦ АН СССР. Вып. 109).

49. Дергачева, М. И. Влияние промерзания-оттаивания на органическое вещество почв Приобской лесотундры / М. И. Дергачева, В. С. Дедков // Экология. - 1977. - № 2. - С. 23-32.

50. Димо, В. Н. Тепловой режим почв СССР / В. Н. Димо. - М. : Колос, 1972. -

360 с.

51. Добровольский, Г. В. География почв / Г. В. Добровольский, И. С. Урусев-ская. - М. : Изд-во МГУ, 1984. - 460 с.

52. Добровольский, Г. В. Функции почв в биосфере и экосистемах. (Экологическое значение почв) / Г. В. Добровольский, Е. Д. Никитин. - М. : Наука, 1990. - 260 с.

53. Долгова, Л. С. Почвы Зауральской лесостепи / Л. С. Долгова. - М. : Труды Почв. ин-та им. В.В. Докучаева, 1954. - Т. 43. - С. 199-289.

54. Долгушин, Л. Д. Новые данные о современном оледенении Урала / Л. Д. Долгушин // Вопросы географии. - Т. 15. - Москва, 1949. - С. 147-186.

55. Долгушин, Л. Д. Горные озера Полярного и Приполярного Урала / Л. Д. Долгушин, А. О. Кеммерих // Известия АН СССР, серия географическая. - 1959. - № 5.

56. Долгушин, Л. Д. Ледники Урала и некоторые особенности их эволюции. - М. : Изд-во МОИП, 1960. - С. 33-60.

57. Дымов, А. А. Морфолого-генетические особенности почв кряжа Енганэпэ (Полярный Урал) / А. А. Дымов, Е. В. Жангуров // Почвоведение. - 2011. - № 5. - С. 515-524.

58. Дымов, А. А. Почвы северной части Приполярного Урала: морфология, физико-химические свойства, запасы углерода и азота / А. А. Дымов, Е. В. Жангуров, В. В. Старцев // Почвоведение. - 2013. - № 5. - С. 507-516.

59. Дымов, А. А. Изменения органического вещества таежных почв в процессе естественного лесовозобновления растительности после рубок (средняя тайга Республики Коми) / А. А. Дымов, Е. Ю. Милановский // Почвоведение. - 2014а. - № 1. - С. 39-47.

60. Дымов, А. А. Разнообразие и генетические особенности почв Приполярного Урала / А. А. Дымов, Е. В. Жангуров // Научно-практический журнал «Пермский аграрный вестник». - 2014б. - С. 45-52.

61. Дымов, А. А. Амфифильные свойства почвенного органического вещества преобладающих хвойных деревьев средней тайги / А. А. Дымов, Н. А. Низовцев // Теоретическая и прикладная экология. - 2015а. - № 1. - С. 62-68.

62. Дымов, А. А. Состав и гидрофобные свойства органического вещества денси-метрических фракций почв Приполярного Урала / А. А. Дымов, Е. Ю. Милановский, В. А. Холодов // Почвоведение. - 2015б. - № 11. - С. 1335-1345.

63. Дымов, А. А. Оценка комплексообразования органического вещества почв с медью методом афинной хроматографии / А. А. Дымов, Е. Ю. Милановский // Почвоведение. - 2020. - № 2. - С. 178-187. ао1: 10.31857/80032180X20020045.

64. Дюкарев, Е. А. Амплитуда суточного хода температуры торфяной почвы / Е. А. Дюкарев // Вестник ТГУ. - 2012. - № 365. - С. 201-205.

65. Жангуров, Е. В. Характеристика почв и растительного покрова высотных поясов хребта Малдынырд (Приполярный Урал) / Е. В. Жангуров, Ю. А. Дубровский, А. А. Дымов // Известия Коми НЦ УрО РАН. - 2012. - № 4. - С. 46-52.

66. Жангуров, Е. В. Минералогический состав крупных фракций мерзлотных почв Приполярного Урала в системе «сезонно-талый слой - многолетнемерзлые породы» / Е. В. Жангуров, А. А. Дымов, Д. А. Каверин, Ю. А. Дубровский // Вестник Института биологии Коми НЦ УрО РАН. - 2014а. - № 3(185). - С. 34-37.

67. Жангуров, Е. В. Минеральный состав песчаных фракций в профиле подзолов хребта Малдынырд (Приполярный Урал) / Е. В. Жангуров, А. А. Дымов // Вестник Института геологии Коми НЦ УрО РАН. - 2014б. - С. 20-23.

68. Жангуров, Е. В. Морфолого-генетические особенности горных лугов Северного Урала / Е. В. Жангуров, Ю. А. Дубровский, А. А. Дымов // Бюллетень Почвенного института им В.В. Докучаева. - 2014в. - № 75. - С. 36-47.

69. Жангуров, Е. В. Морфолого-генетические особенности почв горных лиственничников лесов и редколесий Приполярного Урала / Е. В. Жангуров, В. В. Старцев, Ю. А. Дубровский, С. В. Дёгтева, А. А. Дымов // Почвоведение. - 2019. - № 12. - С. 14151429.

70. Забоева, И. В. Горно-тундровые почвы Северного Урала / И. В. Забоева, В. Г. Казаков // Материалы по почвам Коми АССР. - Сыктывкар, 1974. - С. 3-9.

71. Забоева, И. В. Почвы и земельные ресурсы Коми АССР / И. В. Забоева. -Сыктывкар, 1975. - 344 с.

72. Завалишин, А. А. К вопросу о почвообразовании в средней тайге Зауралья / А. А. Завалишин // Почвоведение. - 1944. - № 4/5. - С. 197-205.

73. Зайдельман, Ф. Р. процесс глееобразования и его роль в формировании почв / Ф. Р. Зайдельман. - М. : Изд-во МГУ, 1998. - 316 с.

74. Зенкова, И. В. Летняя динамика температуры в горных почвах заповедника «Пасвик» / И. В. Зенкова // Вестник МГТУ. - 2013. - Т. 16. - № 4. - С. 715-724.

75. Иванова, Е. Н. Почвы Урала / Е. Н. Иванова // Почвоведение. - 1947. - № 4.

76. Иванова, Е. Н. Горно-лесные почвы Среднего Урала / Е. Н. Иванова. - Труды Почвенного ин-та АН СССР. - М., 1949. - Т. XXX.

77. Исаченко, Т. И. Ботанико-географическое районирование / Т. И. Исаченко, Е. М. Лавренко // Растительность европейской части СССР. - Л. : Наука, 1980. - С. 10-20.

78. Каверин, Д. А. Исследование тундровых мерзлотных почв в системе «деятельный слой - многолетнемерзлые породы» (северо-восток европейской России) / Д. А. Каверин, Г. Г. Мажитова, Ф. М. Ривкин, А. В. Пастухов // Известия Самарского НЦ РАН. - 2012. - С. 52-58.

79. Каверин, Д. А. Особенности температурного режима холодных мерзлотных почв на южном пределе криолитозоны (европейский северо-восток России) / Д. А. Каверин, А. В. Пастухов, Г. Г. Мажитова // Бюллетень Почвенного института им. В.В. Докучаева. - 2014а. - Вып. 75. - С. 48-61.

80. Каверин, Д. А. Температурный режим тундровых почв и подстилающих мно-голетнемерзлых пород (европейский северо-восток России) / Д. А. Каверин, А. В. Пастухов, Г. Г. Мажитова // Криосфера Земли. - 2014б. - № 3. - С. 23-32.

81. Караваева, Н. А. Об особенностях распределения гумуса в тундровых почвах Северной Якутии / Н. А. Караваева, В. О. Таргульян // Почвоведение. - 1960. - № 12. -С. 36-45.

82. Карелин, Д. В. Запасы и продукция углерода в фитомассе тундровых и лесотундровых экосистем России / Д. В. Карелин, Д. Г. Замолодчиков, Т. Г. Гильманов // Лесоведение. - 1995. - № 5. - С. 29-36.

83. Карманов, А. П. Целлюлоза и лигнин - свойства и применение / А. П. Карманов, Л. С. Кочева. - Сыктывкар, 2006. - 248 с.

84. Кеммерих, А. О. Приполярный Урал / А. О. Кеммерих. - М. : Изд-во «Физкультура и спорт», 1970. - 155 с.

85. Классификация и диагностика почв СССР. - М. :, Колос, 1977. - 233 с.

86. Ковалева, Н. О. Лигниновые фенолы в почвах как биомаркеры палеорасти-тельности / Н. О. Ковалева, И. В. Ковалев // Почвоведение. - 2015. - № 9. - С. 10731086. ао1: 10.7868/80032180X15090063.

87. Когут, Б. М. Распределение трансформированного органического вещества в структурных отдельностях дерново-подзолистой супесчаной почвы / Б. М. Когут, М. А. Яшин, В. М. Семенов, Т. Н. Авдеева, Л. Г. Маркина и др. // Почвоведение. - 2016. - № 1. - С. 52-64. ао1: 10.1134/81064229316010075.

88. Комаров, А. С. Сравнительная характеристика таежных почв с недифференцированным профилем различных географических регионов / А. С. Комаров, Л. А. Фоминых // Почвообразовательные процессы. Пущино-на-Оке, 1973. - С. 7-15.

89. Коренные еловые леса севера: биоразнообразие, структура, функции. - СПб. : Наука, 2006. - 337 с.

90. Красильников, П. В.. Устойчивые соединения углерода в почвах: происхождение и функции / П. В. Красильников // Почвоведение. - 2015. - № 9. - С. 1131-1144. ао1: 10.7868/80032180X15090075.

91. Ларионова, А. А. Состав структурных фрагментов и интенсивность минерализации органического вещества в почвах зонального ряда / А. А. Ларионова, Б. Н. Золотарева, Ю. Г. Колягин, А. К. Квиткина, В. В. Каганов, В. Н. Кудеяров // Почвоведение. -2015. - № 10. - С. 1232-1241. ао1: 10.7868/80032180X15100068.

92. Летков, Л. А. Почвы северной лесостепи подгорной равнины Зауралья и низ-когорий восточного склона Южного Урала / Л. А. Летков. // Труды Почв. ин-та им. В.В. Докучаева. - 1934. - Т. 13. - С 28-39.

