Введение к работе
Актуальность темы. Сохранение биосферы Земли и почвы, как незаменимого ее компонента, является одной из важнейших проблем, стоящих перед человечеством. К настоящему времени в области охраны почв, в том числе и защиты ее от эрозии, достигнуты значительные результаты. Тем не менее, многие вопросы, раскрывающие закономерности проявления эрозионных процессов, требуют белее детального и глубокого изучения. Важной проблемой являются также и экологические последствия эрозионных процессов в ландшафте. Знание закономерностей проявления эрозии необходимо для прогнозирования смыва почвы и связанных с ним экологических нарушений в ландшафтных системах.
Цель и задачи исследований. Основная цель работы состояла в изучении закономерностей формирования смыва серой лесной почвы при весеннем снеготаянии и оценке величин смыва почвы и выноса химических веществ с талым стоком. При этом решались следующие задачи:
выявить влияние состояния почвы (оттаивающая, талая) на величины смыва почвы;
провести определение размывающей скорости потоков как показателя противо-эрозионной стойкости оттаивающей почвы (по экспериментальным данным);
оценить влияние интенсивности процессов снеготаяния на содержание химических веществ в талом стоке;
дать оценку влияния глобальных климатических изменений на процессы эрозии почв.
Научная новизна работы.
-
Выявлена зависимость интенсивности смыва почвы от температуры воздуха и скорости потока талой воды.
-
Проведено определение противоэрозионной стойкости серых лесных почв в период весеннего снеготаяния.
-
Выявлены закономерности изменения концентрации химических элементов в талом стоке.
-
Впервые проведен анализ климатических изменений, связанных с глобальным потеплением, и их влияния на изменение величин эрозионных потерь почвы.
Основные защищаемые положення.
-
Установлены закономерности изменения состояния почвы в руслах потоков талой воды и влияние этих изменений на величину смыва почвы.
-
Определены величины размывающей скорости потоков талой воды как основного показателя противоэрозионной стойкости почвы.
-
Описан процесс изменения содержания химических веществ в талом стоке.
-
Выявлены изменения величин стока воды и смыва почвы в связи с глобальными климатическими изменениями.
Практическая значимость. Результаты исследований закономерностей формиро
вания смыва почвы, вызьгааемого на склоновых землях стоком талых вод, могут быть
использованы для оценки эрозионной опасности серых лесных почв разной степени
емьггости. Закономерности изменения концентрации широкого спектра биогенных эле
ментов в талом стоке могут служить основой для прогнозирования их потерь с эрози
онным стоком. Результаты анализа влияние климатических изменение на эрозионные
процессы могут являться базой для корректировки прогнозных величин смыва почвы
при проектировании как отдельных противоэрозионных мероприятий, так и их ком
плексов. '
Апробация работы. Диссертационная работа рассмотрена и обсуждена на кафедре эрозии почв факультета почвоведения МГУ и рекомендована к защите. Материалы диссертации докладывались на 11-ой школе "Экология и почвы", Пушино (2002); 7-ой Путинской школе-конференции молодых ученых "Биология - наука XXI века" (2003); Всемирной конференции по изменению климата, Москва (2003); Всероссийской конференции "VII Докучаевские молодежные чтения" в рамках Международного форума "Сохраним планету Земля", Санкт-Петербург (2004); 8-ой Международной Путинской школе-конференции молодых ученых "Биология - наука XXI века" (2004); VI съезде Докучаевского общества почвоведов, Новосибирск (2004); Международной научно-практической конференции, посвященной 75-летию Россельхозакадемии и 100-летию со дня рождения С.С. Соболева, Курск (2004); VI Всероссийском гидрологическом съезде, Санкт-Петербург (2004).
Публикации. По теме диссертационной работы опубликовано 9 работ и одна принята в печать.
Структура и объем диссертационной работы. Диссертационная работа изложена на 139 страницах машинописного текста и состоит из введения, пяти глав, выводов.
списка использованной литературы из_170_наименований, в том числе 14 - зарубежных авторов и приложения. Работа содержит 22 рисунка и 12 таблиц.
Автор выражает глубокую признательность научному руководителю члену-корреспонденту РАСХН, доктору биологических наук, профессору М.С. Кузнецову за помощь в проведении исследований и обсуждении их результатов.
