Запасы и интенсивности основных потоков углерода в агроэкосистемах на техноземах Назаровской котловины

Савельева, Ирина Николаевна

Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему
Запасы и интенсивности основных потоков углерода в агроэкосистемах на техноземах Назаровской котловины
ВАК РФ 03.00.27, Почвоведение

Автореферат диссертации по теме "Запасы и интенсивности основных потоков углерода в агроэкосистемах на техноземах Назаровской котловины"

На правах рукописи

□□348125В

Савельева Ирина Николаевна

ЗАПАСЫ И ИНТЕНСИВНОСТИ ОСНОВНЫХ ПОТОКОВ УГЛЕРОДА В АГРОЭКОСИСТЕМАХ НА ТЕХНОЗЕМАХ НАЗАРОВСКОЙ КОТЛОВИНЫ

03.00.27 - почвоведение 03.00.16-экология

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук

О Г) ^ ><~

Красноярск - 2009

003481256

Работа выполнена на кафедре почвоведения и агрохимии Института агроэкологического менеджмента ФГОУ ВПО «Красноярский

государственный аграрный университет»

Научный руководитель

доктор биологических наук, профессор Чупрова Валентина Владимировна Официальные оппоненты:

доктор сельскохозяйственных наук Мукина Любовь Романовна кандидат биологических наук Мухортова Людмила Владимировна

Ведущая организация

ГОУ ВПО «Тывинский государственный университет»

Защита состоится 12 ноября 2009 г. в 1500 часов на заседании диссертационного совета Д 220.037.01 при ФГОУ ВПО «Красноярский государственный аграрный университет» по адресу: 660049, г. Красноярск, пр. Мира, 90. Тел./факс 8(3912) 27-36-09.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ФГОУ ВПО «Красноярский государственный аграрный университет»

Автореферат разослан 9 октября 2009 г.

Ученый секретарь диссертационного совета

Полонская Д.Е.

Актуальность темы. Техногенные комплексы занимают значительное место в общей цепи природных экосистем Сибири. Разработка угольных месторождений влечет за собой разрушение почвенного и растительного покрова, нарушение естественного рельефа, изменение гидрологического режима и микроклимата, трансформацию сложившихся природных циклов углерода и азота, вынос на дневную поверхность значительных объемов вскрышных пород (Моторина, 1975; Андроханов и др., 2004). Продвижение угольных разрезов Назаровской котловины вдоль разведанных угольных пластов приводит к нарушению наиболее плодородных почв на сельскохозяйственных угодьях, высокопродуктивных лесных и лугово-лесных экосистем (Шугалей и др., 1996; Экология..., 2004). Все это требует разработки комплекса мер по возвращению в землепользование отработанных площадей. Однако в большинстве случаев темпы рекультивационных работ значительно отстают от объемов нарушения земель, а применяемые технологии рекультивации имеют низкий уровень экологической эффективности. Совершенно очевидно, что для повышения эффективности биологической рекультивации, для управления почвообразовательным процессом в техногенных ландшафтах, для улучшения экологических условий нарушенных земель требуется не только новый подход в организации рекультивационных работ, а также новые научные сведения по современному экологическому состоянию рекультивированных почв.

Цель исследований - анализ современного состояния (свойства, запасы и основные потоки углерода) технозёмов различного использования в Назаровской котловине. Основные задачи:

1. Изучить техноземы по показателям гумусного, биологического состояния и катионной емкости.

2. Дать сравнительную оценку углеродного и азотного фондов в техноземах и черноземах.

3. Определить запасы растительного вещества и аккумулированные в нем запасы углерода на техноземах различного использования (пашня, пастбище).

4. Оценить интенсивности основных потоков углерода в агроэкосистемах на техноземах.

Научная новизна. На большом количестве почвенных образцов получены новые материалы по характеристике свойств аккумулятивного горизонта техноземов, созданных сельскохозяйственной рекультивацией на отвалах и гидроотвалах угольных разрезов Назаровской котловины. Показано, что плодородие этих почв не уступает зональным почвам. В работе даны количественные оценки запасов и основных потоков углерода на техноземах, используемых под пашню и пастбище. Установлено, что бюджет углерода складывается положительно и соответствует переходному режиму биологического круговорота с доминированием продукционных процессов над деструкционными.

Защищаемые положения:

1. Техноземы, образованные рекультивацией на месте выработанных угольных разрезов Назаровской котловины, не уступают по показателям гумусного состояния, азотному фонду и катионной ёмкости естественным почвам этой территории, но уступают по биологической активности.

2. Основной пул углерода в агроэкосистемах концентрируется в гумусе техноземов. Вклад растительного вещества в суммарную аккумуляцию углерода на пастбище возрастает по сравнению с зерновыми агроценозами.

3. Минерализационный поток в агроэкосистемах (пашня, пастбище) на техноземах не превышает его вход с продукцией, что определяет положительный знак баланса в подсистеме «растительное вещество».

Практическая значимость работы. Результаты исследований могут быть использованы при разработке научно обоснованных технологий рекультивации отвалов открытых угольных разработок, а также для оценки темпов воспроизводства плодородия техноземов, созданных сельскохозяйственной рекультивацией. Полученные результаты круговорота углерода служат исходным базисом для последующего мониторинга плодородия техноземов. Результаты исследований применяются на кафедре почвоведения и агрохимии КрасГАУ при чтении курсов «Экологическое почвоведение» и «Воспроизводство плодородия почв».

Работа выполнена при поддержке РФФИ-КФН (грант 05-04-99704), РФФИ (грант 09-04-98013).

Апробация работы. По результатам исследования опубликовано 7 работ, в том числе в изданиях, рекомендованных ВАК РФ - 1. Основные положения диссертации доложены и обсуждены на II Международной научно-практической конференции «Почва как связующее звено функционирования природных и антропогенно-преобразованных экосистем» (Иркутск, 2006); X Международной научной школе-конференции студентов и молодых ученых «Экология Южной Сибири и сопредельных территорий» (Абакан, 2006); региональной научно-практической конференции «Аграрная наука на рубеже веков» (Красноярск, 2006); Международной научной конференции «Гумусное состояние почв», (Санкт-Петербург, 2008); V Всероссийском съезде Общества почвоведов им. В.В. Докучаева (Ростов-на-Дону, 2008); научных семинарах кафедры почвоведения и агрохимии КрасГАУ (Красноярск, 2006-2009).

Структура и объем диссертации. Диссертация изложена на 184 страницах компьютерного набора, состоит из введения, четырех глав, выводов, практических рекомендаций, библиографического списка. Содержит 28 таблиц, 18 рисунков. Библиографический список включает 311 наименований, в том числе 29 на иностранных языках.

Личный вклад автора. Автором выполнены полевые и лабораторные исследования, обработаны и проанализированы полученные результаты, подготовлены научные публикации и доклады.

Благодарности. Автор выражает глубокую признательность и искреннюю благодарность своему научному руководителю - доктору биологических наук, профессору В.В. Чупровой за оказанное внимание, терпение, помощь и ценные советы в ходе выполнения работы; коллективу кафедры почвоведения и агрохимии КрасГАУ за научные консультации, а также коллективу кафедры химии ХГУ и лично заведующему кафедрой химии, доктору педагогических наук, профессору С.А. Боргоякову за поддержку в период подготовки диссертации.

Глава 1

Состояние изученности вопроса

На основе анализа научных публикаций в работе приводятся особенности современного почвенно-экологического состояния техногенных ландшафтов (Шенников, 1964; Глазовская, 1972; Бондарь, Дадатко, 1974; Колесников, Пикалова, 1974; Рагим-заде, Трофимов, 1977; Моторина, Ижевская, 1980; Трофимов, Наплекова, Кандрашин, 1986; Андроханов, 2003; Андроханов, Куляпина, Курачев, 2004; Андроханов, 2005 и др.). Отмечается, что почвенно-экологическое состояние техногенного ландшафта полностью определяется характером, скоростью и направленностью почвообразования (Моторина, 1975; Кандрашин, 1979; Гаджиев, Курачев, 1992; Андроханов, Овсянникова, Курачев, 2000 и др.). Анализируются современные оценки продукционно-деструкционных процессов и рассматривается их роль в функционировании техногенных ландшафтов (Simonson, 1959; Бекаревич, Масюк, 1970; Гогатишвили, 1973; Етеревская, 1974; Махонина, 1974; Таранов и др., 1974; Шилова, 1974; Щербатенко, Шушуева, 1974; Махонина, Чибрик, 1975; Ruh е. а., 1975; Колесников и др., 1976; Махонина и др., 1976; Fogel, Cromack, 1977; Hallberg е. а., 1978; Бурыкин, 1979, 1985; Масюк, 1982; Klimenek, 1982; Стифеев и др., 1982; Узбек, 1982; Gutser, Vilsmeier, 1985; Идрисова, 1986; Титлянова, Миронычева-Токарева, Наумова, 1988; Schulz, 1988; Бурыкин, Засорина, 1989; d' Idewalle, Van Cleemput, Baert, 1989; Иванникова, Золотарева, 1990; Назарюк, 1990 и др.).

Глава 2

Объекты и методы исследования 2.1. Объекты исследования и их экологическая характеристика

Объектами исследования являются техноземы, прошедшие сельскохозяйственную рекультивацию (2 п.п. - на Восточном гидроотвале, агроценоз пшеницы; 3 п.п. - на Бестранспортном отвале, пастбище; 4 п.п. - на Сереженском гидроотвале, пастбище) и зональные почвы в качестве контроля (5 п.п. - агрочернозем глинисто-иллювиальный на старопахотной почве; 6 п.п. - на черноземе гидрометаморфизованном в пойме р. Чулым, пастбище), расположенные в Назаровской котловине между 55°50'-55°53' с.ш. и 90°19'-90°22' в.д.

Рассматривается рельеф и геологическое строение (Лучицкий, 1961; Брицина, 1962; Зятькова, Раковец, 1969; Сергеев, 1971; Рагим-заде, Трофимов,

1977; Сочава, 1980; Природа..., 1983; Волкова, Давыдова, 1984; 1987; Андроханов и др., 2000 и др.), климат (Агроклиматический справочник, 1961; Никольский, 1962; Орловский, 1971; Кривоносое, 1979; Протопопов, 1984 и др.), водные ресурсы (Гидрогеология СССР, 1972; Ресурсы..., 1972; Назарова и др., 1980 и др.), растительный покров (Салюкова, 1979; Шугалей, Кузьмина, 1979; Кузьмина, Спицина, 1984; Современное состояние..., 1990; Барахтенова, Кузьмина, 1991 и др.), почвенный покров (Почвенно-географическое районирование..., 1962; Бугаков, Чупрова, 1975; Попова, Лубите, 1975; Калеп и др., 1979; Шугалей, 1981; Шугалей, Корсунова, Яшихин, 1985; Старовойтов, 1988; Крупкин, 1993; Чупрова, 1997 и др.).

2.2. Методы исследования

Для изучения свойств почв на каждой пробной площади из слоев 0-20 см и 20-40 см в 10- и 6-кратной повторности были отобраны 144 почвенных образца в период наблюдений 2004, 2006 гг. В них определили: содержание гумуса (СГумуса) - микрохромовым методом Тюрина, подвижные формы гумуса (СПОд): водорастворимый (Сн2о) - методом бихроматной окисляемости (Аринушкина, 1970), щелочерастворимый (Смаон) - в вытяжке с 0,1 н раствором NaOH. Подвижные гуминовые (Сга) кислоты в составе CNa0H осаждали 1н. раствором H2SO4 (Пономарева, Плотникова, 1975) с последующим окислением по Тюрину; фульвокислоты (Сф„) определяли по разности Снаон и Сгк; содержание фракций щелочногидролизуемого азота -методом Корнфилда; нитратный азот - ионометрическим методом, нитрификационную способность - по Кравкову (Агрохимические методы, 1975), рН водной и солевой вытяжки почв - потенциометрическим методом, емкость катионного обмена (ЕКО) - по Бобко-Аскинази. Биологическую активность почвы оценили по интенсивности выделения углекислоты («дыхание») лабораторным методом (Оганов, 1962).

Для определения запасов надземного и подземного растительного вещества отбирали растительные пробы (Методы..., 1978; Карпачевский и др., 1980). Надземная масса растений учитывалась методом укосов в 10-ти кратной повторности на каждой пробной площади. Каждую повторность укосов фракционировали: на пастбищах - зеленая масса, ветошь, подстилка; на пашне - зеленая масса (зерно, солома), ветошь. Подземное растительное вещество определяли методом монолитов в 6 и 10 кратной повторности по слоям 0-10, 10-20, 20-30, 30-40 см на тех же площадках, где уже была срезана надземная фитомасса и собрана подстилка. Растительные остатки отмывали от почвы на металлическом сите с размером ячеек 0,25 мм в проточной воде. Отмытые растительные образцы высушивали до воздушно сухого состояния, разделяли с помощью набора сит на крупную фракцию (более 2 мм) и мелкую (менее 2 мм). В каждой фракции выделяли корни и мортмассу.