93. Лодыгин, Е. Д. Молекулярный состав гумусовых веществ тундровых почв

13

( С-ЯМР спектроскопия) / Е. Д. Лодыгин, В. А. Безносиков, Р. С. Василевич // Почвоведение. - 2014. - № 5. - С. 546-552.

94. Лупачев, А. В. Проблемы диагностики криогенных почв современной классификации почв России / А. В. Лупачев, С. В. Губин, М. И. Герасимова // Почвоведение. -2019. - № 10. - С. 1157-1162.

95. Мажитова, Г. Г. Геоинформационная система для бассейна р. Усы (Республика Коми) и расчет запасов почвенного углерода / Г. Г. Мажитова, В. Г. Казаков, Е. В. Лопатин, Т. Виртанен // Почвоведение. - 2003. - № 3. - С. 133-144.

96. Мажитова, Г. Г. Температурные режимы почв в зоне несплошной многолетней мерзлоты европейского северо-востока России / Г. Г. Мажитова // Почвоведение.

- 2008. - № 1. - С. 54-67.

97. Макаров, М. И. Сезонная динамика минеральных форм азота в горнолуговых альпийских почвах / М. И. Макаров, Н. А. Леошкина, А. А. Ермак, Т. И. Малышева // Почвоведение. - 2010. - № 8. - С. 969-978.

98. Макарова, О. А. Календарь природы заповедника «Пасвик»: анализ за 20 лет / Матер. Междунар. научно-практич. конф., посвящ. 115-летию со дня рожд. В.А. Батманова / О. А. Макарова, Н. В. Поликарпова. - Екатеринбург, 2015. - С. 139-154.

99. Макеев, О. В. Криогенные почвы / О. В. Макеев // Криогенные почвы и их рациональное использование. - М. : Наука, 1977. - С. 5-13.

100. Малкова, Г. В. Оценка устойчивости мерзлых толщ при современных изменениях климата / Г.В. Малкова, А. В. Павлов, Ю. Б. Скачков // Криосфера Земли. - 2011.

- Т. XV. - № 4. - С. 33-36.

101. Мамытов, А. М. Почвы Центрального Тянь-Шаня / А. М. Мамытов. -Фрунзе : Изд-во АН Киргизской ССР, 1963. - 563 с.

102. Манучаров А. С. Применение в почвенно-реологических исследованиях автоматического прибора Реостат-2 / А. С. Манучаров, В. В. Абрукова // Почвоведение. -1982. - № 11. - С. 92-100.

103. Манучаров, А. С. К использованию реологических исследований в почвоведении / А. С. Манучаров // Вестник Московского университета. Серия Почвоведение.

- 1983. - № 3. - С. 36-40.

104. Манучаров, А. С. Реология в почвоведении / А. С. Манучаров, Г. В. Харитонов, Е. В. Шеин. - М. : Университетская книга, 2013. - 80 с.

105. Мартыненко, В. А. Естественное зарастание техногенных участков на Приполярном Урале / В. А. Мартыненко // Бот. журн. - 1986. - Т. 71. - № 12. - С. 1663-1668.

106. Маслов, М. Н. Запасы фитомассы и органического углерода в тундровых экосистемах северной Фенноскандии / М. Н. Маслов, Е. И. Копеина, А. Г. Зудкин и др. // Вестник Московского университета. Серия 17: Почвоведение. - 2016. - № 3. - С. 30-36.

107. Матышак, Г. В. Особенности развития почв гидроморфных экосистем северной тайги Западной Сибири в условиях криогенеза / Г. В. Матышак, Л. Г. Богатырев, О. Ю. Гончарова, А. А. Бобрик // Почвоведение. - 2017. - № 10. - С. 1155-1164. ао1: 10.7868/80032180X17100069.

108. Мергелов, Н. С. Процессы накопления органического вещества в минеральной толще мерзлотных почв приморских низменностей Восточной Сибири / Н. С. Мергелов, В. О. Таргульян // Почвоведение. - 2011. - № 3. - С. 275-287.

109. Методика выполнения измерений содержания углерода и азота в твердых объектах методом газовой хроматографии на элементном анализаторе ЕА 1110 (СН№-О): свидетельство об аттестации методики измерений / Под ред. Б. М. Кондратенка, Е. В. Ванчиковой, А. Г. Естафьевой; Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт биологии Коми научного центра Уральского отделения Российской академии наук. - № 88-17641-94-2009 (ФР.1.31.2014.17663).

110. Милановский, Е. Ю. Гумусовые вещества почв как природные гидрофобно-гидрофильные соединения / Е. Ю. Милановский. - М. : Изд-во ГЕОС, 2009. - 186 с.

111. Мильхеев, Е. Ю. Амфифильные компоненты гуминовых веществ лугово-черноземных мерзлотных почв и бурозема / Е. Ю. Мильхеев, Г. Д. Чимитдоржиева, Ю. Б. Цыбенов // Агрохимия. - 2018. - № 6. - С. 25-29.

112. Молоков, В. А. Об эволюции почв среднегорья хребта Хамар-Дабан / В. А. Молоков // Исследование компонентов лесных биогеоценозов Сибири / Отв. ред. Л.К. Поздняков. Красноярск : Изд-во АН СССР, Сиб. отд-ния, Ин-та леса и древесины им. В. Н. Сукачева, 1976. - С. 135-136.

113. Молчанов, Н. Э. Горно-луговые почвы высокогорий Западного Кавказа / Н. Э. Молчанов // Почвоведение. - 2010. - № 12. - С. 1433-1448.

114. Некоторые особенности рельефа, климата и современной денудации в Приполярном Урале. - М. : Изд-во АН СССР, 1951. - 206 с.

115. Непомилуева, Н. И. Древесная растительность горных долин Приполярного Урала / Н. И. Непомилуева, В. В. Пахучий, Г. А. Симонов // География и природные ресурсы. - 1986. - С. 744-751.

116. Ногина, Н. А. Влияние пород на подзолообразование в горной части Среднего Урала / Н. А. Ногина. - Труды почвенного ин-та АН СССР. - М., 1948. - Т. XXVIII.

117. Ногина, Н. А. Почвы Забайкалья / Н. А. Ногина. - М. : Наука, 1964. - 314 с.

118. Оберман, Н. Г. Мерзлые породы и криогенные процессы восточноевропейского сектора Субарктики / Н. Г. Оберман // Почвоведение. - 1998. - № 5. -С.540-550.

119. Оберман, Н. Г. Прогнозирование деградации многолетнемерзлых пород (на примере Европейского Северо-Востока страны) / Н. Г Оберман, И. Г. Шеслер / Разведка и охрана недр. - 2009. - № 7. С. 20-30.

120. Орлов, Д. С. Гумусовые кислоты почв и общая теория гумификации / Д. С. Орлов. - М. : Изд-во МГУ, 1990. - 325 с.

121. Орлов, Д. С. Органическое вещество почв Российской Федерации / Д. С. Орлов, О. Н. Бирюкова, Н. И. Суханова. - М. : Наука, 1996. - 256 с.

122. Орлов, Д. С. Дополнительные показатели гумусного состояния почв и их генетических горизонтов / Д. С. Орлов, О. Н. Бирюкова, М. С. Розанова // Почвоведение.

- 2004. - № 8. - С. 918-926.

123. Осипов, А. Ф. Запасы органического углерода в почвах полугидроморфных ландшафтов разного гранулометрического состава на европейском северо-востоке России / А. Ф. Осипов, П. Ф. Машков, А. А. Дымов // Материалы XV Всероссийской с международным участием научно-практической конференции. - Киров. Изд-во : Вятский государственный университет, 2020. - С. 251-253.

124. Пастухов, А. В. Запасы почвенного углерода в тундровых и таежных экосистемах Северо-Восточной Европы / А. В. Пастухов, Д. А. Каверин // Почвоведение. -2013. - № 9. - С. 1084-1094. ао1: 10.7868/80032180X13070083.

125. Переверзев, В. Н. Органическое вещество в почвах Кольского полуострова /

B. Н. Переверзев, Н. С. Алексеева. - Л. : Наука, 1980. - 227 с.

126. Переверзев, В. Н. Генетические особенности почв природных поясов Хибинских гор (Кольский полуостров) / В. Н. Переверзев // Почвоведение. - 2010. - № 5. -

C.548-557.

127. Переверзев, В. Н. Зональные особенности гумусообразования в альфе-гумусовых подзолах Кольского полуострова / В. Н. Переверзев // Почвоведение. - 2011.

- № 11. - С. 1288-1294.

128. Полевой определитель почв России. - М. : Почвенный институт им. В. В. Докучаева, 2008. - 182 с.

129. Поляков, В. И. Молекулярный и элементный состав гуминовых кислот выделенных из почв российской Арктики / В. И. Поляков, Н. А. Чегодаев // Вестн. Том. гос. ун-та. Биология. - 2019. - № 47. - С. 6-21. ао1: 10.17223/19988591/47/1.

130. Почвы и почвенный покров Печоро-Илычского заповедника (Северный Урал) / Под ред. С. В. Дегтевой и Е. М. Лаптевой. - Сыктывкар, 2013. - 328 с.

131. Регуляторная роль почвы в функционировании таежных экосистем / Отв. ред. Г. В. Добровольский. - М. : Наука, 2002. - 364 с.

132. Руднева, Е. Н. Почвенный покров Закарпатской области / Е. Н. Руднева / Акад. наук СССР. Почв. ин-т им. В. В. Докучаева. - Москва : Изд-во Акад. наук СССР, 1960. - 229 с.

133. Самофалова, И. А. Почвы заповедника «Басеги» и их классификация / И. А. Самофалова, О. А. Лузянина // Пермский аграрный вестник. - 2014. - № 1. - С. 50-59.

134. Самофалова, И. А. Морфолого-генетические особенности почв на горе Хо-мги-Нел (Северный Урал, заповедник «Вишерский») / И. А. Самофалова // Пермский аграрный вестник. - 2015. - № 4 (12). - С. 64-72.

135. Семенов, В. М. Почвенное органическое вещество / В. М. Семенов, Б. М. Когут. - М. : ГЕОС, 2015. - 233 с.

136. Семиколенных, А. А. Почвы и почвенный покров таежного пояса Северного Урала / А. А. Семиколенных, А. Д. Бовкунов, А. А. Алейников // Почвоведение. -2013. - № 8. - С. 911-923.

