Геохимическая дифференциация высоко- и низкомолекулярных органических соединений в почвах криолитозоны, Безносиков В.А.

Согласно плана работ на 2011 г. выполнены комплексные полевые исследования на наиболее представительных равнинных зональных типах почв на двух катенах: в типичной мохово-лишайниковой и южной кустарниковой тундрах (Большеземельская тундра). Объекты исследований: криогидроморфные – торфянисто-глеевые, торфяно-глеевые; криоповерхностно-глеевые – целинные и освоенные почвы. Почвы сформированы на однородных почвообразующих породах – покровных суглинках. Проведены сопряженные описания растительности, морфологии, мерзлотных условий, почвообразующих пород почв, мезо- и микрорельефа и растительности. Почвенные образцы отобраны послойно с интервалом 5 см на глубину сезоннооттаивающего слоя. Выделены препараты гуминовых (ГК), фульвокислот (ФК) и липидов, дана гранулометрическая и стандартная химическая характеристика исследуемых почв. Установлены закономерности количественной геохимической дифференциации высокомолекулярных гумусовых веществ и липидов в целинных и освоенных индивидуумах почв, что позволило оценить масштабы структурных изменений в зависимости от степени гидроморфизма и фитогенного фактора. Выявлены эколого-географические особенности молекулярного состава почвенного органического вещества в различных биоклиматических условиях тундровых ландшафтов. В почвах южной кустарниковой тундры отмечены тенденции снижения высоко- и среднемолекулярных фракций ГК, по сравнению с криогидроморфными почвами типичной мохово-лишайниковой тундры. Флуктуации молекулярной массы фульвокислот в почвах различных тундровых ландшафтов незначительны, и обнаружена только одна низкомолекулярная фракция. Массовая доля элементов (C, H, O, N) в составе ГК и ФК исследуемых почв определяется условиями их образования, главным образом, криогенезом и фитогенным фактором. Освоение тундровых поверхностно-глеевых почв способствует их обуглероживанию. Наиболее окисленными являются ФК, что обусловливает их более высокую миграцию по профилю почв. Восстановленность препаратов ГК органогенных горизонтов определяется низкой степенью гумификации органических остатков в специфических биоклиматических условиях. Выявлена дифференциация количественного и качественного состава липидной фракции. Результаты экспериментальных работ показали, что максимальное содержание липидов находится в гидроморфной тундровой торфяно-глеевой почве, минимальное – в полугидроморфной поверхностно-глеевой. Результаты элементного анализа и значения атомных отношений H/C указывают на алифатическую природу почвенных липидов. Максимумы поглощения спирто-бензольных экстрактов при 660 нм свидетельствует о наличии в липидной фракции гумуса хлорофилла и/или хлорофиллоподобных пигментов, их содержание зависит от степени увлажнения и наибольшая их массовая доля отмечена для криогидромофных почв.