Концентрацию углерода в растительных пробах определили спектроскопическим методом с помощью компьютеризированной аналитической системы PSCO/ISI IBM - PC 4250 (Борцов, 2002).

По данным запасов углерода во фракциях надземного и подземного растительного вещества определили интенсивности продукционно-деструкционных процессов (потоков) и баланс растительного вещества, пользуясь методическими рекомендациями (Григорьев, 1956, 1966; Арманд, 1947, 1967; Ляпунов, Титлянова, 1974; Дроздов, 1974, 1975; Титлянова, 1977, 1979; Методы..., 1978; Титлянова и др., 1982,1984).

Все полевые и аналитические материалы обработаны методами вариационной статистики (Дмитриев, 1972; Доспехов, 1979) с использованием программ Microsoft Excel ХР и Statistica.

2.3. Термины и понятия

Приводятся термины и понятия, используемые в работе.

Глава 3

Свойства аккумулятивного горизонта техноземов 3.1. Гумус и его подвижные соединения

Искусственно сформированный гумусово-аккумулятивный горизонт почвы на Бестранспортном отвале достигает 80 см, на Восточном гидроотвале - 70 см, на Сереженском - только 30 см. Мощность его изначально задается техническими средствами, что приводит к весьма хаотичной дифференциации строения поверхностного горизонта и обусловливает сильную пестроту почвенного покрова, являющейся, по мнению В. М. Курачева (2002), специфической особенностью техногенных ландшафтов.

Макроморфологические признаки горизонтов AU в сравниваемых техноземах, несмотря на разную мощность, во многом схожи: хорошая прокраска гумусом, обилие растительных остатков, комковато-зернистая и мелкоореховато-зернистая структура. Горизонт С, лежащий сразу же под насыпным гумусово-аккумулятивным горизонтом, - пестрый мелкозем с включениями аргиллита, алевролита, хорошо выветренного бурого угля и щебня.

Гумусное состояние изученных техноземов оценивается как среднее (4 п.п.), высокое (2 п.п.) и очень высокое (3 п.п.) (табл. 1). Причиной такого уровня является своеобразие условий гумусообразования в период, предшествующий рекультивации.

В техноземах наблюдается более равномерное распределение гумуса, чем в контрольных почвах: агрочерноземе глинисто-иллювиальном и черноземе гидрометаморфизованном. Одновременно с убыванием содержания гумуса вниз по профилю отмечается увеличение его варьирования. Изменчивость содержания гумуса определяется варьирующей плотностью поверхностного слоя, неравномерностью поступления и разной интенсивностью трансформации растительных остатков в этом горизонте почвы, разными скоростями их минерализации и гумификации.

В гумусе техноземов, как и черноземов, преобладают соединения (до 82%), составляющие фонд стабильного гумуса. Подвижные продукты гумуса (Снго. Смаон) довольно быстро подвергаются минерализации и принимают непосредственное участие в круговороте углерода.

Таблица 1 - Статистические характеристики содержания гумуса (Спмус, %) в

техноземах и зональных почвах (2004, 2006 гг.)

У г о д ь я П. п. Название почвы Глубина, см п* Мах-мт X S, s„ % S S! V, %

п а ш н я 2 п.п., Восточный гидроотвал Технозем 0-20 20 5,28-3,67 4,45 0,11 2,52 0.47 0,23 11

20-40 20 5,86-3,29 4,57 0,19 4,37 0,85 0,89 20

5 л.п., водораздел, пашня Агрочернозем глинисто-иллювиальный 0-20 20 6,09-5,42 5,75 0,05 0,81 0,21 0,04 4

20-40 20 5,52-1,27 3,00 0,27 9,10 1,22 1,49 41

п а с т 6 и щ е 3 п.п., Бестранспортный отвал Технозем 0-20 20 12,14-2,91 6,81 0,64 7,86 2,88 13,24 35

20-40 20 13,12-0,38 5,91 0,89 13,02 3,95 22,63 58

4 п.п., Сереженский гидроотвал Технозем 0-20 16 3,33-2,03 2,66 0,09 3,57 0,38 0,16 14

20-40 16 3,41-1,14 2,06 0,20 8,83 0,73 0,68 33

бп.п., Пойма Чулыма Чернозем гидрометамор-физованный 0-20 12 3,31-2,27 2,85 0,10 3,64 0,36 0,13 13

20-40 12 2,45-0,61 1,56 0,18 11,57 0,63 0,39 40

* Здесь и далее: п - объем выборки; X - средняя; S2 - дисперсия; S - стандартное отклонение; Sx - ошибка средней; S« % - относительная ошибка выборочной средней (точность); V, % - коэффициент вариации; Мах - максимальная величина; Min -минимальная величина

Количество водорастворимых соединений в составе Сгумуса техноземов достигает 39-75 мг/100 г (0,6-2,8%). В пахотном техноземе на Восточном гидроотвале его содержится в 2-3 раза меньше, чем в контрольном агрочерноземе глинисто-иллювиальном, а в техноземах, используемых под пастбище, наоборот, в 2-3 раза больше, чем на контрольном черноземе гидрометаморфизованном. Последнее связано с тем, что пастбищные техноземы характеризуются значительным накоплением в почве легкоразлагаемого растительного материала. Наибольшее содержание

щелочегидролизуемых соединений гумуса (2252 мг/100 г) наблюдается в поверхностных слоях почвы на пастбище Бестранспортного отвала, минимальное (557 мг/100 г) - на техноземе Сереженского гидроотвала. Снижение концентрации С№он и С№о в ряду почв пахотный технозем -агрочернозем проявляется сильнее, чем в ряду почв технозем - чернозем на пастбищах. В агроценозах все растительные остатки довольно быстро попадают в почву и, разлагаясь, образуют там пул водорастворимых гумусовых веществ. С другой стороны, из-за общей нехватки растительных остатков эти вещества быстро минерализуются. Далее процесс минерализации захватывает и щелочегидролизуемые продукты гумуса. Поэтому в процессах разложения растительных остатков на пашне компенсируется пул Сию, но не пополняется пул Скаон- Расширение интервала между пределами max-min с глубиной увеличивается во всех почвах и достигает наибольших значений в техноземе Бестранспортного отвала, что является следствием

неупорядоченного наложения гумусового горизонта в процессе рекультивации. Варьирование в зональных почвах не превышает 27%.

Техноземы отличаются более широким отношением подвижных Сгк:Сфк по сравнению с контрольными почвами.

3.2. Биологическая активность

Техноземы, несмотря на хорошую гумусированность, характеризуются более слабой биологической активностью (по показателю «дыхание почвы»), чем зональные почвы. Хотя, следует отметить, что в разные годы интенсивность продуцирования ССЬ значительно изменяется в техноземах на каждой пробной площади. Это обусловлено влиянием гидротермических условий: в теплый и умеренно влажный 2006 к биогенность почв возрастает (рис. 1).

Рисунок 1 - Интенсивность продуцирования СОг в техноземах и зональных почвах

Колебания температуры и влажности почв, свойственные резко континентальному климату Назаровской котловины, а также специфическая техногенная дифференциация профиля техноземов обусловливают высокую вариабельность эмиссии С02 (У=24-77%).

3.3. Соединения азота и нитрификационная способность

Азотный фонд техноземов, также как и контрольных почв (агрочернозем и чернозем гидрометаморфизованный), представлен преимущественно негидролизуемыми органическими соединениями. Общей особенностью внутрипрофильного распределения всех фракций азота является их аккумуляция в верхних слоях почв.

Лекгогидролизуемая фракция азота, являясь ближайшим резервом азотного питания растений (Шконде, Королева, 1964; Адерихин, Щербаков, 1974; Гамзиков, 1981; Чупрова, 1997), количественно преобладает в контрольных почвах (агрочернозем - 373 мг/кг, чернозем гидрометаморфизованный - 243 мг/кг) по сравнению с техноземами пастбищного использования (110-164 мг/кг). Самое низкое содержание этой фракции азота в техноземе на Бестранспортном отвале связано со слабой

биогенностью почвы. Это - особенность данного технозема: при очень высоком содержании гумуса и его подвижных продуктов отмечается небольшое содержание легкогидролизуемого азота, слабая нитрификационная способность и малое (следовое, по сути) количество нитратов.

Трудногидролизуемый азот - резерв для пополнения фонда более подвижных азотных соединений (Шконде, Королева, 1964; Славнина, 1978; Кислых, 19756). Его запасы в пахотном техноземе выше, чем в агрочерноземе и в техноземах, используемых под пастбище.

Доля минерального азота (Ы-ЫОз) в составе азотного фонда техноземов и сравниваемых с ними черноземов невелика, меньше 1%. Потенциальные возможности образования нитратов в техноземах на пастбищах значительно слабее, чем в пахотном техноземе (табл. 2).

Агроценоз пшеницы на техноземе Восточного гидроотвала лучше обеспечен нитратами, чем пастбища на техноземах и черноземе гидрометаморфизованном. В то же время он уступает по количеству нитратов агроценозу овса на агрочерноземе глинисто-иллювиальном. Обеспеченность растений нитратным азотом на пастбищах Бестранспортного отвала и Сереженского гидроотвала соответствует очень низкому уровню. Здесь же наблюдается высокое варьирование (46-54%) содержания N-N03, что связано с меньшей выровненностью почвы по сравнению с другими почвами и разнообразным видовым составом растений.

Таблица 2 - Статистические характеристики нитрификационной способности почв, мг/кг_

У г 0 д ь я П. п. Название почвы Глубина, см п* Мах-мт X Эх Эх, % Б V, %

П а ш н я 2 пл., Восточный гидроотвал Технозем 0-20 20 22,058,80 14,79 1,70 12,61 4,79 26,33 36

20-40 20 15,953,90 8,85 1,16 16,01 3,65 13,36 51

5 п.п., водораздел, пашня Агрочернозем глинисто-иллювиальный 0-20 10 21,3011,50 15,73 1,07 6,79 3,37 11,38 21

20-40 10 7,201,60 3,93 0,63 15,98 1,98 3,94 51

П а с т б и щ е 3 п.п., Бестранспортный отвал Технозем 0-20 20 14,551,10 4,40 1,33 27,61 4,20 23,28 87

20-40 20 9,350,45 3,03 1,09 25,86 3,27 20,25 78

4 п.п., Сереженский гидроотвал Технозем 0-20 16 17,404,20 9,44 1,42 14,45 4,48 25,51 46

20-40 16 5,150,75 2,50 0,48 17,82 1,53 3,24 56

6 П.П., пойма Чулыма Чернозем гидрометамор-физованный 0-20 6 3,402,20 2,97 0,13 4,35 0,41 0,17 14

20-40 6 3,200,80 1,63 0,30 18,57 0,96 0,92 59

Содержание нитратного азота отличается в годы исследований (рис. 2): увеличение его количества в техноземе на Восточном гидроотвале в 2006 году обусловлено благоприятным сочетанием гидротермических условий (тепла и влаги).

Рисунок 2 - Содержание нитратного азота в техноземах и зональных

почвах

3.4. Показатели катионной емкости

Из показателей катионной емкости рассматриваются рНшо и емкость катионного обмена (ЕКО). Исследования показали, что гумусово-аккумулятивные горизонты техноземов на отвалах различны по величине рН, но в целом находятся в интервале рН=5,52-7,64, т.е. в пределах, пригодных для произрастания растений. Невысокая вариабельность рН (4-5%) в черноземных почвах региона объясняется буферностью раствора, которую обеспечивают продукты тонкой дисперсности. В техноземах коэффициент вариации возрастает до 14-15%, что соответствует все же небольшому варьированию, согласно классификации В.И. Савича (1971). Причины усиливающейся вариабельности величины рН на техноземах - минералогическая пестрота пород, различие в мощности гумусово-аккумулятивного горизонта, неравномерное зарастание, меняющее величину и распределение опада как на поверхности, так и внутри профиля, а также флюктуации почвенных процессов (Махонина, 2003).