137. Симонов, Г. А. Состояние и эволюция минеральной массы почв. Генетические аспекты / Г. А. Симонов. - СПб. : Наука, 1993. - 202 с.

138. Смагин, А. В. Моделирование динамики органического вещества почв / А. В. Смагин, Н. Б. Садовникова, М. В. Смагина, М. В. Глаголева, Н. М. Шевченко, Д. Д. Хайдамова, Л. К. Губер. - М. : Изд-во МГУ, 2001. - 120 с.

139. Соколов, И. А. Почвы зоны стлаников Северо-Востока СССР. - В кн.: Растительность лесотундры и пути ее освоения / И. А. Соколов. - Л. : Наука, 1967. - С. 140145.

140. Старцев, В. В. Годовая динамика температур органогенных горизонтов почв Приполярного Урала / В. В. Старцев, Е. В. Жангуров, А. А. Дымов // Известия Коми НЦ УрО РАН. - 2016. - № 2 (26). - С. 28-35.

141. Старцев, В. В. Характеристика почв высотных поясов хребта Яптикнырд (Приполярный Урал) / В. В. Старцев, Е. В. Жангуров, А. А. Дымов // Вестн. Томского гос. ун-та. Биология. - 2017а. - № 38. - С. 6-27. ао1: 10.17223/19988591/38/1.

142. Старцев, В. В. Почвы постпирогенных лиственничников Средней Сибири: морфология, физико-химические свойства и особенности почвенного органического вещества / В. В. Старцев, А. А. Дымов, А. С. Прокушкин // Почвоведение. - 2017б. -№ 8. - С. 912-925. ао1: 10.7868/80032180X17080111.

143. Старцев, В.В. Пространственная неоднородность свойств почв в зоне распространения островной мерзлоты (Приполярный Урал) / В. В. Старцев, Ю. А. Дубровский, Е. В. Жангуров, А. А. Дымов // Вестн. Томского гос. ун-та. Биология. - 2019. - № 48. - С. 32-55. ао1: 10.17223/19988591/48/2.

144. Старцев, В.В. Содержание и состав органического вещества почв Приполярного Урала (денсиметрическое фракционирование, 13С-ЯМР спектроскопия) / В. В. Старцев, А. С. Мазур, А. А. Дымов // Почвоведение. - 2020. -№ 12. -С. 1478-1488. 10.31857/80032180X20120114.

145. Структурно-функциональная роль почвы в биосфере / Ф. Р. Зайдельман, Г. В. Добровольский, В. Г. Минеев и др. - М. : Геос М, 1999. - 280 с.

146. Сулейманов, Р. Р. Характеристика почвенного покрова национального парка «Башкирия» (долина реки Нугуш) / Р. Р. Сулейманов, Э. Ю. Котлугалямова, Р. А. Ха-мидуллин, А. Ф. Нигматуллин // Известия Уфимского НЦ РАН. - 2015. - № 4(1) - С. 153-156.

147. Таргульян, В. О. Почвообразование и выветривание в холодных гумидных областях / В. О. Таргульян. - М. : Наука, 1971. - 266 с.

148. Теории и методы физики почв / Под ред. Е. В. Шеина и Л. О. Карпачевско-го. - М. : «Гриф и К», 2007. - 616 с.

149. Теория и практика химического анализа почв / Под ред. Л. А. Воробьевой. -М. : ГЕОС, 2006. - 400 с.

150. Титлянова, А. А. Изменение круговорота углерода в связи с различным использованием земель (на примере Красноярского края) / А. А. Титлянова, В. В. Чупрова // Почвоведение. - 2003. - № 2. - С. 211-219.

151. Токарева, И. В. Содержание органического вещества и его водорастворимой фракции в мохово-лишайниковых ассоциациях криолитозоны / И. В. Токарева, А. С. Прокушкин // Вестник Московского государственного университета леса. Лесной вестник. - 2012. - № 1. - С. 156-159.

152. Толпешта, И. И. Общая концентрация и фракционный состав соединений алюминия в почвенных растворах из торфянисто-подзолисто-глееватых почв на двучленных отложениях / И. И. Толпешта, Т. А. Соколова // Почвоведение. - 2011. - № 2. -С.153-164.

153. Травникова, Л.С. Роль продуктов взаимодействия органической и минеральной составляющих в генезисе и плодородии почв / Л. С. Травникова, Н. А. Титова, М. Ш. Шаймухаметов // Почвоведение. - 1978. - № 10. - С. 81-96.

154. Трофимов, С. С. Экология почв и почвенные ресурсы Кемеровской области / С. С. Трофимов. - Новосибирск : Наука, 1975. - 300 с.

155. Умарова, А. Б. Преимущественные потоки влаги в почвах: закономерности формирования и значение в функционировании почв / А. Б. Умарова. - М. : ГЕОС, 2011. - 266 с.

156. Ушакова, Г. И. Влияние видового состава и структуры фитомассы растительных сообществ на накопление углерода в горных и предгорных биогеоценозах Хибин / Г. И. Ушакова, Н. Ю. Шмакова, Н. Е. Королева // Бюл. МОИП. Отд. биол. - 2004. -Т. 109. - Вып. № 2. - С. 57-65.

157. Федоров, А. С. География почв : учеб. пособие / А. С. Федоров, С. В. Го-рячкин, Г. А. Касаткина, Н. Н. Федорова. - СПб. : Изд-во СПбГУ. - 2013. - 256 с.

158. Федорова, Т. Е. Анализ химического состава гуминоподобных веществ лузги подсолнечника, подвергнутой окислительному аммонолизу при механическом воз-

13

действии, методом количественной спектроскопии ЯМР 1Н и С / Т. Е. Федорова, Д. В. Дудкин, А. В. Рохин, Л. А. Першина, В. А. Бабкин // Химия растительного сырья. -2003. - № 4. - С. 25-29.

159. Федотов, Г. Н. Изучение механизма влияния органического вещества на структурно-механические свойства почв / Г. Н. Федотов, С. А. Шоба, Д. Д. Хайдапова // Доклады Академии наук. - М. : Наука, 2014. - 456. - № 1. - С. 121-125.

160. Федотов, Г. Н. Фрактальные кластеры из супермолекул гумусовых веществ в почвах / Г. Н. Федотов, С. А. Шоба // Доклады Академии наук. - М. : Наука, 2013. - Т. 448. - № 3. - С. 366-369.

161. Фирсова, В. П. Почвы высоких широт горного Урала / В. П. Фирсова, В. С. Дедков. - Свердловск, 1983. - 93 с.

162. Флоры, лихено- и микобиоты особо охраняемых ландшафтов бассейнов рек Косью и Большая Сыня (Приполярный Урал, национальный парк «Югыд ва») / Отв. ред. С. В. Дёгтева. - М. : Товарищество научных изданий КМК, 2016. - 483 с.

163. Хайдапова, Д. Д. Оценка реологическими методами восстановления структуры почв под влиянием выращивания лесополос на антропогенно нарушенных почвах / Д. Д. Хайдапова, Е. Ю. Милановский, В. В. Честнова // Вестник Алтайского государственного аграрного университета. - 2014. - № 6. - С. 53-57.

164. Хайдапова, Д. Д. Реологические свойства черноземов типичных (Курская область) при различном землепользовании / Д. Д. Хайдапова, В. В. Честнова, Е. В. Ше-ин, Е. Ю. Милановский // Почвоведение. - 2016. - № 8. - С. 955-963.

165. Холодов, В. А. Строение гуминовых кислот почв зонального ряда по дан-

13

ным спектроскопии ЯМР С / В. А. Холодов, В. И. Константинов, А. В. Кудрявцев, И. В. Перминова // Почвоведение. - 2011. - № 9. - С. 1064-1073. ао1: 10.1134/ 80032180X11090036.

166. Холопов, Ю. В. Реологические свойства северо-таежных автоморфных и полугидроморфных криометаморфических почв европейского северо-востока России (Республика Коми) / Ю. В. Холопов, Д. Д. Хайдапова, Е. М. Лаптева // Почвоведение. -2018а. - № 4. - С. 439-450. ао1: 10.7868/80032180X18040056.

167. Холопов, Ю.В., Хайдапова Д.Д., Лаптева Е.М. Физико-механические свойства автоморфных таежных почв Республики Коми (по данным реологических исследований) / Ю. В. Холопов, Д. Д. Хайдапова, Е. М. Лаптева // Вестн. Томского гос. ун-а. Биология. - 2018б. - № 42. - С. 24-53. ао1: 10.17223/19988591/42/2.

168. Чернов, А. А. Геологическое строение бассейна реки Косью в Печорском крае / А. А. Чернов, Г. А. Чернов. - М. : Изд-во АН СССР, 1940.

169. Честных, О. В. Запасы органического углерода в почвах тундровых и лесотундровых экосистем / О. В. Честных, Д. Г. Замолодчиков, Д. В. Карелин // Экология. - 1999. - № 6. - С.426-432.

170. Чупрова, В. В. Запасы и динамика легкоминерализуемой фракции органического вещества в почвах Средней Сибири / В. В. Чупрова, И. В. Люкшина, А. А. Белоусов // Вестн. КрасГАУ. - 2003. - Вып. 3. - С. 65-73.

171. Шаймухамметов, М. Ш. Применение физических методов фракционирования для характеристики органического вещества почв / М. Ш. Шаймухамметов, Н. А. Титова, Л. С. Травникова, Е. М. Лабнец // Почвоведение. - 1984. - № 8. - С. 131-141.

172. Шамрикова, Е. В. Водорастворимые низкомолекулярные органические кислоты в автоморфных суглинистых почвах тундры и тайги / Е. В. Шамрикова, И. В. Груздев, В. В. Пунегов, Ф. М. Хабибуллина, О. С. Кубик // Почвоведение. - 2013. - № 6. - С. 691-697. doi: 10.7868/S0032180X13060099.

173. Шамрикова, Е. В. Влияние разнообразия биоты на состав низкомолекулярных водорастворимых органических соединений почв южной тундры / Е. В. Шамрикова, О. С. Кубик, В. В. Пунегов, И. В. Груздев // Почвоведение. - 2014. - № 3. - С. 295303. doi: 10.7868/S0032180X14030101.

