Введение к работе
Актуальность. Процессы антропогенной деградации окружающей среды наиболее интенсивно проявляются в урбанизированных районах (Лепнева, Обухов, 1990; Строганова и др., 1997; «Агроэкология», 2000; 2004; Гасьмаева и др., 2005). Для защиты и рационального использования окружающей среды выделяются особо охраняемые природные территории (ООПТ), формирующие экологический каркас устойчивого развития природно-техногенного ландшафта (ФЗ РФ «Об особо охраняемых природных территориях», 1995). Наибольшую экологическую значимость имеют ООПТ, расположенные в мегаполисах («Экология большого города», 2001). Крупнейший в Восточной Европе мегаполис Москва располагает целым рядом лесных ООПТ, выполняющих функции «легких столицы». Одним из наиболее интересных из них является Лесная опытная дача РГАУ-МСХА (ЛОД), имеющая большое природоохранное значение и длительную историю исследований ряда природных и антропогенно измененных экосистем (Тимофеев, 1964; 1965; Поляков, 1993; Яшин и др., 2000; Савич и др., 2003; Мосина, 2006; 2007; Наумов и др., 2007 и др).
Почвенно-экологический мониторинг подразумевает системные наблюдения за состоянием почв с оценкой и прогнозом их пространственно-временных изменений (Добровольский и др., 1983; 1988; 1990; Добровольский, Гришина, 1986; «Почвенно-экологический мониторинг...», 1994; Карпачевский, 2005; Шлевкова, 2006). Обязательным элементом городского и регионального почвенно-экологического мониторинга является базовый мониторинг ООПТ, как контрольных объектов для соответствующего города, округа, региона (Израэль и др., 1977; 1984; Мотузова и др., 1989). При этом особое внимание должно уделяться вопросам фоновой пространственной изменчивости объекта исследования, которая имеет важное значение для обоснованной интерпретации результатов мониторинга.
Цель работы состоит в проведении исследований по выявлению закономерностей пространственно-временных изменений диагностических параметров функционально-экологического состояния почв Лесной опытной дачи РГАУ-МСХА.
В соответствии с поставленной целью решались следующие задачи: 1. Обоснование набора диагностических параметров почвенно-экологического мониторинга ЛОД и выбор представительных ключевых участков наблюдений с учетом их положения в рельефе, основных почвообразующих пород, доминирующих почв и растительности.
-
Проведение морфогенетических исследований почв с анализом закономерностей пространственной изменчивости их базовых и относительно стабильных параметров.
-
Режимные наблюдения на представительных ключевых участках ЛОД с оценкой основных факторов пространственной дифференциации и сезонной динамики почвенных режимов.
-
Сравнительная функционально-экологическая оценка почв ЛОД, занимающих разные позиции в рельефе: вершина моренного холма, средняя часть и подошва двух склонов различной формы и экспозиции.
Научная новизна. В результате исследований выявлены закономерности пространственного варьирования и сезонной временной динамики показателей функционально-экологического состояния почв ЛОД в условиях нормального увлажнения и засушливого года. Установлено статистически значимое влияние температуры почвы (в условиях нормального увлажнения) - и ее влажности (в засушливых условиях) на сезонную динамику биологической активности дерново-подзолистых почв.
Практическая значимость. Исследования выполнены в рамках реализации комплексной программы фонового экологического мониторинга, проводимого на Лесной опытной даче кафедрами лесоводства, экологии и почвоведения РГАУ-МСХА. Полученные результаты позволяют оценить влияние геоморфолого-биоценотических условий на пространственно-временную изменчивость параметров почвенно-экологического мониторинга как фоновую составляющую сравнительной экологической оценки участков лесного биогеоценоза, испытывающих антропогенное влияние разной интенсивности.
Апробация работы. Результаты исследовательской работы докладывались на международных и всероссийских конференциях: Молодых ученых РГАУ-МСХА (Москва, 2006), СПбГУ (Санкт-Петербург, 2008). Основные положения работы были представлены на VI Всероссийской выставке научно-технического творчества молодежи НТТМ-2006 (Москва, ВВЦ).
Публикации. По теме диссертации опубликовано 4 научные работы.
Структура и объем диссертации. Диссертация представлена на 130 стр. машинописного текста, состоит из введения, 4 глав и выводов, содержит 34 таблицы и 29 рисунков, включает список использованной литературы из 230 наименований, в том числе 16 на иностранных языках.