Тяжелосуглинистый гранулометрический состав и высокое содержание гумуса в изучаемых почвах обусловливают высокую емкость катионного обмена (ЕКО), которая варьирует в пределах от 28 до 42 мгэкв/ЮОг. Технозем на пастбище Бестранспортного отвала уступает по величине ЕКО (30 мгэкв/ЮОг) другим техноземам и зональным почвам, несмотря на высокое количество гумуса. Видимо, наличие примеси минеральных компонентов -обломков горных пород и зерен первичных минералов, лишь частично превращенных в глинистый материал процессами выветривания, а также присутствие прочных глинистых агрегатов, медленно диспергирующихся в этих условиях, обусловливают снижение интенсивности поглощения обменных катионов. Эту особенность можно объяснить также тем, что весь

профиль технозема на Бестранспортном отвале, включая гумусово-аккумулятивный горизонт, отличается высоким содержанием железистых новообразований и валовых оксидов железа, что повлияло на снижение величины ЕКО.

Глава 4

Запасы и потоки углерода в агроценозах на техноземах

Основу функционирования любой экосистемы составляют потоки энергии и химических элементов, определяющих, в свою очередь, биологический круговорот. В главе биологический круговорот углерода описывается следующими показателями: запасы в различных компонентах экосистемы (фитомасса, мортмасса, гумус), чистая первичная продукция, NPP = ANP (надземная) + BNP (подземная), отчуждение части продукции с урожаем (или поедание скотом), поступление растительных остатков в почву и накопление в ней мортмассы, разложение мортмассы. Величина NPP показывает вход углерода в экосистему, гетеротрофное дыхание (Resp, минерализационный поток) оценивает выход углерода из экосистемы в атмосферу. Соотношение этих показателей определяет баланс элемента и особенности функционирования изученных агроэкосистем.

4.1. Структура и запасы растительного вещества

По данным исследований, общий запас растительного вещества в пастбищных экосистемах на техноземах существенно выше, чем на контрольном пастбище и в зерновых агроценозах как на техноземе, так и на агрочерноземе (табл. 3).

На техноземах, занятых пастбищами, преобладает масса подземных компонентов растительного вещества, в агроценозе пшеницы на техноземе, наоборот, - надземная. В структуре надземного растительного вещества везде доминирует зеленая фитомасса. Запасы ветоши очень флюктуируют. В структуре надземной фитомассы травяных фиоценозов на пастбище, в отличие от агроценозов, выделяется подстилка, которая лежит на почве и ее нижний слой непосредственно соприкасается с минеральной частью почвы. Поэтому подстилку рассматривают (Шибарева, 2004) как компонент, соединяющий надземный и подземный ярусы в процессах биологического круговорота. Она, с одной стороны, способствует поддержанию свойств и признаков насыпного гумусово-аккумулятивного горизонта, а с другой - изменению его вещественного состава, что, возможно, может привести к ослаблению профилепреобразующих и усилению профиледифференцирующих процессов. Как видим, масса подстилок на пастбищных техноземах возрастает в 1,8-2,3 раза по сравнению с пойменным лугом, на котором наблюдается интенсивная пастбищная нагрузка.

Особенности в фитоценотической оценке сравниваемых пастбищных экосистем определяют различия в видовой насыщенности растениями и в величинах фитомассы. Несмотря на то, что основу травостоя везде составляют злаки, на пойме доминируют также бобовые (клевер) и осоки, которые

практически отсутствуют на рекультивированных отвалах. Фитомасса выше на техноземах, чем на контрольном черноземе в пойме. Пастбище на техноземе Сереженского гидроотвала, характеризуясь довольно высокой биологической активностью и содержанием N-N03, отличается большей зеленой массой травянистых растений по сравнению с пастбищем на Бестранспортном отвале.

Таблица 3 - Структура и запасы растительного вещества

Показатели Пашня Пастбище

5 п.п. 2 п.п. 6 п.п. 3 п.п. 4 п.п.

(контроль) (технозем) (контроль) (технозем) (технозем)

т/га тС/га т/га тС/га т/га тС/га т/га тС/га т/га тС/га

Фитомасса:

надземная 6,01 2,79 10,63 5,09 4,62 2,29 3,07 1,52 3,80 1,91

корневая всего 2.96 8.97 1,31 4,10 1,84 12,47 0,87 5,96 7,20 11,82 3,46 5,75 12,14 15,21 5,55 7,07 8,65 12,45 4,05 5,96

Мортмасса: надземная 0,64 0,30 1,29 0,61 1,98 0,88 2,96 1,34 4,34 1,78

подземная 10,18 4,05 4,11 1,70 10,73 4,90 15,98 5,93 11,80 5,08

всего 10,82 4,35 5,40 2,31 12,71 5,78 18,94 7,27 16,14 6,86

Итого

растительного вещества 19,79 8,45 17,87 8,27 24,53 11.53 34,15 14,34 28,59 12,82

Соотношение:

надземная фитомасса / корни 2,36 6,55 0,92 0,51 0,91

зеленая масса /

корни 2,13 5,85 0,66 0,27 0,47

ветошь+подстилка /зеленая масса 0,11 0,12 0,38 0,88 0,93

корни / мортмасса 0,32 0,51 0,71 0,94 0,80

В структуре подземного растительного вещества везде преобладает мортмасса. Корни составляют 23-31% в агроценозах, 40-43% - в пастбищных экосистемах. Они концентрируются преимущественно в слое 0-20 см (до 87% от запасов в слое 0-40 см на техноземах и до 91% - на контроле). Большая мощность насыпного гумусового горизонта в техноземе Бестранспортного отвала стимулирует образование и накопление корней, достигающих по массе максимальных значений по сравнению с техноземом на Сереженском гидроотвале и контрольной почвой. В составе мортмассы на техноземах существенно преобладает мелкая мортмасса, что, по мнению A.A. Титляновой и Н.П. Миронычевой-Токаревой (1988), является характерной чертой восстанавливающихся экосистем, в которых часть образующегося вещества и энергии накапливается в мертвых остатках.

4.2. Запасы углерода в компонентах растительного вещества

Запасы углерода в растительном веществе определяются массой его компонентов и концентрацией элемента в них (см. табл. 3). Каких-либо четких закономерностей в концентрации углерода в растительном веществе изученных экосистем не обнаруживается. Она варьирует в пределах 42-50%

(фитомасса), 35-42% (мортмасса). Запасы углерода в растительном веществе на рекультивированных отвалах, характеризующие степень плодородия созданной на них почвы, ее биологическую продуктивность, нисколько не уступают, а наоборот, даже преобладают над таковыми в контрольных почвах. По запасам углерода в растительном веществе изученные почвы выстраиваются в следующий убывающий ряд: технозем на Бестранспортном отвале > технозем на Сереженском гидроотвале > чернозем гидрометаморфизованный > агрочернозем глинисто-иллювиальный > технозем на Восточном гидроотвале.

Общим для естественных экосистем на пойме и сформировавшихся травяных экосистем на рекультивированных отвалах является преобладание запасов углерода в подземном растительном веществе над надземными запасами. В агроценозе пшеницы на пахотном техноземе, наоборот, преобладающая часть углерода аккумулируется в надземной сфере. Отношение надземная фитомасса/корни здесь составляет 6,55 против 2,36 на контроле. Это же отношение в пастбищах сужается до 0,5-0,9. Судя по величине отношения ветоши и подстилки к зеленой массе, разложение растительных остатков интенсивнее протекает в агроценозах. А в пастбищных условиях оно замедляется в 3 раза на пойменном луге и почти в 8 раз - на рекультивированных отвалах.

4.3. Запасы углерода в компонентах органического вещества почв

Техноземы оцениваются высокими и очень высокими запасами Сг;.,,у1;а, что определяет не только высокое плодородие этих почв, но и устойчивость их положительных качеств (табл. 4).

Таблица 4 - Запасы гумуса, т С/га

Показатели Пашня Пастбище

5 п.п. 2 п.п. 6 п.п. 3 п.п. 4 п.п.

(контроль) (технозем) (контроль) (технозем) (технозем)

Гумус в слое

0-20 см:

подвижный 31,59 20,87 16,56 51,26 15,60

стабильный 90,31 77,92 48,99 98,56 48,24

общий 121,90 98,79 65,55 149,82 63,84

Вместе с тем обнаруживаются некоторые отличительные особенности в количественных оценках запасов СгуМуса и его форм между сравниваемыми почвами. Так, запасы углерода в гумусе технозема, используемого под посевы сельскохозяйственных растений, уступают таковым в агрочерноземе глинисто-иллювиальном на старопахотном поле. Доля подвижных соединений гумуса в техноземе снижается до 21% по сравнению с контрольной почвой (26%). Эти различия объясняются тем, что первоисточником образования подвижного гумуса являются растительные остатки или мортмасса, запасы которой в искусственно созданной почве почти в 2 раза ниже, чем в естественной почве. Запасы гумуса в техноземе на Бестранспортном отвале наибольшие по

сравнению с другими почвами. Обилие здесь твердых и распадающихся пластинок угля возможно и служит причиной высоких запасов углерода. Лишь в этом техноземе обнаруживается значительная доля (34%) подвижного гумуса.

Характеризуя общий пул углерода в изученных агроэкосистемах отметим, что основные его запасы как на пашне, так и на пастбище находятся в составе почвенного гумуса (рис. 3). Вклад фито- и мортмассы в суммарную аккумуляцию углерода пастбищных экосистем возрастает по сравнению с зерновыми агроценозами.

2 п.п. 5 п.п.

Нфитомасса Ш мортмасса □ гумус подвижный В гумус стабильный

Рисунок 3 - Соотношение запасов углерода в агроэкосистемах, %

4.4. Потоки углерода в подсистеме «растительное вещество»

Имея запасы каждой фракции растительного вещества, мы балансовым методом определили интенсивности продукционного и деструкционного процессов (потоков) в агроценозах и пастбищных экосистемах. Как видим, NPP в агроценозах и пастбищах на техноземах значительно выше, чем на сравниваемых с ними контрольных вариантах (табл. 5, 6). Величина NPP в агроценозах превосходит запас фитомассы в среднем в 1,2-1,3 раза, в пастбищных экосистемах - в 1,3-1,6 раза. Соотношение ANPrBNP в агроценозе пшеницы на техноземе равняется 5,5. В пастбищной экосистеме на Бестранспортном отвале наиболее интенсивно наблюдается прирост корней в мощном гумусовом горизонте сформированного здесь технозема, что приводит к увеличению BNP. Соотношение ANP:BNP сужается до 0,5.

Деструкционные процессы в изученных экосистемах протекают ритмично. Отчуждение на пастбищах в результате поедания фитомассы скотом составляет ежегодно от 50 до 76% ANP. Благодаря высокой отавности доминирующих видов происходит быстрое отрастание фитомассы, Процесс разложения растительных остатков начинается в весенне-раннелетний период и продолжается в июле, стимулированный первой волной образования ветоши

и поступления в мортмассу отмирающих корней. В агроценозах отчуждается с урожаем (в виде зерна и соломы) более половины надземной продукции. По абсолютным оценкам, в агроценозах полевых культур изымается больше растительного вещества (в среднем 3,5 т С/га в год), чем на малоиспользуемых в этих условиях пастбищах (в среднем 2,7 т С/га в год).

Таблица 5 - Баланс углерода в агроценозах, т С/га в год

Составляющие баланса 5 п.п. 2 п.п.

(контроль) (технозем)

Продукция: ANP 3,75 6,00

BNP 1.70 1,06

NPP _j 5,45 7,06

Отчуждено с урожаем 2,51 4,58

Поступило в почву:

летом

с надземными органами растений 0,96 0,91

с корнями 0,39 0,19

осенью

с надземными органами растений 0,28 0,51

с корнями 1,31 0,87

всего 2,94 2,48

Минерализовано растительных остатков 1,79 1,51

Суммарный минерализационный поток 4,30 6,09

Баланс +1,15 +0,97

Таблица 6 - Баланс углерода в пастбищных экосистемах, т С/га в год

Составляющие баланса 6 п.п. 3 п.п. 4 п.п.

(контроль) (технозем) (технозем)

Продукция: ANP 3,87 3,48 4,95

BNP 3,89 6,56 4,68

NPP 7,76 10,04 9,63

Отчуждено 2,94 2,59 2,50

Поступило в почву 4,82 7,45 7,13

Минерализовано надземной мортмассы 2,13 1,91 2,72

Минерализовано подземной мортмассы 1,71 3,48 2,48

Общий минерализационный поток 6,78 7,98 7,70

Баланс +0,98 +2,06 +1,93

Оставшаяся величина продукции поступает в почву с надземными органами и отмирающими корнями в течение вегетационного сезона и осенью, пополняя запасы прежней мортмассы. В агроэкосистемах в почву возвращается в среднем 35 (2 п.п.) - 54% (5 п.п.) от NPP. Осеннее поступление выше летнего. В пастбищных экосистемах возврат углерода с растительными остатками составляет 62-74% от NPP. Преобладающая часть отмирающих растительных остатков формируется за счет надземных органов в пахотном техноземе и за счет корней в техноземе, используемом под пастбище.