174. Шамрикова, Е. В. Водорастворимые органические кислоты торфяных мерзлотных почв юго-востока Большеземельской тундры / Е. В. Шамрикова, Д. А. Каверин, А. В. Пастухов, Е. М. Лаптева, О. С. Кубик // Почвоведение. - 2015. - № 3. - С. 288-295. doi: 10.7868/S0032180X15030107.

175. Шамрикова, Е. В. Кислотность органогенных горизонтов арктических почв побережья Баренцева моря / Е. В. Шамрикова, С. В. Денева, О. С. Кубик, В. В. Пунегов, Е. В. Кызъюрова, Ю. И. Боброва, О. М. Зуева // Почвоведение. - 2017. - № 11. - С. 1325-1335. doi: 10.7868/S0032180X17110107.

176. Шамрикова, Е. В. Свойства почв и характер растительности побережья Хайпудырской губы Баренцева моря / Е. В. Шамрикова, С. В. Денева, А. Н. Панюков, О. С. Кубик // Почвоведение. - 2018. - № 4. - С. 401-412. doi: 10.7868/ S0032180X18040020.

177. Шамрикова, Е. В. Распределение углерода и азота в почвенном покрове прибрежной территории Баренцева моря (Хайпудырская губа) / Е. В. Шамрикова, С. В.

Денева, О. С. Кубик // Почвоведение. - 2019а. - № 5. - С. 558-569. https://doi.org/10.1134/S0032180X19030092.

178. Шамрикова, Е. В. Состав водорастворимой фракции почв побережья Баренцева моря: органический углерод и азот, низкомолекулярные компоненты / Е. В. Шамрикова, О. С. Кубик, С. В. Денева, В. В. Пунегов // Почвоведение. - 2019б. - № 11. - С. 1322-1338. Б01: 10.1134/80032180X19110108.

179. Шамрикова, Е.В. Соединения азота в почвах континентальных окраин европейского сектора Российской Арктики / Е. В. Шамрикова, С. В. Денева, О. С. Кубик, А. Н. Панюков // Почвоведение. - 2020. - № 7. - С. 803-815. - Б01: 10.31857/80032180X20070138.

180. Шеин, Е. В. Устойчивость почвенной структуры и органическое вещество почв / Е. В. Шеин, Е. Ю. Милановский, Д. Д. Хайдапова // Роль почв в биосфере: Тр. инта почвоведения МГУ им. М.В. Ломоносова и РАН. - 2002. - Вып. 1. - С. 129-151.

181. Шеин, Е. В. Курс физики почв / Е. В. Шеин. - М. : МГУ, 2005. - 432 с.

182. Шеин, Е. В. Изменение физических свойств черноземов типичных (Курская область) в условиях длительного стационарного опыта / Е. В. Шеин, В. И. Лазарев, А. А. Айдиев, Т. Сакункончак, М. Я. Кузнецов, Е. Ю. Милановский, Д. Д. Хайдапова // Почвоведение. - 2011. - № 10. - С. 1201-1208.

183. Шеин, Е. В. Реологические свойства черноземов алтайского Приобья / Е. В. Шеин, А. Г. Болотов, Д. Д. Хайдапова, Е. Ю. Милановский, З. Н.Тюгай, Т. Н. Початкова // Агроэкология. - 2014а. - № 8. - С. 32-38.

184. Шеин, Е. В. Органическое вещество и структура почвы: учение В.Р. Виль-ямса и современность / Е.В. Шеин, Е. Ю. Милановский // Известия ТСХА. - 2014б. - № 1. - С. 42-51.

185. Шепелев, А. Г. Предварительный анализ запасов органического углерода и азота в породах ледового комплекса Центральной Якутии / А. Г. Шепелев, Е.В. Старостин, Т. Х. Максимов // Наука и образование. - 2016. - № 2. - С. 35-42.

186. Шкадова, А. К. Температурный режим почв на территории СССР / А. К. Шкадова. - Ленинград : Гидрометеоиздат, 1979. - 240 с.

187. Шмакова, Н. Ю. Горно-тундровые сообщества Кольской субарктики (эко-лого-физиологический аспект) / Н. Ю. Шмакова, Г. И. Ушакова, В. И. Костюк. - Апатиты: Изд-во Кольского НЦ РАН, 2008. - 167 с.

188. Щепащенко, Д. Г. Запасы органического углерода в почвах России / Д. Г. Щепащенко, Л. В. Мухортова, А. З. Швиденко, Э. Ф. Ведрова // Почвоведение. - 2013. -№ 2. - С. 123-132.

189. Юдин, Ю. П. Растительный мир / Ю. П. Юдин. - Производительные силы Коми АССР. - М. : Изд-во АН СССР, 1954. - Т. III. - Ч. I. - 375 с.

13

190. Abakumov, E. C NMR and ESR Characterization of humic substances isolated from soils of two Siberian Arctic Islands / E. Abakumov, E. Lodygin, V. Tomashunas // International J Ecology. - 2015. - P. 390-591. doi: 10.1155/2015/390591.

191. Abe, T. X-Ray photoelectron spectroscopy of nitrogen functional groups in soil humic acids / T. Abe, A. Watanabe // Soil science. - 2004. - V. 169. - № 1. - P. 35-43.

192. Amelung, W. Climatic effects on soil organic matter composition in the great plains / W. Amelung, K. W. Flach, W. Zech // Soil Science Society of America Journal. -1997. - 61. - P. 115-123. doi: 10.2136/sssaj1997.03615995006100010018x.

193. Avetisyan, M. H. Man-induced transformation of mountain meadow soils of Aragats mountain massif (Armenia) / M. H. Avetisyan. - IOP Conf. Series: Earth and Environmental Science. - 2017. - 107 p. doi: 10.1088/1755-1315/107/1/012112.

194. Baldock, J. A. Chemistry of carbon decomposition processes in forests as revealed by solid-state carbon-13 nuclear magnetic resonance / J. A. Baldock, C. M. Preston. -In: McFee W.W., Kelly J. M. (Eds.). - Carbon Forms and Functions in Forest Soils. - Soil Science Society of America. - Madison. - Wisconsin. - 1995. - P. 89-117.

195. Baldock, J. A. Assessing the extent of decomposition of natural organic materials

1 ^

using solid-state C NMR spectroscopy / J. A. Baldock, J. M. Oades, P. N. Nelson, T. M. Skene, A. Golchin [et al.] // Aust. J. Soil Res. - 1997. - V. 35. - P. 1061-1083.

196. Baumgarten, W. Structural stability of Marshland soils of the riparian zone of the Tidal Elbe River / W. Baumgarten, T. Neugebauer, E. Fuchs, R. Horn // Soil Till. Res. - 2012. - 125. - P. 80-88. https://doi.org/10.1016/j.still.2012.06.002.

197. Blagodatskaya, E. Mechanisms of real and apparent priming effects and their dependence on soil microbial biomass and community structure: critical review / E. Blagodat-skaya, Y. Kuzyakov // Biol. Fertil. Soils. - 2008. - V. 45. - P. 115-131.

198. Bockheim, J. G. Recognition of cryoturbation for classifying permafrost-affected soils / J. G. Bockheim, C. Tarnocai // Geoderma. - 1998. - V. 81. - P. 281-293.

199. Bockheim, J. G., Hinkel K.M. Characteristics and Signifi cance of the Transition Zone in Drained Thaw-Lake Basins of the Arctic Coastal Plain, Alaska / J. G. Bockheim, K. M. Hinkel // Arctic. - 2005. - 58, - № 4, - P. 406-417.

200. Bockheim, J. G. Global Distribution of Cryosols with Mountain Permafrost: An Overview / J. G. Bockheim. - Permafrost and periglacial processes. - 2015. - V. 26. - P. 1-12. doi.org/10.1002/ppp.1830.

201. Buchmann, C. The contribution of various organic matter fractions to soil-water interactions and structural stability of an agriculturally cultivated soil. / C. Buchmann, G. E. Schaumann // J. Plant Nutr. Soil Sci. - 2018. - V. - 181(4). - P. 586-599. https://doi.org/10.1002/jpln.201700437.

202. Capriel, T. Relation between aliphatic fraction extracted with supercritical hex-ane, soil microbial biomass, and soil aggregate stability / T. Capriel, H. Beck, H. Borchert, P. Harter // Soil Sci. Soc. Amer. J. - 1990. - V. 54. - P. 415-420.

203. Cerli, C. Separation of light and heavy organic matter fractions in soil - Testing for proper density cut-off and dispersion level / C. Cerli, L. Celi, K. Kalbitz, G. Guggenberger, K. Kaiser // Geoderma. - 2012. - V. 170. - P. 403-416. doi: 10.1016/j.geoderma.2011.10.009.

204. Christ, M. J. Temperature and moisture effects on the production of dissolved organic carbon in a spodosol / M. J. Christ, M. B. David // Soil Biol. and Biochem. -1996. - 28(9). - P. 1191-1199.

205. Christensen, B. T. 2001. Physical fractionation of soil and structural and functional complexity in organic matter turnover / B. T Christensen // European Journal of Soil Science. - 2001. - V. 52. - P. 345-353.

206. Dai, X. Y. Characterization of soil organic matter fractions of tundra soils in arctic Alaska by carbon 13 nuclear magnetic resonance / X. Y Dai, C. L. Ping, L. Candler, L. Haumaier, W. Zech // Soil Sci. Soc. Am. J. - 2001. - 65. - P. 87-93.

207. Davidson, E. A. Temperature sensitivity of soil carbon decomposition and feedbacks to climate change / E. A. Davidson, I. A. Janssen // Nature. - 2006. - № 44. - P. 165173.

208. Davis, M. Soil properties under pine forest and pasture at two hill country sites in Canterbury / M. Davis // New Zealand J. of Forestry Science. - 2001. - 31. - P. 3-17.

209. Dijkstra, F. A. Rhizosphere priming: a nutrient perspective / F. A. Dijkstra, Y. Carrillo, E. Pendall, J. A. Morgan // Frontiers in Microbiology. - 2013. -V. 4. -P. 1-8.

210. Dörfer, C. Soil Organic Carbon Pools and Stocks in Permafrost-Affected Soils on the Tibetan Plateau / C. Dörfer, P. Kühn, F. Baumann, J-S. He, T. Scholten // PLoS ONE. -2013. - 8(2):e57024. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0057024.

