Изменение глубины протаивания песчаных почв и уровня над мерзлотных вод после лесных пожаров 2021 г. в центральной части Лено-Вилюйского междуречья = Changes in the soil thawing depth and the level of supraperma frost water after the 2021 forest fire in the central part of Lena-Vilyui interfluve

Loading...

Обложка электронного документа Изменение глубины протаивания песчаных почв и уровня над мерзлотных вод после лесных пожаров 2021 г. в центральной части Лено-Вилюйского междуречья = Changes in the soil thawing depth and the level of supraperma frost water after the 2021 forest fire in the central part of Lena-Vilyui interfluve

Изменение глубины протаивания песчаных почв и уровня над мерзлотных вод после лесных пожаров 2021 г. в центральной части Лено-Вилюйского междуречья = Changes in the soil thawing depth and the level of supraperma frost water after the 2021 forest fire in the central part of Lena-Vilyui interfluve

Доступ
Открытый
Источник
Природные ресурсы Арктики и Субарктики = Arctic and Subarctic natural resources
DOI
10.31242/2618-9712-2026-31-1-105-115
Аннотация
Потепление климата при малых количествах осадков в зоне бореальных лесов создает условия для активизации самого губительного явления для наземных экосистем - лесных пожаров. При прохождении сильных пожаров происходит кардинальная трансформация лесного биоценоза, включая почвенный покров. В криолитозоне, в почвах легкого гранулометрического состава по сравнению с другими почвами более рельефно проявляется динамика глубины сезонного протаивания и водности почвенного слоя в первые годы после прохождения огня. В работе рассмотрены изменения глубины протаивания и уровня надмерзлотных вод в почвах легкого гранулометрического состава в центральной части Лено-Вилюйского междуречья после крупных пожаров 2021 г., затронувших данную территорию. В результате комплекса полевых и камеральных работ выявлено, что после сильных лесных пожаров уже со следующего года резко увеличивается глубина протаивания и начинается таяние верхних слоев многолетнемерзлых пород. Эти изменения приводят к активному переувлажнению почв за счет высвобождения консервированной многолетней мерзлотной влаги. В последующие два-три года после пожара в верхнем метровом слое за счет хорошего дренажа легких по гранулометрическому составу пород происходит снижение содержания влаги и наблюдается постепенное восстановление естественного баланса влажности в верхней половине профиля почв. В почвах лиственничных участков на контроле грунтовая вода исчезает, в почвах сосновых лесов снижается уровень грунтовых вод. Глубина протаивания почв на гарях в этот период остается высокой из-за уничтожения верхних органогенных горизонтов. В результате превышения глубины сезонного промерзания глубиной летнего протаивания в почвах гарей происходит слияние надмерзлотных почвенных вод с водами таликов. Таким образом, исчезает мерзлая кровля ранее существовавшего межмерзлотного водоносного талика и скопившиеся в предыдущие годы в почвенном слое воды стекают в объем постоянного талика в слое многолетнемерзлых пород. Для понимания механизмов устойчивости таликов и сохранения экологического равновесия на легких почвах необходимо дальнейшее изучение процессов тепломассопереноса в таликовых зонах с учетом различных сценариев нарастающей антропогенной и природной нагрузки на криолитозону. Climate warming in the boreal forest zone, particularly when combined with low precipitation, creates conditions conducive to forest fires-the most destructive phenomenon for these ecosystems. This article examines changes in thawing depth and suprapermafrost water levels in soils of light granulometric composition in the central part of the Lena-Vilyui interfluve following the severe forest fires of 2021. Field and laboratory studies indicate that thereafter, thaw depth increases sharply beginning in the subsequent year, leading to the thawing of the upper permafrost layers. These changes result in active soil waterlogging due to the release of moisture previously stored within the permafrost. However, within two to three years following a fire, moisture reserves in the upper one-meter layer decrease owing to the high drainage capacity of light granulometric composition soils, with a consequent gradual restoration of the natural moisture balance in the upper half of the soil profile. Specifically, in the soils of the control larch forest, groundwater disappears, whereas in pine forest soils, the groundwater level declines. Meanwhile, the thawing depth in the burnt areas remains elevated during this period owing to the destruction of the upper organogenic horizons. As a result of the depth of seasonal soil freezing exceeding the depth of summer thawing, suprapermafrost waters merge with talik waters in the burned soils. Consequently, the frozen roof of the previously existing suprapermafrost aquifer is eliminated, and the water accumulated in the soil layer in previous years drains into the permanent talik within the perma-frost layer. Further research on heat and mass transfer in talik zones is required to elucidate talik stability mechanisms and maintain ecological balance in light granulometric soils, particularly under escalating anthropogenic and natural pressure on the cryolithozone.
  • Библиографическая запись

Изменение глубины протаивания песчаных почв и уровня над мерзлотных вод после лесных пожаров 2021 г. в центральной части Лено-Вилюйского междуречья / П. П. Федоров, А. Р. Десяткин, Н. В. Филиппов, А. З. Иванова, М. Х. Николаева, Р. В. Десяткин ; Институт биологических проблем криолитозоны СО РАН, Институт мерзлотоведения им. П.И. Мельникова СОРАН // Природные ресурсы Арктики и Субарктики. - 2026. - Т. 31, N 1. - С. 105-115. - DOI: 10.31242/2618-9712-2026-31-1-105-115