Интенсивность разложения в агрочерноземе глинисто-иллювиальном и в агроценозе на Восточном гидроотвале составляет 61% от поступивших

растительных остатков. На пастбищах техноземов интенсивность разложения увеличивается до 72-73%, на пастбище контрольной почвы - до 80%, что обусловлено большой массой поступающих в почву растительных остатков. Интенсивность разложения растительных остатков регулируется также временем формирования надземной и подземной мортмассы.

Выход углерода растительного вещества из экосистемы (минерализационный поток) равен суммарной величине углерода, выделившегося в процессах разложения и отчужденного с урожаем. Установлено, что минерализационный поток углерода в сравниваемых агроценозах и пастбищных угодьях не превышает вход углерода с продукцией, что определяет положительный знак баланса в подсистеме «растительное вещество» и соответствует переходному режиму биологического круговорота с доминированием продукционных процессов над деструкционными.

Выводы:

1. По показателям гумусного состояния, азотного фонда и поглотительной способности техноземы не уступают зональным почвам. Мощность гумусово-аккумулятивного горизонта в техноземах варьирует от 30 до 80 см. Запасы гумуса достигают 197-486 т/га в слое 0-40 см. Доля подвижных соединений гумуса в техноземах составляет 20-34%, в зональных почвах - 25-26%. Варьирование показателей гумусного состояния изменяется от невысокого в слое 0-20 см до очень высокого глубже.

2. В техноземах наблюдается незначительная пространственная изменчивость рНцго. но среднее и высокое варьирование ЕКО. Биологическая активность по показателям интенсивности продуцирования С02, нитрификационной способности, а также процессам мобилизации нитратного азота в техноземе, используемом под пашню, выше, чем в пастбищных техноземах.

3. Технозем, сформированный на Бестранспортном отвале, несмотря на очень высокие запасы гумуса и его подвижных соединений, отличается от техноземов, сформированных на гидроотвалах, слабой интенсивностью продуцирования ССЬ, низким содержанием легкогидролизуемого азота и слабой нитрификационной способностью.

4. Запасы растительного вещества в агроценозе зерновых культур на техноземе и агрочерноземе глинисто-иллювиальном на старопахотном поле ниже, чем в пастбищных экосистемах на техноземах и черноземе гидрометаморфизованном. В структуре растительного вещества в агроценозах зерновых культур преобладает надземная масса, в травяных экосистемах на пастбище - подземная. Масса корней и характер их распределения по профилю техногенной почвы определяется мощностью насыпного гумусово-аккумулятивного горизонта.

5. Надземные органы культурных и травянистых растений на техноземах характеризуются более высокой концентрацией углерода, чем

подземные. Пул углерода в растительном веществе пшеницы на техноземе не отличается от такового в агроценозе на агрочерноземе глинисто-иллювиальном, являющемся зональной почвой в Назаровской котловине. Масштабы аккумуляции углерода в растительном веществе травяных экосистем на техноземах, используемых в качестве пастбищных угодий, превышают пул углерода в естественных травяных сообществах на пойме.

6. Основные запасы углерода в пахотных и пастбищных экосистемах находятся в составе почвенного гумуса. Вклад фито- и мортмассы в суммарную аккумуляцию углерода на пастбище возрастает по сравнению с зерновыми агроценозами.

7. Интенсивность продукционного процесса на техноземах выше, чем на естественных типичных для региона почвах. Преимущественная часть чистой первичной продукции в агроценозе пшеницы формируется в надземной сфере, а в травяных экосистемах, используемых как пастбище, - в подземной сфере.

8. С урожаем на пахотном техноземе отчуждается больше растительного вещества и аккумулированного в нем углерода, чем поедается скотом на пастбищных техноземах. Интенсивность разложения мортмассы усиливается в период поступления свежего опада. Возврат углерода в почву на техноземах, используемых в качестве пастбищных угодий, значительно выше, чем в пахотном техноземе и на зональных почвах. Ежегодное поступление растительных остатков в пахотный технозем немного меньшее, чем в агрочернозем глинисто-иллювиальный; в пастбищные экосистемы техноземов, наоборот, значительно больше, чем в контрольную почву.

9. Баланс углерода в подсистеме «растительное вещество» на техноземах, используемых как под пашню, так и в качестве пастбищного угодья, складывается положительно.

Практические рекомендации:

Материалы диссертации по запасам и интенсивностям основных потоков

углерода в искусственных агроэкосистемах на рекультивированных отвалах

Назаровской котловины являются базой данных экологического

мониторинга и рекомендуются:

• Отделам рекультивации угольных разрезов Центральной Сибири;

• Управлению природных ресурсов Красноярского края;

• Госцентру «Природа»;

• Научно-исследовательским предприятиям по экологии природных систем (НИП «ЭПРИС»);

• вузам биологического и сельскохозяйственного профиля.

Основные положения диссертации опубликованы в работах:

1. Савельева, И.Н. Продукционно-деструкционные процессы в агроценозах на рекультивированных отвалах Назаровской котловины / И.Н. Савельева // Почва как связующее звено функционирования природных и антропогенно-преобразованных экосистем: мат-лы II Международной научно-практической конференции. - Иркутск: Изд-во Иркут. гос. ун-та, 2006. - С. 521-523.

2. Савельева, И.Н. Особенности продукционного процесса на рекультивированных отвалах Назаровской котловины / И.Н. Савельева // Экология Южной Сибири и сопредельных территорий: мат-лы X Международной научной школы-конференции студентов и молодых ученых. Выпуск 10. Т. И. - Абакан: Изд-во ХГУ, 2006. - С. 70-71.

3. Шнайдер, А. Аккумуляция углерода и азота в подземной биомассе на рекультивированных отвалах Назаровской котловины / А. Шнайдер, Т. Филиппова, В. Фадина, И.Н. Савельева // Экология Южной Сибири и сопредельных территорий: мат-лы X Международной научной школы-конференции студентов и молодых ученых. Выпуск 10. Т. II. - Абакан: Изд-во ХГУ, 2006. - С. 78.

4. Савельева, И.Н. Аккумуляция химических элементов в фитомассе на рекультивированных отвалах Назаровской котловины / И.Н. Савельева, B.C. Борцов // Аграрная наука на рубеже веков: мат-лы региональной научно-практической конференции. Ч. 1. - Красноярск, 2007. - С. 40-44.

5. Савельева, И.Н. Пространственное варьирование свойств почв на рекультивированных отвалах Назаровской котловины / И.Н. Савельева // Мат-лы V Всероссийского съезда Общества почвоведов им. В.В. Докучаева. - Ростов-н/Д: Ростиздат, 2008. - С. 396.

6. Савельева, И.Н. Особенности состава органического вещества в техноземах Назаровской котловины / И.Н. Савельева // Гумусное состояние почв: мат-лы Международной научной конференции, посвященной 100-летию со дня рождения профессора Л.Н. Александровой. - СПб.: Изд-во СПбГАУ, 2008. - С. 75-79.

7. Савельева, И.Н. Оценка пространственного варьирования показателей гумусного и биологического состояния техноземов Назаровской котловины / И.Н. Савельева // Вестник КрасГАУ. -Красноярск, 2009. - №2. - С. 19-27.

Санитарно-эпидемиологическое заключение № 24.49.04.953.Г1. 000381.09.03 от 25.09.2003 г. Подписано в печать 9.10.2009. Формат 60x84/16. Бумага тип. № 1962 Печать - ризограф. Усл. печ. л. 1,0 Тираж 110 экз. Заказ № 72 Издательство Красноярского государственного аграрного университета 660017, Красноярск, ул. Ленина, 117

Содержание диссертации, кандидата биологических наук, Савельева, Ирина Николаевна

Введение.

1. Состояние изученности вопроса.

1.1. Особенности почвенно-экологического состояния техногенных ландшафтов.

1.2. Оценка продукционно-деструкционных процессов и их роль в функционировании техногенных ландшафтов.

2. Объекты и методы исследований.

2.1. Объекты и их экологическая характеристика.

2.2. Методы исследований.

2.3. Термины и понятия, используемые в работе.

3. Свойства аккумулятивного горизонта техноземов.

3.1. Гумус и его подвижные соединения.

3.2. Биологическая активность.

3.3. Соединения азота и нитрификационная способность.

3.4. Показатели катионной емкости.

4. Запасы и интенсивности основных потоков углерода в агроэкосистемах на техноземах.

4.1. Структура и запасы растительного вещества.

4.2. Запасы углерода в компонентах растительного вещества.

4.3. Запасы углерода в компонентах органического вещества почв.

4.4. Потоки углерода в подсистеме «растительное вещество».

Выводы.

Введение Диссертация по биологии, на тему "Запасы и интенсивности основных потоков углерода в агроэкосистемах на техноземах Назаровской котловины"

Актуальность темы. Кризисная экологическая ситуация, сложившаяся в ряде регионов Земли, стала к настоящему времени очевидной. Интенсивное развитие горнодобывающей промышленности и, в первую очередь, увеличение добычи полезных ископаемых открытым способом приводит к нарушению, изъятию из хозяйственного использования значительных площадей продуктивных земель. Общие потери пахотных земель только за последние 50 лет составили на планете около 300 млн. га, а за всю историю земледелия потери превзошли площадь всей современной пашни (Рекомендации ., 1975; Тейт, 1991; Покровская, 2005). Основные потери пригодных для сельскохозяйственного использования земель произошли за последние 100-150 лет и происходят в основном за счет застройки, эрозионных процессов, добычи полезных ископаемых, при захоронении отходов производства и потребления (Klimaszewski, 1961; Wallwork, 1974; Сметанин, 2000). На значительных территориях естественные биогеоценозы катастрофически быстро уничтожаются и заменяются техногенными ландшафтами. Объемы и степень нарушения промышленностью природных ландшафтов возросли настолько, что это позволило сравнивать деятельность человека с геологическими процессами (Beaver, 1961; Вернадский, 1965; Моторина, 1975). Согласно самым общим представлениям, ухудшение состояния и снижение плодородия почв ныне наблюдается на 30-50% всей поверхности суши (Новикова, 1980). По данным государственного учета земель, площадь нарушенных земель в Российской Федерации составила более 1139,4 тыс. га. Общая площадь нарушенных земель на земном шаре, ранее дававших биологическую продукцию, составляет около 20 млн. км". Это превышает всю площадь пахотных земель, используемых в земледелии (14-15 млн. км"). В результате разработки месторождений полезных ископаемых и их переработки нарушено до 61% всех земель (Государственный доклад., 1996). По прогнозам, при таких темпах деградации почвенный покров планеты может быть полностью истощен уже через 100 лет (Покровская, 2005). В связи с этим особую актуальность в настоящее время приобретает проблема улучшения экологического состояния земель, нарушенных горными работами, возможных путей повышения биологической активности почвы, сохранение и улучшение ее состояния.

Техногенные комплексы занимают значительное место в общей цепи природных экосистем Сибири. Разработка угольных месторождений влечет за собой разрушение почвенного и растительного покрова, нарушение естественного рельефа, изменение гидрологического режима, изменение сложившихся природных циклов углерода и азота, изменение микроклимата и вынос на дневную поверхность значительных объемов вскрышных пород (Моторина, 1975; Андроханов и др., 2004). При этом территория, испытывающая на себе отрицательное воздействие горного производства, примерно в 10 раз превышает площадь самих нарушенных участков (Левит, Пикалова, 1976; 8ш1а, 1974; Ьх^аэ, 1975). Продвижение угольных разрезов Назаровской котловины вдоль разведанных угольных пластов приводит к нарушению наиболее плодородных почв на сельскохозяйственных угодьях, высокопродуктивных лесных и лугово-лесных экосистем (Шугалей и др., 1996; Экология., 2004). Общая площадь нарушенных земель на КАТЭКе по разным оценкам составляет 25-30 тыс. га. Более 80% этой территории ранее было занято сельскохозяйственными угодьями. В Назаровском угольном бассейне находятся наиболее крупные карьеры в Российской Федерации -котлованы глубиной до 500 м (Герасимова и др., 2003). От 50 до 85% всей горной массы, извлекаемой из карьеров, перемещается в отвалы и шламохранилища, занимающие большие территории зачастую весьма плодородных земель (Витковский и др., 1986; Махонина, 2003; Андроханов, Куляпина, Курачев, 2004). Все это требует разработки комплекса мер по возвращению в землепользование отработанных площадей. Однако в большинстве случаев темпы рекультивационных работ значительно отстают от объемов нарушения земель, а применяемые технологии рекультивации имеют низкий уровень экологической эффективности. При использовании нарушенных угольной промышленностью территорий под сельскохозяйственные и лесные культуры первостепенное значение имеет оценка уровня плодородия грунтоотвалов (Шугалей, 1996). В результате рекультивации в плодородном слое почвы происходят значительные изменения параметров, характеризующих почвенное плодородие (Земледелие., 2004). Сохранность и воспроизводство почвенного плодородия находятся в тесной связи с продуктивностью экосистем и биологическим круговоротом углерода и азота. Важными условиями повышения плодородия являются грамотное управление круговоротом и балансом биофильных элементов в техногенных экосистемах, оптимизация их параметров в этих почвах.