211. Dutta, K. Potential carbon release from permafrost soils of northeastern Siberia / K. Dutta, E. A. G. Schuur, J. C. Neff, S. A. Zimov // Glob. Chang. Biol. - 2006. - V. 12(12). -. P. 2336-2351. doi: 10.1111/j.1365-2486.2006.01259.x.

212. Dymov, A. A. Soil organic matter composition along altitudinal gradients in permafrost affected soils of the Subpolar Ural Mountains / A. A. Dymov, E. V. Zhangurov, F. Hagedorn // Catena. - 2015a. - V. 131. - P. 140-148. https://doi.org/10.1016Zj.catena.2015.03.020.

213. Dymov, A.A. Properties of organic matter in the densimetric fractions of soil from the Subpolar Urals / A. A. Dymov, E. Y. Milanovsky, V. A. Kholodov // Eurasian Soil Science. - 20156. - V. 11. - P. 1212-1221. doi: 10.1134/S1064229315110058.

214. Eldor, A. P. The nature and dynamics of soil organic matter: Plant inputs, microbial transformations, and organic matter stabilization / A. P. Eldor // Soil Biol. Biochem. -2016. - V. 98. - P. 109-126. https://doi.org/10.1016/j.soilbio.2016.04.001.

13

215. Fujitake, N. C-NMR spectra and elemental composition of fractions with different particle sizes from an Andosol humic acid / N. Fujitake, M. Kawahigashi // Soil Science and Plant Nutrition. - 1999. - V. 45(2). - P. 359-366.

216. Ghezzehei, T. A. Rheological properties of wet soils and clays under steady and oscillatory stresses / T. A. Ghezzehei, D. Or // Soil Science Society of America Journal. -2001. - V. 65. - P. 624-637.

217. Ghosh, B. N. Elevation, slope aspect and integrated nutrient management effects on crop productivity and soil quality in North-west Himalayas. India / B. N. Ghosh, N. K. Sharma, N. M. Alam, R. J. Singh, G. P. Juyal // J. Mt. Sci. - 2014. - V. 11. - P. 1208-1217. http://dx. doi.org/10.1007/s11629-0,13-2674-9.

218. Gittel, A. Distinct microbial communities associated with buried soils in the Siberian tundra / A. Gittel, J. Barta, I. Kohoutova, R. Mikutta, Owens [et al.] // Int. Soc. Microb. Ecol. J. - 2014. - V. 8. - P. 841-853. DOI: 10.1038/ismej.2013.219.

219. Golchin, A., Study of free and occluded organic matter in soils by 13C CP/MAS NMR spectroscopy and scanning electron microscopy / A. Golchin, J. M. Oades, J. O. Skjem-stad, P. Clarke // Australian J. of Soil Research. 1994. V. 32. P. 285-309.

220. Golchin, A. Structural and dynamic properties of soil organic matter as reflected

13

by 13C natural abudance, pyrolysis mass spectrometry and solid state C NMR spectroscopy in density fractions of an Oxisol under forest and pasture / A. Golchin, J. M. Oades, J. O. Skjemstad, P. Clarke // Australian J. of Soil Research. - 1995. - V. 33. - P. 59-76.

221. Goncalves, C. N. The effect of 10% HF treatment on resolution of CPMAS 13C NMR spectra and on the quality of organic matter in Ferralsols / C. N. Goncalves, S. D. Dalmolin, D. P. Dick, H. Knicker, E. Klamt, I. Kögel-Knabner // Geoderma. - 2003. - V. 116. - P. 373-392.

222. Grosse, G. Vulnerability of high-latitude soil organic carbon in North America to disturbance / G. Grosse, J. Harden, M. Turetsky // Journal of geophysical research. - 2011. -V. 116. doi: 10. 1029/2010JG001507.

223. Grünewald, G. Organic matter stabilization in young calcareous soils as revealed by density fractionation and analysis of lignin- derived constituents / G. Grünewald, K. Kaiser, R. Jahn, G.Guggenberger // Organic Geochemistry. - 2006. - V. 37. - P. 1573-1589. doi: http://dx.doi.org/10.1016Zj.orggeochem.2006.05.002.

224. Guareschi, R. Densimetric fractionation of organic matter in an agricultural chronosequence in no-till areas in the Cerrado region, Brazil / R. Guareschi, M. Pereira,

A. Perin // Semina: Ciencias Agrarias, Londrina. - 2016. - V. 37. - P. 595-610. doi: 10.5433/1679-0359.2016v37n2p595.

225. Harris, C. Permafrost and climate in Europe: monitoring and modeling thermal, geomorphological and geotechnical responses / C. Harris, L. U. Arenson, H. H. Christiansen,

B. Etzelmüller, R. Frauenfelder [et al.] // Earth-Science Reviews. - 2009. - V. 92. - P. 117171. doi: 10.1016/j.earscirev.2008.12.002.

226. Hatcher, P. G. Aromaticity of humic substances in soils / P. G. Hatcher, M. Schnitzer, L. W. Dennis, G. E. Maciel // Soil Sc. Soc. Am. J. - 1981. - 45. - P. 1089-1093.

227. Helfrich, M. Effect of land use on the composition of soil organic matter in density and aggregate fractions as revealed by solid state 13C NMR spectroscopy / M. Helfrich, B. Ludwig, P. Buurman, H. Flessa // Geoderma. - 2006. - V. 136. - P. 331-341. doi: 10.1016/j.geoderma.2006.03.048.

228. Hiederer, R. Global Soil Organic Carbon Estimates and the Harmonized World Soil Database / R. Hiederer, M. Köchy // Publications Office of the European Union. - 2011. -79 pp.

229. Hilli, S. Litter decomposition rates in relation to litter stock in boreal coniferous forest along climatic and soil fertility gradients / S.Hilli, S. Stark, J. Derome // Applied Soil Ecology. - 2010. - V. 46. - P. 200-208.

230. Hobbie, S. E. The response of tundra plant biomass, above-ground production, nitrogen, and CO2 flux to experimental warming / S. E. Hobbie, III F. S. Chapin // Ecology. -1998. - V. 79. - P. 1526-1544.

231. Hobbie, S. E. Carbon and nitrogen cycling in soils from acidic and nonacidic tundra with different glacial histories in northern Alaska / S. E. Hobbie, T. A. Miley, M. S. Weiss // Ecosystems. - 2002. - V. 5. - P. 761-744.

232. Holthusen, D. Fertilization induced changes in soil stability at the microscale revealed by rheometry: PhD dissertation / D. Holthusen. - Department of Plant Nutrition and Soil Science. Christian-Albrechts-University. Kiel. - 2010a. - 166 p.

233. Holthusen, D. Impact of potassium concentration and matric potential on soil stability derived from rheological parameters / D. Holthusen, S. Peth, R. Horn // Soil & Tillage Research. - 2010b. - V. 111. - P. 75-85.

234. Holthusen, D. Physical properties of a Luvisol for different long-term fertilization treatments: II. Microscale behavior and its relation to the mesoscale / D. Holthusen, M. Jänicke, S. Peth, R. Horn // Journal of Plant Nutrition and Soil Science. - 2012a. - V. 175. -P. 14-23.

235. Holthusen, D. Flow and deformation behavior at the microscale of soils from several long-term potassium fertilization trials in Germany / D. Holthusen, S. Peth, R. Horn, T. Kühn // Journal of Plant Nutrition and Soil Science. - 2012b. - V. 175. - P. 535-547.

236. Holthusen, D. Controlled vertical stress in a modified amplitude sweep test (rheometry) for the determination of soil microstructure stability under transient stresses / D. Holthusen, P. Pértile, J. M. Reichert, R. Horn // Geoderma. - 2017. - V. 295. - P. 129-141. doi: 10.1016/j.geoderma.2017.01.034.

237. Hugelius, G. Soil Organic Carbon Pools in a Periglacial Landscape; a Case Study from the Central Canadian Arctic / G. Hugelius, P. Kuhry, C. Tarnocai, T. Virtanen // Permafrost and Periglacial Processes. - 2010. - V. 21. - P. 16-29. doi: 10,002/ppp.677.

238. Hugelius, G. High-resolution mapping of ecosystem carbon storage and potential effects of permafrost thaw in periglacial terrain, European Russian Arctic / G. Hugelius, T. Virtanen, D. Kaverin, A. Pastukhov, F. Rivkin, S. Marchenko, V. Romanovsky P. Kuhry //

Journal of Geophysical Research - Biogeosciences. - 2011. - V. 116. - G03024. doi:10.1029/2010JG001606.

239. Hugelius, G. Improved estimates show large cir-cumpolar stocks of permafrost carbon while quantifying substantial uncertainty ranges and identifying remaining data gaps / G. Hugelius, J. Strauss, S. Zubrzycki [et al.] // Biogeosciences Discuss. - 2014. - V. 11. - P. 4771-4822. doi: 10.5194/bgd-11-4771-2014.

240. Hutta, M. Some theoretical aspects in the separation of humic substances by combined liquid chromatography methods / M. Hutta, R. Gora, R. Halko, M. Chalanyova // Journal of Chromatography A. - 2011. - V. 1218. - P. 8946-8957.

241. IUSS Working Group WRB. 2015. World reference base for soil resources 2014, update 2015. International soil classification system for naming soils and creating legends for soil maps. World Soil Resources Reports. - 106. - Rome: FAO.

242. Janzen, H. H. Light-fraction organic matter in soils from long-term crop rotations / H. H. Janzen, C. A. Campbell, S. A. Brandt, G. P. Lafond, L. Townley-Smith // Soil Science Society of America Journal. - 1992. - V. 56. - P. 1799-1806.

243. Jobbagy, E. G. The vertical distribution of soil organic carbon and its relation to climate and vegetation / E. G. Jobbagy, R. B. Jackson // Ecol. Appl. - 2000. - V. 10. - P. 423436.

244. Jozefowska, A. Enzymatic activity and Enchytraeids abundance in agricultural mountain soils / A. Jozefowska, A. Miechowka // Soil Sci. Annu. - 2015. - V. 66. - P. 133138. http://dx.doi.org/10.1515/ssa-2015-0029.

245. Kabala, C. Initial soil development and carbon accumulation on moraines of the rapidly retreating Werenskiold Glacier, SW Spitsbergen, Svalbard archipelago / C. Kabala, J. Zapart // Geoderma. - 2012. - V. 175-176. - P. 9-20. doi: 10.1016/j.geoderma. 2012.01.025.

246. Kaiser, K. Sorption of dissolved organic carbon in soil: effects of soil sample storage, soil-to-solution ratio, and temperature / K. Kaiser, M. Kaupenjohann, W. Zech // Geoderma. - 2001. - V. 99. - P. 317-328.

247. Kalbitz, K. Controla on the dynamics of dissolved organic matter in soils: a review / K. Kalbitz, S. Soliger, J-H. Park, B. Michalzik, E. Matzner // Soil Science. - 2000. - V. 165. - P. 277-304.

248. Kammer, A. Treeline shifts in the Ural Mountains affect soil organic matter dynamics / A. Kammer, F. Hagedorn, I. Shevchenko, J. Leifeld, Gugenberger [et al.] // Global Change Biology. - 2009. - V. 15. - P. 1570-1583. doi: 10.1111/j.1365-2486.2009.01856.x.

13

249. Keeler, C. Chemical-structural information from solid-state C NMR studies of a suite of humic materials from a lower montane forest soil, Colorado, USA / C. Keeler, E. F. Kelly, G. E. Maciel // Geoderma. - 2006. - V. 130. - № 1-2. - P. 124-140. doi: 10.1016/j.geoderma.2005.01.015.

250. Kielland, K. Amino acid absorption by arctic plants: implications for plant nutrition and nitrogen cycling / K. Kielland // Ecology. - 1994. - V. 75. - P. 2373-2383.

251. Kirschbaum, M. U. F. Will changes in soil organic matter act as a positive or negative feedback on global warming? / M. U. F. Kirschbaum // Biogeochemistry. - 2000. -V. 48. - P. 21-51.

252. Kling, G. W. Land-water interactions: The influence of terrestrial diversity on aquatic ecosystems. In: Arctic and alpine biodiversity / G. W. Kling // Ecological Studies. -1995. - V. 113

253. Kneisel, C. Soil geomorphology and frozen ground conditions at a subalpine talus slope having permafrost in the eastern Swiss Alps / C. Kneisel, A. Emmert, P. Polich, B. Zollinger, M. Egli // Catena. - 2015. - V. 133. - P. 107-118. doi: 10.1016/ j.catena.2015.05.005.

13 15

254. Kogel-Knabner, I. C and N NMR spectroscopy as a tool in soil organic matter studies / I. Kogel-Knabner // Geoderma. - 1997. - V. 80. - P. 243-270. https://doi. org/10.1016/S0016-7061(97)00055-4.

255. Kogel-Knabner, I. The macromolecular organic composition of plant and microbial residues as inputs to soil organic matter / I. Kogel-Knabner // Soil Biology and Biochemistry. - 2002. - V. 34. - P 139-162.

256. Kogel-Knabner, I., Amelung W. Dynamics, chemistry and preservation of organic matter in soils / I. Kogel-Knabner, W. Amelung // Treatise on Geochemistry / Ed. by H.D. Holland, K.K. Turekian. - Oxford: Elsevier. - 2014. - V. 12. - P. 157-215.

257. Kolbl, A. Content and composition of free and occluded particular organic matter

13

in differently textured arable Cambisol as revealed by solid state CNMR spectroscopy / A. Kolbl, I. Kogel-Knabner // J. of Plant Nutrition & Soil Science. - 2004. - V. 167. - P. 45-53. doi: 10.1002/jpln.200321185.

258. Kolchugina, T. P. Carbon Pools, Fluxes, and Sequestration Potential in Soils of the Former Soviet Union. Soil Management and Greenhouse Effect / T. P. Kolchugina, T. S. Vinson, G. G. Gaston, V. A. Rozhkov, S. F. Schlentner / Ed. by R. Lal, J. Kimble, E. Levine, B. Stewart, Boca Raton. - Lewis, 1995. - P. 25-40.

259. Koven, C. On the formation of high-latitude soil carbon stocks: effects of cry-oturbation and insulation by organic matter in a land surface model / C. Koven, P. Friedlingstein, P. Ciais, D. Khvorostyanov, G. Krinner, C. Tarnocai // Geophys. Res. Lett. -2009. - V. 36. - P. 1-5. doi: 10.1029/2009GL040150.

260. Krull, E. S. Functions of soil organic matter and the effect on soil properties / E. S. Krull, J. O. Skjemstad, J. A. Baldock. - CSIRO, 2004. - Glen Osmond.

261. Kuhry, P. Upscaling soil organic carbon estimates for the Usa Basin (North-east European Russia) using GIS-based landcover and soil classification schemes / P. Kuhry, G. G. Mazhitova, P. A. Forest [et al.] // Danish Journal of Geography. -2002. - V. 102: - P. 11-25.

262. Kuzyakov, Y. Carbon input by plants into the soil / Y. Kuzyakov, G. Domanski // Journal of Plant Nutrition and Soil Science. - 2000. - V. 163. - P. 421-431.

263. Lee, H. Soil CO2 production in upland tundra where permafrost is thawing / H. Lee, E. A. G. Schuur, J. G. Vogel // Journal of Geophysical Research. - 2010. - V. 115. G01009.

264. Lodygin, E. Humic substances elemental composition of selected taiga and tundra soils from Russian European North-East / E. Lodygin, V. Beznosikov, E. Abakumov // Polish Polar Research. - 2017. - V. 38. - P. 125-147. doi: 10.1515/popore-2017-0007.

265. Loveland, P. Is there a critical level of organic matter in the agricultural soils of temperate regions: a review / P. Loveland, J. Webb // Soil Tillage Res. - 2003. - V. 1. - P. 118. doi: 10.1016/S0167-1987(02)00139-3.

266. Ludwig, M. Microbial contribution to SOM quantity and quality in density fractions of temperate arable soils / M. Ludwig, J. Achtenhagen, A. Miltner, K. Eckhardt, P. Leinweber [et al.] // Soil Biology and Biochemistry. - 2015. - V. 81. - P. 311-322. doi: 10.1016/j.soilbio.2014.12.002.

267. Markgraf, W. Microstructural changes in soils rheological investigations in soil mechanics: PhD dissertation / W. Markgraf. - Department of Plant Nutrition and Soil Science. Christian-Albrechts-University. Kiel. - 2006a. - 167 p.

268. Markgraf, W. Rheometry in soil mechanics: Microstructural changes in a calcaric gleysol and a dystric planosol / W. Markgraf, R. Horn // Advantages in Geoecology. - 20066. - V. 38. - P. 47-58.

269. Markgraf, W. Rheological-stiffness analysis of K+-treated and CaCO3-rich soils / W. Markgraf, R. Horn // Journal of Plant Nutrution and Soil Science. - 2006b. - V. 169. - P. 411-419. doi: 10.1002/jpln.200521934.

270. Markgraf, W. Scanning Electron Microscopy-Energy Dispersive Scan Analyses and Rheological Investigations of South-Brazilian Soils / W. Markgraf, R. Horn // Soil Science Society of America Journal. - 2007. - V. 71. - P. 851-859.

271. Markgraf, W. Quantifying microstructural stability of South-Brazilian soils by the application of rheological techniques and zeta potential measurements / W. Markgraf, C. Bellmann, A. Caspari, R. Horn // Proceeding of 19th World Congress of Soil Science, Soil Solutions for a Changing World. - 2010. - P. 88-91.

272. Markgraf, W. Influence of organic matter on rheological properties of soil / W. Markgraf, C. W. Watts, W. R. Whalley, T. Hrkac, R. Horn // Applied Clay Science. -2012a. - V. 64. - P. 25-33. doi: 10.1016/j.clay.2011.04.009.

273. Markgraf, W. Quantification of Microstructural Changes in Salorthidic Fluvaquents Using Rheological and Particle Charge Techniques / W. Markgraf, F. Moreno, R. Horn // Vadose Zone Journal. - 2012b. - V. 11. - P. 1-11. doi: 10.2136/vzj2011.0061w.

274. Mastrolonardo, G. Soil pyrogenic organic matter characterisation by spectroscop-ic analysis: a study on combustion and pyrolysis residues / G. Mastrolonardo, O. Francioso, M. Di Foggia, S.Bonora, C.Forte, G. Certini // J. Soils Sediments. - 2015. - V. 15. - P. 769-780. doi: 10.1007/s11368-014-1034-x.

275. Matsuura, Y. Carbon and nitrogen storage of mountain forest tundra soils in central and eastern Siberia / Y. Matsuura, A. P Abaimov, O. A Zyryanova [et al.] // Proceedings of the fifth symposium on the joint Siberian permafrost studies between Japan and Russia in 1996 / National Institute for Environmental Studies. -Tsukuba, 1997. -P. 95-99.

276. Matsuura, Y. Soil characteristics of forest ecosystems in circumpolar regions / Y. Matsuura // Tohoku Geophys. Journ. - 2003. - V. 36. - P. 374-379.

277. Michaelson, G.J. Soils and frost boil ecosystems across the North American Arctic Transect / G. J. Michaelson, C. L. Ping, H. E. Epstein, J. M. Kimble, D. A. Walker // J. Geophys. - 2008. - Res. V. 113. - G03S11. doi:10.1029/2007JG000672.

278. Michalzik, B. Dynamics of dissolved organic nitrogen and carbon in a Central European Norway spruce ecosystem / B. Michalzik, E. Matzner // Europ. J. Soil Sci. - 1999. -V. 50(4). - P. 579-590.

279. Miesel, J. R. Soil organic matter composition and quality across fire severity gradients in coniferous and deciduous forests of the southern boreal region / J. R. Miesel, W. C. Hockaday, R. K. Kolka, P. A. Townsend // J. Geophysic. Res. Biogeosci. - 2015. - V. 120. -P. 1124-1141. doi: 10.1002/2015JG002959.

280. Moers, M. E. Occurrence and origin of carbohydrates in peat samples from a red mangrove environment as reflected by abundances of neutral monosaccharides / M. E. Moers, M. Baas, J. W. de Leeuw, J. J. Boon and P. A. Schenck // Geochimica et Cosmochimica Acta.

- 1990. - V. 54. - P. 2463-2472.

281. Mu, C. Pedogenesis and physicochemical parameters influencing soil carbon and nitrogen of alpine meadows in permafrost regions in the northeastern Qinghai-Tibetan Plateau / C. Mu, T. Zhang, X. Zhang, B. Cao, X. Peng, L. Cao, H. Su // Catena. - 2016. - V. 141. - P. 85-91. doi: 10.1016/j.catena.2016.02.020.