Современные методы оценки экологической эффективности биологической рекультивации земель строятся на использовании количественных показателей пространственного варьирования свойств почв, характеризующих гумусность, кислотность, засоленность, гранулометрический состав, емкость поглощения, мощность гумусового слоя, обогащенность азотом, биологическую активность, типы гумусовых кислот, их фракционный состав. Знание варьирования того или иного свойства почвы необходимо для оценки и прогнозирования изменений почв в результате антропогенных изменений (Михеева, Кузьмина, 2000). Создание при рекультивации нарушенных земель сбалансированных экосистем возможно только при знании темпов формирования одного из основных компонентов биосферы - почвенного покрова. Совершенно очевидно, что для повышения эффективности биологической рекультивации, для управления почвообразовательным процессом в техногенных ландшафтах, для улучшения экологических условий нарушенных земель требуется не только новый подход в организации рекультивационных работ, а также новые научные данные по современному экологическому состоянию рекультивированных почв. Актуальность таких исследований обусловлена также планетарной ролью углерода и азота в создании живого вещества, формировании почвенного покрова и в продуктивности экосистем.

Целью исследований является анализ современного состояния (свойства, запасы и основные потоки углерода) техноземов различного использования в Назаровской котловине. Основные задачи:

1. Изучить техноземы по показателям гумусного, биологического состояния и катионной емкости.

2. Дать сравнительную оценку углеродного и азотного фондов в техноземах и черноземах.

4. Оценить интенсивности основных потоков углерода в агроэкосистемах на техноземах.

Научная новизна.

На большом количестве почвенных образцов получены новые материалы по характеристике свойств аккумулятивного горизонта техноземов, созданных сельскохозяйственной рекультивацией на отвалах и гидроотвалах угольных разрезов Назаровской котловины. Показано, что плодородие этих почв не уступает зональным почвам. В работе даны количественные оценки запасов и основных потоков углерода на техноземах, используемых под пашню и пастбище. Установлено, что бюджет углерода складывается положительно и соответствует переходному режиму биологического круговорота с доминированием продукционных процессов над деструкционными.

Защищаемые положения:

Апробация работы. Основные положения диссертации доложены и обсуждены на II Международной научно-практической конференции «Почва как связующее звено функционирования природных и антропогенно-преобразованных экосистем» (Иркутск, 2006); X Международной научной школе-конференции студентов и молодых ученых «Экология Южной Сибири и сопредельных территорий» (Абакан, 2006); региональной научно-практической конференции «Аграрная наука на рубеже веков» (Красноярск, 2006); Международной научной конференции «Гумусное состояние почв», (Санкт-Петербург, 2008); V Всероссийском съезде Общества почвоведов им. В.В. Докучаева (Ростов-на-Дону, 2008); научных семинарах кафедры почвоведения и агрохимии КрасГАУ (Красноярск, 2006-2009).

Публикации. По результатам исследования опубликовано 7 печатных работ, одна из которых в журнале, рекомендованном ВАК.

Заключение Диссертация по теме "Почвоведение", Савельева, Ирина Николаевна

ВЫВОДЫ:

1. По показателям гумусного состояния, азотного фонда и поглотительной способности техноземы не уступают зональным почвам. Мощность гумусово-аккумулятивного горизонта в техноземах варьирует от 30 до 80 см. Запасы гумуса достигают 197-486 т/га в слое 0-40 см. Доля подвижных соединений гумуса в техноземах составляет 20-34%, в зональных почвах — 25-26%. Варьирование показателей гумусного состояния изменяется от невысокого в слое 0-20 см до очень высокого глубже.

2. В техноземах наблюдается незначительная пространственная изменчивость рНЫ2о> но среднее и высокое варьирование ЕКО. Биологическая активность по показателям интенсивности продуцирования С02, нитрификационной способности, • а также процессам мобилизации нитратного азота в техноземе, используемом под пашню, выше, чем в пастбищных техноземах.

3. Технозем, сформированный на Бестранспортном отвале, несмотря на очень высокие запасы гумуса и его подвижных соединений, отличается от техноземов, сформированных на гидроотвалах, слабой интенсивностью продуцирования С02, низким содержанием легкогидролизуемого азота и слабой нитрификационной способностью.

5. Надземные органы культурных и травянистых растений на техноземах характеризуются более высокой концентрацией углерода, чем подземные. Пул углерода в растительном веществе пшеницы на техноземе не отличается от такового в агроценозе на агрочерноземе глинисто-иллювиальном, являющемся зональной почвой в Назаровской котловине. Масштабы аккумуляции углерода в растительном веществе травяных экосистем на техноземах, используемых в качестве пастбищных угодий, превышают пул углерода в естественных травяных сообществах на пойме.

ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ:

Материалы диссертации по запасам и интенсивностям основных потоков углерода в искусственных агроэкосистемах на рекультивированных отвалах Назаровской котловины являются базой данных экологического мониторинга и рекомендуются:

• Отделам рекультивации угольных разрезов Центральной Сибири;

• Управлению природных ресурсов Красноярского края;

• Госцентру «Природа»;

• Научно-исследовательским предприятиям по экологии природных систем (НИП «ЭПРИС»);

• ВУЗам биологического и сельскохозяйственного профиля.

Библиография Диссертация по биологии, кандидата биологических наук, Савельева, Ирина Николаевна, Красноярск

1. Абашеева, Н.Е. Агрохимия почв Забайкалья Текст.: монография / Н.Е.Абашеева. - Новосибирск: ВО «Наука». Сиб. издательская фирма, 1992.-214 с.

2. Агроклиматический справочник по Красноярскому краю и Тувинской Автономной Области Текст. JL: Гидрометеорологическое издательство, 1961. - 284 с.

3. Агрохимические методы исследования почв Текст. -М.: Наука, 1975. -656 с.

4. Адерихин, П.Г. Азот в почвах Центрально-Черноземной полосы Текст.: учеб. пособие / П.Г. Адерихин, А.П. Щербаков. Воронеж: Изд-во Воронеж, ун-та, 1974. - 170 с.

5. Акрамов, Ю.А. Органическое вещество почв вертикальных поясов Таджикистана, его роль в почвообразовании и земледелии Текст. / Ю.А. Акрамов. Душанбе: Доныш, 1987. - 181 с.

6. Александрова, JI.H. Гумусовые вещества почвы (их образование, состав, свойства и значение в почвообразовании и плодородии) Текст. / Л.Н. Александрова. Л.: Зап. Ленингр. СХИ, 1970. - Т. 142. - 234 с.

7. Александрова, Л.Н. Органическое вещество почвы и процессы его трансформации Текст. / Л.Н. Александрова. Л.: Наука, 1980. - 288 с.

8. Андроханов, В.А. Техноземы: свойства, режимы, функционирование Текст. / В.А. Андроханов, C.B. Овсянникова, В.М. Курачев. -Новосибирск: Наука. Сиб. издат. фирма РАН, 2000. 200 с.

9. Андроханов, В.А. Сингенез почвенно-генетических и биологических процессов в техногенных ландшафтах Кузбасса Текст. / В.А. Андроханов // Вестник Томского гос. ун-та. Серия биол. науки. — 2003. -№7. -С.16-23.

10. Андроханов, В.А. Почвенно-экологическое состояние техногенных ландшафтов Текст. / Андроханов, В.А., Куляпина, Е.Д., Курачев, В.М.

11. Почвы техногенных ландшафтов: генезис и эволюция. -Новосибирск: Изд-во СО РАН, 2004. 151 с.

12. Андроханов, В.А. Почвенно-экологическое состояние техногенных ландшафтов: динамика и оценка Текст.: автореф. дис. . докт. биол. наук / В.А. Андроханов. Новосибирск, 2005. - 32 с.

13. Андроханов, В.А. Специфика и генезис почвенного покрова техногенных ландшафтов Текст. / В.А Андроханов // Сибирский экологический журнал. 2005. - №5. - С. 795 - 800.

14. Аринушкина, Е.В. Руководство по химическому анализу почв Текст. / Е.В. Аринушкина. М.: Изд-во МГУ, 1970. - 489 с.

15. Аристовская, Т.В. Микробиология процессов почвообразования Текст. / Т.В. Аристовская. JL: Наука. Ленингр. отд-ние, 1980. - 186 с.

16. Арманд, Д.Л. Основы методов балансов в физической географии Текст. / Д.Л. Арманд // Изв. ВГО. 1947. - Т. 79. - Вып. 6. - С. 629 -646.

17. Арманд, Д.Л. Некоторые задачи и методы физики ландшафта Текст. / Д.Л. Арманд // Геофизика ландшафта. М., 1967. - С. 7 - 24.

18. Афанасьева, Е.А. Черноземы Среднерусской возвышенности Текст. / Е.А. Афанасьева. -М.: Наука. 1966. - 216 с.

19. Баранник, Л.П. Биоэкологические принципы лесной рекультивации Текст. / Л.П. Баранник. Новосибирск: Наука. Сиб. отд-ние, 1988. -85 с.

20. Баранник, Л.П.Рекультивация земель Текст. / Л.П. Баранник, A.M. Шмонов. Кемерово: Кемеровское кн. изд-во, 1988. - 67 с.

21. Барахтенова, Л.А. Диагностика устойчивости сосновых лесов при техногенном загрязнении Текст. Ч. 1.: Лесоводственный тест / Л.А.

22. Барахтенова, Г.П. Кузьмина // Известия СО АН СССР. Серия биол. наук.-1991.-Вып. 6 .-С. 38-46.

23. Батурина, В.Б. Пространственная мозаичность свойств породного отвала Текст. / В.Б. Батурина, М.М. Колосова // Материалы V Всероссийского съезда почвоведов им. В.В. Докучаева. Ростов-на-Дону: ЗАО «Ростиздат», 2008 . - С. 425.

24. Бацула, A.A. Формы азота гумусовых веществ некоторых целинных и освоенных почв левобережной Украины Текст. / A.A. Бацула, Н.К. Крупский // Почвоведение. 1974. - №8. - С. 34 - 40.

25. Белоусов, A.A. Трансформация легкоминерализуемого органического вещества почвы в агроценозах Красноярской лесостепи Текст.: автореф. дис. . канд. биол. наук / A.A. Белоусов. Красноярск, 2000. -20 с.

26. Биодиагностика почв Красноярского края: методические указания к лабораторно-практическим занятиям Текст. / A.A. Белоусов. -Красноярск: Красноярский гос. аграрн. ун-т, 2002. 12 с.

27. Болотина, Н.И. О фракции легкогидролизуемого азота в мощном черноземе, ее составе и агрохимическом значении Текст. / Н.И. Болотина // Почвоведение. 1961.- №9. - С. 79-82.

28. Бондарь, Г.А. Сингенетические сукцессии растительного покрова на породах надугольной толщи Александрийского буроугольного месторождения Текст. / Г.А. Бондарь, Э.Л. Дадатко // Рекультивация земель. — Днепропетровск, 1974. С. 50-61.

29. Борцов, B.C. Использование автоматизированной системы на основе обратательной спектроскопии в исследовании агроценозов Текст.: автореф. дис. канд. биол. наук / B.C. Борцов. Красноярск: КрасГАУ, 2002.- 18 с.

30. Брицина, М.П. Рельеф и почвообразующие породы центральной части Красноярского края / М.П. Брицина Текст. // Природное районирование Центральной части Красноярского края и некоторые вопросы пригород, хозяйства. М.: Изд-во АН СССР, 1962. - С. 27 -46.

31. Бугаков, П.С. Нитрификационпая способность почвы земледельческой части Красноярского края и влияние на нее различных факторов Текст. / П.С. Бугаков, Я.И. Лубите // Агрохимия. 1969. - №1. - С. 52-59.