282. Murphy, B. W. Impact of soil organic matter on soil properties - a review with emphasis on Australian soils / B. W. Murphy // Soil Research. - 2015. - 53(6). - P. 605-635. https://doi.org/10.1071/SR14246.

283. Neff, J. C. Dissolved organic carbon in terrestrial ecosystems: synthesis and a model / J. C. Neff, G. P. Asner // Ecosystems. - 2001. - V. 4. - P. 29-48.

284. Oechel, W. C. Effects of global change on carbon storage in cold soils / W. C. Oechel, G. L. Vourlitis. - In: Lal, R., J. Kimble, E. Levine, and B.A. Stewart (eds.). Soils and global change. CRC Press, Boca Raton, 1995. - P. 117-129.

285. Oechel, W. C. Acclimation of ecosystem CO2 exchange in the Alaskan Arctic in response to decadal climate warming / W. C. Oechel, G. L. Vourlitis, S. J. Hastings, R. C. Zulueta, L. Hinzman, D. Kane. // Nature. - 2000 - V. 406. - P. 978-981.

286. Outcalt, S. I. The zero-curtain effect: heat and mass transfer across an isothermal region in freezing soil / S. I. Outcalt, F. E. Nelson, K. M. Hinkel // Water Resourses Research.

- 1990. - V. 26. - No 7. - P. 1509-1516. doi: 10.1029/wr026i007p01509.

287. Pertile, P. Microstructural strength of four subtropical soils evaluated by rheome-try: properties, difficulties and opportunities / P. Pertile, D. Holthusen, P. I. Gubiani, J. M.

Reichert // Scientia Agrícola. - 2018. - V. 75. - P. 154-162. doi: 10.1590/1678-992X-2016-0267.

288. Piccolo, A. The supramolecular structure of humic substances / A. Piccolo // Soil Science. - 2001. - V. 166(11). - P. 810-832.

289. Piccolo, A. The supramolecular structure of Humic Substances: a novel understanding of humus chemistry and implications in soil science / A. Piccolo // Advances in Agronomy. - 2002. - V. 75. - P. 57-134.

290. Polyakov, V. Molecular composition of humic substances isolated from selected soils and cryconite of the Granfjjorden area. Spitsbergen / V. Polyakov, E. Zazovskaya, V. Abakumov // Polish Polar Research. - 2019. - V. 40(2). - P. 105-120. doi: 10.24425/ppr.2019.128369.

291. Ponge, J.F. Humus forms in terrestrial ecosystems: framework to biodiversity / J. F. Ponge // Soil biology and biochemistry. - 2003. - V. 35. - P. 935-945. doi:10.1016/S0038-0717(03)00149-4.

292. Ríos, I. Soil-geomorphology relationships and landscape evolution in a southwestern Atlantic tidal salt marsh in Patagonia, Argentina / I. Ríos, P. J. Bouza, A. Bortolus, M. del P. Alvarez // J. South Am. Earth Sci. - 2018. - V. 84. - P. 385-398. https://doi.org/10.1016/jjsames.2018.04.015.

293. Santin, C. Forest floor chemical transformations in a boreal forest fire and their correlations with temperature and heating duration / C. Santin, S. H. Doerr, A. Merino, R. Bryant, N. J. Loader // Geoderma. - 2016. - V. 264. - P. 71-80. https://doi.org/ 10.1016/j.geoderma.2015.09.021.

294. Schlesinger, W. H. Carbon balance in terrestrial detritus / W.H. Schlesinger // Ann. Rev. Ecol. Syst. - 1977. - V. 8. - P. 51-81.

295. Schmidt, M. W. I. Evaluation of an ultrasonic dispersion procedure to isolate primary organomineral complexes from soils / M. W. I. Schmidt, C. Rumpel, I. Kogel-Knabner // European Journal of Soil Science. - 1999. - V. 50. - P. 87-94. doi: 10.1046/j.1365-2389.1999.00211.x.

296. Schmidt, M. W. I. Persistence of soil organic matter as an ecosystem property / M. W. I. Schmidt, M. S. Torn, S. Abiven, T. Dittmar, G. Guggenberger [et al.] // Nature. -2011. - V. 478(7367). - P. 49-56. doi: 10.1038/nature10386.

297. Shaver, G. R. Carbon turnover in Alaskan tundra soils: effects of organic matter quality, temperature, moisture and fertilizer / G. R. Shaver, A. E. Giblin, K. J. Nadelhoffer, K. K. Thieler, M. R. Downs [et al.] // Journal of Ecology. - 2006. - V. 94. - P. 740-753.

298. Shur, Y. L. The transient layer: implications forgeocryology and climate-change science / Y. L. Shur, K. M. Hinkel, F. E. Nelson // Permafrost and Periglacial Processes. -2005. - V. 16. - P. 5-17.

299. Simpson, A. J. Nuclearmagnetic resonance analysis of natural organic matter. In: Senesi, N., Xing, B., Huang, P.M. (Eds.), Biophysico-Chemical Processes Involving Natural Nonliving Organic Matter in Environmental Systems / A. J. Simpson, M. J. Simpson.- John Wiley & Sons Inc., New Jersey, 2009. - P. 589-650.

300. Six, J. Recycling of sodium polytungstate used in soil organic matter studies / J. Six, P. A. Schultz, J. D. Jastrow, R. Merck // Soil Biology and Biochemistry. - 1999. -V. 31. - P. 1193-1196.

301. Six, J. A history of research on the link between (micro) aggregates, soil biota, and soil organic matter dynamics / J. Six, H. Bossuyt, S. Degryze, K. Denef // Soil and Tillage Research. - 2004. - V. 79. - P. 7-31.

302. Sjogersten, S. Soil organic matter biochemistry and potential susceptibility to climatic across the forest-tundra ecotone in the Fennoscandian mountains / S. Sjogersten, B. L. Turner, N. Mahieu, L. M. Condron, P. A. Wookey // Glob. Chang. Biol. - 2003. - V. 9. -P. 759-772.

303. Skjemstad, J.O. The removal of Magnetic Materials from surface soils. A solid state 13C CP/MAS n.m.r. / J. O. Skjemstad, P. Clarke, J. A. Taylor, J. M. Oades, R. H. Neu-man // Aust. J. Soil Res. - 1994. - V. 32. - P. 1215-1229.

304. Standard Soil Color Charts. - Japane 1970. - 13 pp.

305. Startsev, V. V. Soils on the southern border of the cryolithozone of European part of Russia (the Subpolar Urals) and their soil organic matter fractions and rheological behavior / V. V. Startsev, D. D. Khaydapova, S. V. Degteva, A. A. Dymov // Geoderma. - 2020. https://doi.org/10.1016/j.geoderma.2019.114006.

306. Stolbovoy, V. Carbon in Russian soils / V. Stolbovoy // Climatic Change. -2002. - P. 131-156. doi: 10.1023/A:1020289403835.

307. Stoner, M. G. Arctic pedogenesis: 2. Threshold-controlled subsurface leaching episodes / M. G. Stoner, F. C. Ugolini // Soil Sci. - 1988. - V. 145. - P. 46-51.

308. Sutton, R. Molecular structure in soil Humic Substances: The new view / R. Sutton, G. Sposito // Environmental science and technology. - 2005. - № 23. - V. 39. -P. 9009-015.

309. Tadini, A. M. Off-line TMAH-GC/MS and NMR characterization of humic substances extracted from river sediments of northwestern Sao Paulo under different soil uses / A. M. Tadini, G. Pantano, A. L. Toffoli, B. Fontaine, R. Spaccini [et al.] // Sci. Total Environ. -2015. - V. 506-507. - P. 234-240. doi: 10.1016/j.scitotenv.2014.11.012.

310. Tarnocai, C. Soil organic carbon pools in the northern circumpolar permafrost region / C. Tarnocai, J. G. Canadell, E. A. Schuur [et al.] // Global biogeochemical cycles. -2009. - V. 23. - GB2023. doi: 10. 1029/2008GB003327.

311. Trombotto, D. Indicators of present global warming through changes in active-layer thickness, estimation of thermal diffusivity and geomorphological observations in the Morenas Coloradas rockglacier, central Andes of Mendoza, Argentina / D. Trombotto, E. Bor-zotta // Cold Regions Science and Technology. - 2009. - V. 55. - P. 321-330. doi: 10.1016/j.coldregions.2008.08.009.

312. Trosset, L. Differenciation Pedogenetique et Organization des Sols sur Micaschistes dans les Alpes Nord Occidentales / L. Trosset // Bull. Assoc. Franc. Etude Sol. - 1980. - V. 4. - P. 337-351.

313. Valtera, M. Soil organic carbon stocks and related soil properties in a primary Picea abies (L.) Karst. volcanic-mountain forest / M. Valtera, P. Samonil // Catena. - 2018. -V. 165. - P. 217-227. doi.org/10.1016/j.catena.2018.01.034.

314. Vasilevich, R. Molecular composition of humic substances isolated from permafrost peat soils of the eastern European Arctic / R. Vasilevich, E. Lodygin, E. Abakumov // Polish Polar Research. - 2019. - V. 39(4). - P. 481-503. doi: 10.24425/118757.

315. Vesterdal, L. Carbon and nitrogen floor and mineral soil under six common European tree species / L. Vesterdal, I. K. Schmidt, I. Callesen, L. O. Nilsson, P. Gundersen // Forest Ecology and Management. - 2008. - V. 255. - P. 35-48.

316. Virtanen, T. Comparison of a regional Landsat image based land cover classification to global data sets in northeast European Russia / T. Virtanen, P. Kuhry // Rep. Polar Mar. Res. - 2006. - V. 520. - P. 133-138.

317. von Lützow, M. Little effects on soil organic matter chemistry of density fractions after seven years of forest soil warming / M. von Lützow, I. Kögel-Knabner,

K. Ekschmitt, H. Flessa, G. Guggenberger, E. Matznere, B. Marschnerf // Soil biology & biochemistry. - 2007. - V. 39. - P. 2183-2207. doi:10.1016/j.soilbio.2007.03.007.