32. Булгаков, Д.С. Аспекты теории плодородия почв Текст. / Д.С. Булгаков, Б.Ф. Апарин // Почвоведение. 1999. - №1. - С. 63 - 72.

33. Бурыкин, A.M. Условия почвообразования в техногенных ландшафтах Текст. / A.M. Бурыкин // Экспериментальная биогеоценология и агроценозы.-М.: Наука, 1979.-С. 181-183.

34. Бурыкин, A.M. Темпы эрозии и почвообразования в техногенных ландшафтах Текст. / A.M. Бурыкин // Восстановление и повышениеплодородия земель техногенных ланшафтов (на примере КМА). -Воронеж, 1982.-Т. 119.-С. 5 36.

35. Бурыкин, A.M. Темпы почвообразования в техногенных ландшафтах в связи с их рекультивацией Текст. / A.M. Бурыкин // Почвоведение. -1985.-№2.-С. 81-83.

36. Бурыкин, A.M. Некоторые закономерности гумусонакопления и гумусообразования в молодых почвах техногенных экосистем КМА Текст. / A.M. Бурыкин, Э.В. Засорина // Тез. докл. VIII Всесоюзн. Съезда почвоведов. Новосибирск, 1989. - Т. 1. - С. 184- 185.

37. Вальков, В.Ф. Генезис почв Северного Кавказа Текст. / В.Ф. Вальков. Ростов: Изд-во Ростовского университета, 1977. - С. 106 - 115.

38. Василькина, JI.JI. Особенности биохимических процессов при трансформации растительных остатков сельскохозяйственных культур в почвах Текст. / Л.Л. Василькина // Тр. Харьков. СХИ. Харьков. -1985.-С. 98- 103.

39. Ведрова, Э.Ф. Реакция органического вещества лесных почв на изменение условий гумусообразования Текст. / Э.Ф. Ведрова // Почвоведение. 1996. - №10. - С. 1240 - 1246.

40. Ведрова, Э.Ф. Баланс углерода в сосняках Средней Сибири Текст. / Э.Ф. Ведрова // Сибирский экологический журнал. 1997. - №4. - С. 375 -383.

41. Ведрова, Э.Ф. Закономерности изменения пула углерода в бореальных лесах Текст. / Э.Ф. Ведрова, В.Д. Стаканов, Ф.И. Плешиков // Лесныеэкосистемы Енисейского меридиана. Новосибирск: Наука. - 2002. -С. 206-221.

42. Вернадский, В.И. Очерки геохимии Текст. / В.И. Вернадский. М.: АН СССР. - 1965.-289 с.

43. Витковский, К.В. Опыт рекультивации и возврата в хозяйственный оборот нарушенных земель на угледобывающих предприятиях края Текст. / К.В. Витковский, П.З. Пенкин, C.B. Желтяков // Рекультивация нарушенных земель КАТЭКа. Красноярск, 1986. - С. 3 -5.

44. Власенко, O.A. Продукционно деструкционные процессы в экосистемах Красноярской лесостепи Текст.: автореф. дис. . канд. биол. наук / O.A. Власенко. - Красноярск, 2005. - 19 с.

45. Возбуцкая, А.Е. Химия почв Текст.: учебник / А.Е. Возбуцкая. М.: Высшая школа, 1968. - 427 с.

46. Возможности современных и будущих фундаментальных исследований в почвоведении Текст. М.: ГЕОС, 2000. - 138 с.

47. Волкова, В.Г. Соединения химических элементов в растениях в зоне техногенного воздействия Текст. / В.Г. Волкова, Н.Д. Давыдова // География и природные ресурсы. Иркутск, 1984. — №3. — С. 75 - 81.

48. Волкова, В.Г. Техногенез и трансформация ландшафтов Текст. / В.Г. Волкова, Н.Д. Давыдова. Новосибирск: Наука. Сиб. отделение, 1987. - 187 с.

49. Волошин, Е.И. Свинец в почвах Средней Сибири Текст. / Е.И. Волошин // Вестник КрасГАУ2007. Вып. 1. - С. 79 - 89.

50. Воронов, А.Г. Геоботаника Текст. / А.Г. Воронов. М.: Высш. шк., 1973.-382 с.

51. Гаджиев, И.М. Генетические и экологические аспекты исследования и классификации почв техногенных ландшафтов Текст. / И.М. Гаджиев, В.М. Курачев // Экология и рекультивация техногенных ландшафтов. -Новосибирск: Наука. Сиб. отделение, 1992. — С. 6 — 15.

52. Гамзиков, Г.П. К вопросу о подвижных формах азота в черноземных почвах Текст. / Г.П. Гамзиков, Н.Ф. Кочегарова // Науч. тр. СибНИИСХ. 1973. - №5 (20). - С.38 - 42.

53. Гамзиков, Г.П. О формах азота в черноземах Западной Сибири Текст. / Г.П. Гамзиков, Н.Ф. Кочегарова // Изв. СО АН СССР. Серия биол. -1976.-№10.-Вып. 2.-С. 31 -40.

54. Гамзиков, Г.П. Азот в земледелии Западной Сибири Текст. / Г.П. Гамзиков. -М.: Наука, 1981.-266 с.

55. Гамзиков, Г.П. Изменение содержания гумуса в почвах в результате сельскохозяйственного использования: обзорная информация Текст. / Г.П. Гамзиков, М.Н. Кулагина. М.: ВНИИТЭИагропром, 1992.-48 с.

56. Ганжара, Н.Ф. О скорости разложения свежих органических веществ в почвах Текст. / Н.Ф. Ганжара, Ж.А. Солодова // Современные процессы почвообразования и их 'регулирование в условиях интенсивных систем земледелия. М., 1985. — С. 18-23.

57. Герасимова, М.И. Антропогенные почвы: генезис, география, рекультивация Текст.: учебное пособие / М.И. Герасимова, М.Н. Строганова, Н.В. Можарова, Т.В. Прокофьева; под ред. Г.В. Добровольского. Смоленск: Ойкумена, 2003. - 268 с.

58. Гидрогеология СССР Красноярский край и Тувинская АССР Текст. -М.: Недра, 1972. Т. 18. - 503 с.

59. Гиляров, М.С. Роль почвенных беспозвоночных в разложении растительных остатков и круговороте веществ Текст. / М.С. Гиляров, Б.Р. Стриганова // Зоология беспозвоночных. М., 1978. - Т. 5. - С. 8 -69.

60. Глазовская, М.А. Технобиогеомы исходные физико-географические объекты ландшафтно-геохимического прогноза Текст. / М.А. Глазовская // Вестник МГУ. Сер.У. География. - М., 1972. - №6. - С. 23 -25.

61. Гогатишвили, А.Д. Использование площадей открытых разработок Чиатурского месторождения марганца под виноградники Текст. / А.Д. Гогатишвили // Рекультивация земель в СССР. М., 1973. - С. 207 -220.

62. Гордиенко, С. Динамика продукции биомассы растений и гумуса почв Текст. / С. Гордиенко, А. Горник, Т.С. Демкина. М.: Наука, 1992. -167 с.

63. Горобец, A.B. Влияние легкорастворимых солей на химические свойства темно-каштановой почвы в условиях модельного опыта: автореф. дис. . канд. биол. наук Текст. / A.B. Горобец. М., 1999. -22 с.

64. Горшкова, A.A. Биодиагностика сохранения и восстановления степных пастбищных экосистем Сибири Текст. / A.A. Горшкова, В.Г. Мордкович, С.К. Стебаева// Сибирский экологический журнал. 1994. - № 5.-С. 403-416.

65. Государственный (национальный) доклад о состоянии и использовании земель Российской Федерации за 1995 г Текст. — М., 1996.-234 с.

66. Григорьев, A.A. О взаимосвязи и взаимообусловленности компонентов географической среды и о роли в них обмена веществ и энергии Текст. / A.A. Григорьев // Известия АН СССР. Серия географии. 1956. - №4. -С. 38-45.

67. Григорьев, A.A. Закономерности строения и развития географической среды Текст.: избранные теоретические работы / A.A. Григорьев. М., 1966.-382 с.

68. Гришина, JI.A. Система показателей гумусного состояния почв Текст. / JI.A. Гришина, Д.С. Орлов // Проблемы почвоведения.- М.: Наука, 1978.-С. 42-47.

69. Гришина, JI.A. Гумусообразование и гумусное состояние почв Текст. /Л.А. Гришина. М.: Изд-во МГУ, 1986. - 243 с.

70. Гришина, Л.А.Трансформация органического вещества почв Текст. / Л.А. Гришина, Г.Н. Копцик, М.И. Макаров. М: Изд-во МГУ. - 1990. -88 с.

71. Демкина, Т.С. Сравнительная оценка почв по активности продуцирования С02 Текст. / Т.С. Демкина, II.Д. Ананьева, Д.Б. Орлинский // Почвоведение. 1997. - №5. - С. 564 - 569.

72. Дергачева, М.И. Органическое вещество почв: статика и динамика Текст. / М.И. Дергачева. Новосибирск: Наука. Сиб. отд-ние, 1984. -152 с.

73. Дергачева, М.И. Система гумусовых веществ почв пространственные и временные аспекты Текст. / М.И. Дергачева. - Новосибирск: Наука. - 1989.- 109 с.

74. Дзыбов, Д.С, Основы биологической рекультивации нарушенных земель Текст. / Д.С. Дзыбов, Т.Ю. Денщикова. Ставрополь: ГУП «Ставропольская краевая типография», 2003. — 152 с.

75. Дмитриев, Е.А. Математическая статистика в почвоведении Текст. / Е.А. Дмитриев. М.: Изд-во МГУ, 1972. - 292 с.

76. Добровольский, В.В. Основы биогеохимии: учеб. пособие для геогр., биол., геолог., с.-х. спец. вузов Текст. / В.В. Добровольский. М.: Высш. шк, 1998.-413 с.

77. Доспехов, Б.А. Методика полевого опыта (с основами статистической обработки результатов) Текст. / Б.А. Доспехов. М., 1979. - 336 с.

78. Дроздов, A.B. Об изучении масс-энергообмена в ландшафте балансовым методом Текст. / A.B. Дроздов // Известия АН СССР. Серия географии, 1974.-№1.-С. 129- 140.

79. Дроздов, A.B. Развитие идей A.A. Григорьева о роли балансового метода в физической географии и ландшафтные балансовые исследования Текст. / A.B. Дроздов // Известия АН СССР. Серия географии. 1975.-№2.-С. 13-23.

80. Думитрашко, М.И. Роль растительных остатков в восполнении запасов органического вещества почвы Текст. / М.И. Думитрашко / Деп. В Молд. НИИНТИ 27.12.1985. -Кишинев, 1985.- 17 с.

81. Етеревская, J1.B. Повышение плодородия рекультивируемых лессовых пород открытых разработок угля в северной части Украины Текст. / JI.B. Етеревская // Проблемы рекультивации земель в СССР. — Новосибирск: Наука, Сиб. отд-ние, 1974.-С. 103 112.

82. Етеревская, J1.B. Рекультивация земель Текст. / J1.B. Етеревская. -Киев, 1977.- 122 с.

83. Жуланова, В.Н. Гумусное состояние почв и продуктивность агроценозов Тувы Текст.: автореф. дис. . канд. биол. наук / В.Н. Жуланова. Красноярск, 2005. - 18 с.

84. Иванникова, Р.Г. Динамика минерализации органического вещества почв и гумусообразование Текст. / Р.Г. Иванникова, Б.Н. Золотарева // Пространственно-временная организация и функционирование почв. -Пущино, 1990. С. 152 - 161.

85. Идрисова, З.Н. Рекультивация земель, нарушенных строительством магистральных трубопроводов на выщелоченных черноземах Предуралья (в пределах Башкирии) Текст.: автореф. дис. . канд. биол. наук / 3. Н. Идрисова. Новосибирск, 1986. - 16 с.

86. Иенни, Г. Факторы почвообразования Текст. / Г. Иенни. М.: Изд-во иностр. лит., 1948. — 345 с.

87. Ильин, В.Б. Элементарный химический состав растений Текст.: монография / В.Б. Ильин. Новосибирск: «Наука». Сиб. отд-ние, 1985. - 129 с.

88. Карпачевский, J1.0. Почвенно-биогеоценотические исследования в лесных биогеоценозах Текст. / JI.O. Карпачевский, А.Д. Воронин, Е.А. Дмитриев. -М.: Изд-во МГУ, 1980. 160 с.

89. Кирюшин, A.B. Емкость катионного обмена подзолистой и болотно-подзолистой почв центрального лесного заповедника Текст. / A.B. Кирюшин, Т.А. Соколова // Почвоведение. 2005. - №4. - С. 407 -415.

90. Кирюшин, В.И. Экологические основы земледелия Текст. / В.И. Кирюшин. М.: Колос, 1996. - 367 с.

91. Кислых, Е.Е. О динамике и составе щелочногидролизуемого азота в подзолах Кольского полуострова Текст. / Е.Е. Кислых // Почвоведение. 19756. - №10. - С. 45 - 50.

92. Классификация и диагностика почв России Текст. / Л.П. Шишов, В.Д. Тонконогов, И.Н. Лебедева, М.И. Герасимова. Смоленск: Ойкумена, 2004. - 342 с.

93. Классификация и диагностика почв СССР Текст. / В.В. Егоров, В.М. Фридланд, E.H. Иванова, H.H. Розов. М.: Колос, 1977. - 224 с.

94. Кобак, К.И. Биотические компоненты углеродного цикла Текст. / К.И. Кобак. Л.: Гидрометеоиздат, 1988. - 248 с.

95. Ковалева, Ю.П. Продукционно-деструкционные процессы в залежных экосистемах Койбальской степи Минусинской котловины Текст.: автореф. дис. . канд. биол. наук / Ю.П. Ковалева Красноярск, 2007. -20 с.

96. Козин, В.К. Особенности варьирования свойств почв Черноморского побережья Краснодарского края Текст. / В.К. Козин // Почвоведение. — 1988.-№12.-С. 123 129.

97. Колесников, Б.П. К вопросу о классификации промышленных отвалов как компонентов техногенных ландшафтов Текст. / Б.П. Колесников, Г.М. Пикалова // Растения и промышленная среда. — Свердловск: Изд-во Урал, ун-та, 1974. С. 3 - 29.

98. Колесников, Б.П. Исследования по рекультивации промышленных отвалов на Урале в девятой пятилетке Текст. / Б.П. Колесников, Г.М. Пикалова, Т.С. Чибрик, Г.И. Махонина // Растения и промышленная среда. Свердловск: Изд-во Урал, ун-та, 1976. - С. 3 — 9.

99. Колесников, Б.П. Проблемы оптимизации техногенных ландшафтов Текст. / Б.П. Колесников, JI.B. Моторина // Современное состояние и перспективы развития биогеоценологических исследований. -Петрозаводск, 1986. С. 80 - 100.

100. Кондратьева, Е.Д. Азот дерново-подзолистых почв Омского Прииртышья и эффективность азотных удобрений Текст.: автореф. дис. . канд. с.-х. наук. Омск, 1978. - 18 с.

101. Кононова, М.М. Органическое вещество почвы Текст. / М.М. Кононова. М.: Изд-во АН СССР, 1963.-305 с.

102. Кононова, М.М. Проблема органического вещества почвы на современном этапе Текст. / М.М. Кононова // Органическое вещество целинных и освоенных почв (экспериментальные данные). М.: Наука, 1972.-С. 7-29.

103. Кононова, М.М. Органическое вещество и плодородие почвы Текст. / М.М. Кононова // Почвоведение. 1984. - №8. - С. 6 - 21.

104. Кочегарова, Н.Ф. Формы азота и азотный режим черноземов Омской области Текст.: автореф. дис. . канд. биол. наук / Н.Ф. Кочегарова. — Новосибирск, 1976. 18 с.

105. Кочергин, А.Е. Эффективность удобрений на черноземах Западной Сибири Текст. / А.Е. Кочергин // Агрофизическая характеристика почв СССР. Районы Западной Сибири. М.: Наука, 1968. - С. 316 - 336.

106. Кравец, Т.Ф. Трансформация гумусовых веществ черноземов левобережной лесостепи Украины при применении удобрений Текст.: автореф. дис. . канд. с.-х. наук / Т.Ф. Кравец. Харьков, 1991. - 21 с.

107. Крупкин, П.И. Особенности свойств и пути повышения плодородия черноземов Центральной Сибири Текст.: автореф. дис. . д-ра биол. наук / П.И. Крупкин. Новосибирск, 1993. - 55 с.

108. Кудеяров, В.Н. Оценка дыхания почв России Текст. / В.Н. Кудеяров, В.И. Хакимов, Н.Ф. Деева // Почвоведение. 1995. -№1. - С. 33 - 42.

109. Кудеяров, В.Н. Роль почв в круговороте углерода Текст. / В.Н. Кудеяров // Почвоведение. 2005. - №8. - С.915 - 923.

110. Кузьмина, Г.П. Биологическая продуктивность лесных фитоценозов Назаровской котловины Текст. / Г.П. Кузьмина, Н.Т. Спицина //Трансформация лесными экосистемами факторов окружающей среды. -Красноярск, 1984. С. 25-30.

111. Куляпина, Е.Д. Особенности формирования гумусового профиля в почвах техногенных ландшафтов Текст. / Е.Д. Куляпина // Материалы V Всероссийского съезда почвоведов им. В.В. Докучаева. Ростов-на-Дону: ЗАО «Ростиздат». - 18-23 августа 2008 г. - С. 441.

112. Куприянов, А.И. Биологическая рекультивация отвалов в субаридной зоне Текст. / А.И. Куприянов. Алма-Ата: Наука, 1989. - 111 с.

113. Курачев, В.М. Минеральная основа почвенного поглощающего комплекса Текст. / В.М. Курачев. — Новосибирск: Наука, Сиб. отделение, 1991. -226 с.

114. Курачев, В.М. Классификация почв техногенных ландшафтов Текст. / В.М. Курачев, В.А. Андроханов // Сибирский экологический журнал. 2002. — №3. - С. 255-261.

115. Кураченко, H.JI. Структурно-агрегатное состояние почв Приенисейской Сибири и участие лабильных гумусовых веществ в егочформировании Текст.: автореф. дис. . канд. биол. наук / H.JI. Кураченко. Красноярск, 1997. - 22 с.

116. Курганова, И.Н. Баланс углерода в почвах залежей Подмосковья Текст. / И.Н. Курганова, A.M. Ермолаев, В.О. Лопес де Гереню, A.A. Ларионова, Я. Кузяков, Т. Келлер, Ш. Ланге // Почвоведение. №1. -2007.-С. 60-68.

117. Кусов, A.B. Выветривание обломочного материала в техногенных ландшафтах Кузбасса Текст. / A.B. Кусов // Материалы V

118. Всероссийского съезда почвоведов им. В.В. Докучаева. Ростов-на-Дону: ЗАО «Ростиздат». - 18-23 августа 2008 г. - С. 441.

119. Лебедева, И.И. Деградация почв и устойчивость почв к деградации: общие представления и понятия Текст. / И.И. Лебедева, В.Д Тонконогов // Устойчивость почв к естественным воздействиям: тез. докл. Всерос. Конф. М., 2002. - С. 9.

120. Левит, С.Я. Породы вскрышных уральских железорудных месторождений и возможность использования их для рекультивации Текст. / С.Я. Левит, Г.М. Пикалова // Освоение нарушенных земель. -М.: Наука, 1976. С. 72-81.

121. Лучицкий, И.В. Тектоническое строение Минусинских впадин Текст. / И.В. Лучицкий // Геология СССР. T. XV, 4.1.: Красноярский край. Геологическое описание. М., 1961. - С. 661 - 674.

122. Люжин, М.Ф. Минерализация и гумификация растительных остатков в почве Текст.: автореф. дис. . канд. биол. наук / М.Ф. Люжин. -Ленинград; Пушкин, 1968. 24 с.

123. Ляпунов, A.A. Системный подход к изучению обменных процессов в биогеоценозе Текст. / A.A. Ляпунов, A.A. Титлянова // Ботанический журнал, 1974.-Т. 59. (№8). С . 1081 - 1092.

124. Макаров, Б.Н. Дыхание почвы и роль этого процесса в углеродном питании растений Текст. / Б.Н. Макаров // Агрохимия. 1993. - №8. -С. 94- 104.

125. Мальцев, В.Т. Условия азотного питания полевых культур и применение азотных удобрений на почвах Приангарья Текст.: автореф. дис. . д-ра с.-х. наук / В.Т. Мальцев. Омск, 2000. - 33 с.

126. Масюк, Н.Т. Направленный фитомелиоративный сингенез на первичных экотопах и его эффективность Текст. / Н.Т. Масюк // Рекультивация земель в СССР: тез. докл. М.: Наука, 1982. - Т. 2. - С. 81-83.

127. Матевосян, Е.Т. Круговорот биомассы озимой пшеницы на обыкновенных черноземах Артикского района Текст. / Е.Т. Матевосян, А.Ц. Назаретян // Тр. НИИ почвоведения и агрохимии Госагропрома Арм. ССР. Ереван, 1989. №24. - С. 33 - 37.

128. Махонина, Г.И. Состав гумуса почв, образующихся на буроугольных отвалах при естественном зарастании Текст. / Г.И. Махонина // Проблемы рекультивации земель в СССР. Новосибирск: Наука, Сиб. отд-ние, 1974. - С. 205 - 209.

129. Махонина, Г. И. Экологические аспекты почвообразования в техногенных экосистемах Урала Текст. / Г.И. Махонина. — Екатеринбург: Изд-во Урал, ун-та, 2003. 356 с.

130. Методы изучения биологического круговорота в различных природных зонах Текст. / под ред. A.A. Роде. М., 1978. - 182 с.

131. Микроклимат СССР Текст. Л.: Гидрометеоиздат, 1967. - 223с.

132. Мильков, Ф.Н. Рукотворные ландшафты Текст. / Ф.Н. Мильков. М.: Наука, 1978. - 84 с.

133. Михеева, И.В. Анализ изменений свойств почвы по изменению их статистического распределения Текст.: методические рекомендации / И.В. Михеева, Е.Д. Кузьмина. Новосибирск: ИПиА СО РАН; «ЦЭРИС», 2000. - 23 с.

134. Михеева, И.В. Вероятностно-статистические модели свойств почв (на примере каштановых почв Кулундинской степи) Текст. / И.В. Михеева. Новосибирск: Изд-во СО РАН, 2001. - 200с.

135. Мишустин, E.H. Микроорганизмы и продуктивность растений Текст. / E.H. Мишустин. М., 1972. - 343 с.

136. Моторина, Л.В. О связи растительности с грунтами при естественном зарастании отвалов в Подмосковном угольном бассейне Текст. / Л.В. Моторина, Т.И. Ижевская // Восстановление земель после промышленных разработок. М., 1967. - С. 31 - 42.

137. Моторина, J1.B. Природные ландшафты и промышленность Текст. / JI.B. Моторина, Г.А. Зайцев // Рекультивация в Сибири и на Урале. — Новосибирск: Наука. Сиб. отделение, 1970. С. 71 - 80.

138. Моторина, JI.B. Опыт рекультивации нарушенных промышленностью ландшафтов в СССР и зарубежных странах. Обзорная информация Текст. / Л.В. Моторина. М.: ВНИИТЭИСХ, 1975. - 85 с.

139. Моторина, JI.B. Ландшафтно-экологические аспекты рекультивации земель Текст. / Л.В. Моторина, И.П. Васильева, Т.Н. Ижевская // Рекультивация ландшафтов, нарушенных промышленностью. М., 1976.-С. 18-26.

140. Моторина, Л.В. Сравнительная характеристика растительного покрова на отвалах открытых разработок бурого угля и железной руды Текст. / Л.В. Моторина, Т.И. Ижевская // Растения и промышленная среда: сб. научн. тр. Свердловск, 1980. - С. 80 - 87.

141. Мухортова, Л.В. Запас и структура растительных остатков в почвах лесных экосистем лесотундровой зоны Текст. / Л.В. Мухортова // Вестник Томского государственного университета. Томск: изд-во ТГУ.-2005.-№15.-С. 142- 143

142. Назарова, Л.Н. О воздействии КАТЭКа на поверхностные воды района Текст. / Л.Н. Назарова, A.A. Бондарев, И.Ю. Шульга, Н.Д. Коробейникова // Энергетика и окружающая среда: тезисы докладов Всесоюз. конференции. Минск, 1980. - С. 49 - 51.

143. Назарюк, В.М. Роль растительных остатков с малым отношением C:N в балансе азота почвы Текст. / В.М. Назарюк // Проблемы почвоведения в Сибири. Новосибирск, Сиб. отд-ние, 1990. - С. 100 -108.

144. Наумов, A.B. Сезонная динамика и интенсивность выделения СО2 в почвах Сибири Текст. / A.B. Наумов // Почвоведение. 1994. - №12. -С. 77-83.