318. von Lützow, M. Stabilization Stabilization mechanisms of organic matter in four temperate soils: Development and application of a conceptual model / M. Lützow, I. Kögel-Knabner, B. Ludwig, E. Matzner, H. Flessa, K. Ekschmitt, G. Guggenberger, B. Marschner, K. Kalbitz // Journal of Plant Nutrition and Soil Science. -2008. - 171(1):111-124. doi: 10.1002/jpln.200700047.

319. Waldrop, M. P. Molecular investigation into a globally important carbon pool: permafrost protected carbon in Alaskan soils / M. P. Waldrop, K. P. Wickland, R. White, A. A. Berhe, W. Harden, V. E. Romanovsky // Glob. Chang. Biol. - 2010. - V. 16. - P. 2543-2554. http://dx.doi.org/10.1111/j.1365-2486.2009.02141.x.

320. Walker, M. D. Plant community responses to experimental warming across the tundra biome / M. D. Walker, C. H. Wahren, R. D. Hollister [et al.] // Proc. of the National Academy of Sciences. - 2006. - V. 103(5). - P. 1342-1346. doi: 10.1073/pnas.0503198103.

321. Wang, W. Science in China. Series D / W. Wang, Q. Wang, Z. Lu // Earth Sciences. - 2009. - V. 52. - P. 660-668. doi.org/10.1007/s11430-009-0056-5.

322. Waroszewski, J. Lithological discontinuities in Podzols developed from sandstone cover beds in the Stolowe Mountains (Poland) / J. Waroszewski, M. Malkiewicz, R. Mazurek, B. Labaz, P. Jezierski, C. Kabala // Catena. - 2015. - V. 126. - P. 11-19. doi.org/10.1016/j.catena.2014.10.034.

323. White, D. M. Characterizing soil organic matter quality in arctic soil by cover type and depth / D. M. White, D. S. Garland, C. L. Ping, G. Michaelson // Cold Reg. Sci. Technol. - 2004. - V. 38. - P. 63-73.

324. Wild, B. Input of easily available organic C and N stimulates microbial decomposition of soil organic matter in arctic permafrost soil / B. Wild, J. Schnecker, A. Eloy [et al.] // Soil Biol. Biochem. - 2014. - V. 75. - P. 143-151. https://doi.org/10.1016Zj.soilbio.2014.04.014.

325. Xu, C. Potential DOC production from size-fractionated Arctic tundra soils / C. Xu, L. Guo, F. Dou, C.-L. Ping // Cold Regions Science and Technology. - 2009a. - V. 55. - P. 141-150. doi:10.1016/j.coldregions.2008.08.001.

326. Xu, C. Chemical and isotopic characterization of size-fractionated organic matter from cryoturbated tundra soils, northern Alaska / C. Xu, L. Guo, C.-L. Ping, D. M. White // J. Geophys. Res. - 20096. - V. 114. - G03002. - P. 1-11. doi: 10.1029/2008JG000846.

327. Zanella, A. European morphofunctional classification of humus forms / A. Zanel-la, B. Jabiol, J. F. Ponge, G. Sartori, R. De Waal [et al.] // Geoderma. - 2011. - V. 164. -P. 138-145.

328. Zhang, B. Mechanical resilience of degraded soil amended with organic matter / B. Zhang, R. Horn, P. D. Hallett // Soil Sci. Soc. Am. J. - 2005. - V. 69. - P. 864-871.

329. Zimov, S. A. Climate change: permafrost and the global carbon budget / S. A. Zimov // Science. - 2006. - V. 312 (5780). - P. 1612-1613.

Приложение 1. Описание исследуемых участков

Горно-тундровый пояс

ГТ1

Хребет Яптикнырд / 620 м над ур. моря, выположенная горная равнина, выделяются криогенные пятна пучения диаметром от 15 до 50 см, около 5% от площади с обилием гальки и щебня, микрорельеф с небольшими понижениями, преимущественно приуроченными к пятнам. Кустарничково-лишайниковая тундра - (Betula шш, Carex arctisibirica, Cladonia sp.).

Горизонт Глубина, см Морфологическое описание профиля

О(Ь) 0-3 Очес живых мхов и кустарничков. Сухой, слаборазложивший-ся, пронизан корнями.

3-7(10) Бурый, свежий, среднеразложившийся, есть растительные остатки, пронизан корнями. Переход ясный по степени разложения.

вн 7(10)-20(30) Темно-серый (7,5УЯ 3/2), липкий, мажущий, легкий суглинок, структурные отдельности мелкокомковатые, есть свежие корни, встречаются хорошо разложившиеся растительные остатки, порода размером от 5 до 50 см, доля породы 30-40%, переход ясный, граница волнистая.

во 20(30)-50 Желтовато-бурый (10УЯ 4/3), влажный, тяжелый суглинок, липкий, бесструктурен, встречаются ржавые пятна и сизые оттенки и редкие единичные корни, много гальки и валунов, доля породы 50%.

Почва: подбур глееватый иллювиально-гумусовый.

Хребет Северные Малды / 610 м над ур. моря, склон северной экспозиции, приблизительно 5°, верхняя область распространения почв, пятна-медальоны занимают до 40%, в месте разреза возвышаются над общей поверхностью на 15-20 см. Ерниково-кустарничково-зеленомошная тундра - (Betula nana, Carex arctisibirica, Empetrum her-maphroditum, Dicranium sp, Cladonia sp.).

Горизонт Глубина, см Морфологическое описание профиля

O(L) 0-4 Очес зеленых мхов и слаборазложившиеся корни кустарничков. Переход ясный по цвету.

O(H) 4-10 Коричневато-темно-бурая, хорошо разложившаяся нижняя часть подстилочного горизонта, влажный, рыхлый, густо переплетен корнями кустарничков с диаметром до 5 мм. Переход ясный по цвету.

BH 10-20 Коричневато-серый (7,5YR 4/1), в верхней части на границе с подстилочным горизонтом цвет более бурый (7,5УЯ 5/2), сла-боувлажненный, легкий суглинок, неясно выраженная комковатая структура, содержание обломков пород 15-20% от объема горизонта, встречается ориентированный щебень, поставленный на «ребро», на стенках щебня размытые пленки выветривания, нижняя граница горизонта неровная из-за включения крупных обломков породы, размерами до 20 см, переход ясный по цвету, граница ровная.

BCg 20-40 Неоднородно окрашен, на светло-коричневато-буром фоне (7,5УЯ 5/1) ржаво-бурые пятна, занимающие до 10% от площади горизонта, влажный, оглеен, средний суглинок, бесструктурный, плотный, встречаются тонкие корни диаметром от 1 до 2 мм, до 20-30% занимают обломки плотных пород, переход постепенный по увеличению щебнистости, граница ровная.

Cg 40-65 Желтовато-светло-коричневый (10YR 5/2), влажный, тяжелый суглинок, бесструктурный, мелкозема приблизительно 1020% от объема горизонта, обломки горных пород от 2 до 10 см, с глубины 60 см подстилается плотными породами.

Почва: подбур глееватый иллювиально-гумусовый.

Хребет Западные Саледы / 605 м над ур. моря, выровненный участок северозападной экспозиции, нижняя часть горной тундры, микрорельеф слабовыражен, обусловлен преимущественно распределением остатков плотной породы. Встречаются единичные пятна пучения. Лишайниково-кустарничково-зеленомошная тундра - (Betula

шш, Vaccínium myrtíllus, Empetrum hermaphroditum, Pleurozium schreberi).

Горизонт Глубина, см Морфологическое описание профиля

О 0-5 Очес, бурый, свежий, слаборазложившийся, слегка комковатый.

ВН 5-20 Бурый (10УЯ 3/3), свежий, средний суглинок, рыхлый, мелкокомковатый, пронизан корнями, доля породы около 15%, интенсивность пропитки гумусом уменьшается с глубиной, переход постепенный, граница ровная.

ВСв 20-40 Серо-сизый (5 У 5/3), свежий, липкий, уплотнен, тяжелый суглинок, плитчато-ореховатый, доля горной породы около 20%, порода лежит как широкой стороной к дневной поверхности, так и стоит ребром, переход постепенный, граница ровная.

С8 40-60 Сизовато-серый (от 5У 7/3-5У6/2), влажный, однородный, тяжелый суглинок, творожисто-комковатый, доля породы около 20%.

Почва: подбур глееватый иллювиально-гумусовый.

Хребет Росомаха / 612 м над ур. моря, склон западной экспозиции крутизной 10°, микрорельеф выражен слабо. Ерниково-зеленомошная тундра - (Betula nana, Vaccínium uliginósum, Póa alpina, Pleurozium schreberi, Avenéllaflexuósa).

Горизонт Глубина, см Морфологическое описание профиля

O(L) 0-5 Живые части зеленых мхов, влажный опад лиственницы, карликовой березы, трав, граница ровная, переход постепенный.

O(F) 5-10 Средней степени разложения опад и остатки мхов, слоистый, влажный, единичные гифы грибов, пронизан корнями, граница ровная, переход ясный по степени разложения органического материала.

O(H) 10-15 Растительный материал хорошей степени разложения, пронизан корнями, слоистый, много гиф грибов, в нижней части мелкокомковатый, граница ровная, переход ясный.

BH1 15-30 Серо-бурый (10УЯ 4/2), свежий, легкий суглинок, мелкоком- " / /"Ч \ У коватый, много корней (диаметром до 2 см), под породой много гиф грибов, граница ровная, переход постепенный.

BH2 30-55 Серый (2,5У 3/2), легкий суглинок, мелкокомковатый, острук-турен, мелкопористый, много корней (встречаются крупные размером до 5 мм), встречается рухляк, дресва, граница ровная, переход ясный по окраске.

BC 55-80 От бурого до серого цвета (10УЯ 4/3-4/4), свежий, плотный, по механическому составу - связаный песок, бесструктурный, много дресвы, породы (от гальки до булыжников размерами 50 см), доля мелкозема 35%, единично встречаются пятна оглеения, много мелких корней.

Почва: подбур иллювиально-гумусовый.

Подгольцовый пояс ПГ1

Хребет Яптикнырд / 600 м над ур. моря, склон северо-восточной экспозиции с уклоном 7-10°, верхняя часть подгольцового пояса, представленная лиственничными редколесьями с преобладанием разнотравных луговин. Гераниевый луг - (Geranium

albiflorum, Galium boreale, Trollius europaeus).