145. Никитишен, В.И. Агрохимические методы прогноза эффективности удобрений в условиях черноземов лесостепной зоны ЦЧО Текст.: автореф. дис. . канд. биол. наук / В.И. Никитишен. М., 1969. - 18 с.

146. Никольский, К.Н. О повторяемости циклонов над территорией Красноярского края Текст. / К.Н. Никольский // Известия Красноярского отделения Всесоюзного географического общества. -1962.-Вып. 2 .-С. 169-179.

147. Нимаева, С.Ш. Микробиология криоаридных почв (на примере Забайкалья) Текст. / С.Ш. Нимаева. Новосибирск: Наука, 1992. - 176 с.

148. Новикова, H.A. Восстановление почвенного плодородия на отвалах открытых разработок при биологической рекультивации (обзорная информация) Текст. / H.A. Новикова. М.: ВНИИТЭИСХ, 1980. - 49 с.

149. Орешкина, Н.С. Статистические оценки пространственной изменчивости свойств почв Текст. / Н.С. Орешкина. М.: Изд-во Моск. ун-та, 1988. - 112 с.

150. Орлов, Д.С. Гумусовые кислоты почв Текст. / Д.С. Орлов. -М.: Изд-во МГУ, 1974.-382 с.

151. Орлов, Д.С. Гумусовые кислоты и общая теория гумификации Текст. / Д.С. Орлов. М.: Изд-во МГУ. - 1990. - 322 с.

152. Орлов, Д.С. Химия почв Текст.: учебник / Д.С. Орлов, JI.K. Садовникова, Н.И. Суханова. М.: Высшая школа. - 2005. - 558 с.

153. Орловский, Н.В. Природно-хозяйственные условия земледельческой части Красноярского края Текст. / Н.В. Орловский // Агрохимическая характеристика почв СССР. Средняя Сибирь. М.: Наука, 1971. - С. 5 -25.

154. Охрана окружающей среды при подземной разработке угольных месторождений Текст. / Е.А. Ельчанинов, Е.В. Беляев, М.И. Бесков. — М.: Наука, 1995.-240 с.

155. Переверзев, В.Н. Интенсивность разложения растительных остатков и Гумусообразование в почвах Хибинских гор Текст. / В.Н. Переверзев //Почвоведение. 1988. - №2. - С. 68 - 77.

156. Пигарева, H.H. Агрохимия почв криолитозоны Забайкалья Текст. / H.H. Пигарева, В.М. Корсунов. Улан-Удэ: Изд-во БНЦ СО РАН,2004.-204 с.

157. Покровская, С.Ф. Восстановление плодородия деградированных и нарушенных земель: обзорная информация Текст. / С.Ф. Покровская / Центр информации и технико-экономических исследований АПК. М.,2005.-90 с.

158. Полынов, Б.Б. Руководящие идеи современного учения об образовании и развитии почв Текст. / Б.Б. Полынов // Почвоведение. — 1948,- №1.- С. 3- 13.

159. Помазкина, Л.В. Агрохимия азота в таежной зоне Прибайкалья Текст. / Л.В. Помазкина. Новосибирск: Наука, 1985. - 175 с.

160. Помазкина, Л.В. Эмиссия ССЬ из разных типов почв лесостепи Прибайкалья Текст. / Л.В. Помазкина, Е.В. Лубнина, Н.П. Лесных // Почвоведение. 1998. - №7. - С. 876 - 882.

161. Пономарева, В.В. Методические указания по определению содержания и состава гумуса в почвах Текст. / В.В. Пономарева, Т.А. Плотникова. Л.: Наука, 1975. - 105 с.

162. Пономарева, В.В. Теория подзолообразовательного процесса Текст. / В.В. Пономарева. М.; Л.: Наука, 1964. - 223 с.

163. Попова, Э.П. Биологическая активность и азотный режим почв Красноярской лесостепи Текст. / Э.П. Попова, Я.И. Лубите. -Красноярск: Кн. изд-во, 1975. -272 с.

164. Почвенно-географическое районирование СССР Текст. М.: Наука, 1962.- 422 с.

165. Природа и хозяйство района первоочередного формирования КАТЭКа Текст. / В.В. Буфал, И.Л. Савельева, Л.А. Турушина. -Новосибирск: Наука. Сиб. отделение, 1983. 261 с.

166. Приходько, В.Е. Орошаемые степные почвы: функционирование, экология, продуктивность Текст. / В.Е. Приходько. М.: Интеллект, 1996.- 168 с

167. Протопопов, В.В. О возможных изменениях экологических функций лесов в Сибири Текст. /В.В. Протопопов // Трансформация лесными экосистемами факторов окружающей среды. Красноярск, 1984. — С. 4 -9.

168. Рагим-заде, Ф.К. Гипергенез и эволюция техногенного рельефа Кузбасса Текст. / Ф.К. Рагим-заде, С.С. Трофимов, В.И. Щербатенко, Л.П. Баранник // Восстановление техногенных ландшафтов Сибири (теория и технология). Новосибирск: Наука, 1977б. - С. 3 - 27.

169. Редкие и исчезающие растения Сибири Текст. / под ред. Л.И. Малышева, К.А. Соболевской. — Новосибирск: Наука. Сиб. отделение, 1980.-223 с.

170. Режимы биологического круговорота Текст. / A.A. Титлянова, М. Тесаржова. Новосибирск: Наука, Сиб. отд-ние, 1991. - 150 с.

171. Реймерс, Н.Ф. Природопользование Текст.: словарь-справочник / Н.Ф. Реймерс. М.: Наука, 1990.-637 с.

172. Рекомендации по определению доз минеральных удобрений под сельскохозяйственные культуры на планируемый урожай Текст. / П.И. Крупкин, И.А. Макринова, В.К. Пурлаур и др.; под общ. ред. П.И. Крупкина. Красноярск: Красноярский рабочий, 1987. — 24 с.

173. Рекомендации по рекультивации земель для дальнейшего их использования в народном хозяйстве Текст. Целиноград, 1975. - 24 с.

174. Ресурсы поверхностных вод СССР Текст. Л.: Гидрометеоиздат, 1972. - Т. 15. - Вып.2. - 326 с.

175. Роде, A.A. Факторы почвообразования и почвообразовательный процесс Текст. / A.A. Роде // Почвоведение. 1958. - №9. - С. 29 -38.

176. Родин, Л.Е. Биологическая продуктивность основных типов растительности северного полушария Старого Света Текст. / Л.Е. Родин, Н.И. Базилевич // ДАН СССР. 1964. - Т. 157 (№1). - С. 215 -218.

177. Родин, Л.Е. Динамика органического вещества и биологический круговорот в основных типах растительности Текст. / Л.Е. Родин, Н.И. Базилевич. М.; Л.: Наука, 1965. - 135 с.

178. Родынюк, И.С. Микробиологические процессы в орошаемых черноземах Текст. / И.С. Родынюк, Н.И. Гантимурова, Л.Ю. Косинова // Черноземы: свойства и особенности орошения. — Новосибирск: Наука, 1988.-С. 127 142.

179. Розанов, Б.Г. Глобальные тенденции изменения почв и почвенного покрова Текст. / Б.Г. Розанов, В.О. Таргульян, Д.С. Орлов // Почвоведение. 1989. - №5. - С.5 - 18

180. Романова, E.H. Увлажнение почвы Текст. / E.H. Романова // Микроклимат СССР. Л.: Гидрометеоиздат, 1967. - С. 166 - 196.

181. Романовская, A.A. Органический углерод в почвах залежных земель России Текст. / A.A. Романовская // Почвоведение. — 2006. № 1. - С. 52-61.

182. Рюмин, Н.П. Сравнение некоторых методов определения подвижного азота в дерново-подзолистой почве Текст. / Н.П. Рюмин, В.А. Поляков // Химия в сельском хозяйстве. 1970. - Т. 8. (№10). - С. 69-71.

183. Савич, В.И. Варьирование свойств почв во времени и пространстве Текст./В.И. Савич//Докл. ТСХА. 1971.-Вып. 162. - С. 111 - 115.

184. Салюкова, Р.И. Антропогенные варианты систем денудации Назаровской впадины Текст. / Р.И. Салюкова // Географические условия создания Канско-Ачинского топливно-энергетического комплекса. Иркутск, 1979. - С. 88 - 94.

185. Самойлова, Е.М. Органическое вещество почв черноземной зоны Текст. / Е.М. Самойлова, А.П. Сизов, В.П. Яковченко. Киев: Наук. Думка, 1990,- 120 с.

186. Семенов, В.М. Роль растительной биомассы в формировании активного пула органического вещества почвы Текст. / В.М. Семенов, Л.А. Иванникова, Т.В. Кузнецова, H.A. Семенова // Почвоведение. -2004. -№11. -С. 1350- 1359.

187. Сергеев, Г.М. Островные лесостепи и подтайга Приенисейской Сибири Текст. / Г.М. Сергеев. Иркутск: Вост. - Сиб. кн. изд-во, 1971. - 262 с.

188. Славнина, Т.П. Азот в почвах элювиального ряда Текст. / Т.П. Славнина. Томск: Изд-во Томского ун-та. - 1978. - 392 с.

189. Сметанин, В.И. Рекультивация и обустройство нарушенных земель Текст. / В.И. Сметанин. М.: Колос, 2000. - 96 с.

190. Современное состояние биоценозов зоны КАТЭКа Текст. — Л.: Гидрометеоиздат, 1990. 196 с.

191. Сорокина, O.A. Агрохимия Текст.: метод, указания к лаб.- практ. занятиям / O.A. Сорокина, Л.Р. Мукина; Краснояр. гос. аграр. ун-т. — Красноярск, 2009. 47 с.

192. Сочава, В.Б. Географические аспекты сибирской тайги Текст. / В.Б. Сочава. Новосибирск: Наука. Сиб. отделение, 1980. - 253 с.

193. Старовойтов, Н.Г. О генезисе карманистых черноземов Текст. / Н.Г. Старовойтов // Плодородие почв и его воспроизводство в земледелии Восточной Сибири. Новосибирск: Наука. Сиб. отделение, 1988. - С. 26-30.

194. Столба, П.Д. Влияние органического вещества растительных остатков на свойства дерново-подзолистых почв и продуктивность сельскохозяйственных культур Текст.: автореф. дис. . канд. биол. наук/П. Д. Столба.-М., 1991.-25 с.

195. Сукачев, В.Н. Избранные труды Текст. / В.Н. Сукачев.- Л.: Наука, Ленингр. отд-ние, 1975. Т.З. - 543 с.

196. Сукцессии и биологический круговорот Текст. / A.A. Титлянова, H.A. Афанасьева, Н.Б. Наумова. Новосибирск: ВО «Наука». Сибирская издательская фирма, 1993. - 157 с.

197. Тейт, Р. Органическое вещество почвы. Биологические и экологические аспекты Текст. / Р. Тейт; пер. с англ. М.: Мир, 1991. -400 с.

198. Терехова, Э.В. Микроклимат отвалов Соколовско-Сарайского горнообогатительного комбината Текст. / Э.В. Терехова, Р.И. Панина // Растения и промышленная среда. Свердловск, 1978. - Вып. 5. - С. 15 - 19.

199. Титлянова, A.A. Функциональная модель обменных процессов Текст. / A.A. Титлянова, Н.И. Базилевич // Структура, функционирование и эволюция систем биогеоценозов Барабы. — Новосибирск: Наука, 1976. Т.2. - С. 449 - 467.

200. Титлянова, A.A. Биологический круговорот углерода в травяных биогеоценозах Текст. / A.A. Титлянова. Новосибирск: Наука, Сиб. отд-ние, 1977.-220 с.

201. Титлянова, A.A. Биологический круговорот азота и зольных элементов в травяных биогеоценозах Текст. / A.A. Титлянова. -Новосибирск, 1979. 150 с.

202. Титлянова, A.A. Продукционный процесс в агроценозах Текст. / A.A. Титлянова, H.A. Тихомирова Н.Г. Шатохина. Новосибирск: Наука. Сиб. Отд-ние, 1982.-С. 184.

203. Титлянова, A.A. Агроценозы степной зоны Текст. / A.A. Титлянова, В.И. Кирюшин, И.П. Охинько. Новосибирск: Наука. Сиб. отделение, 1984.-264 с.

204. Титлянова, A.A. Развитие биологического круговорота при зарастании техногенных отвалов Текст. / A.A. Титлянова, II.И Миронычева-Токарева // Известия СО АН СССР. Серия биологических наук. Экология. 1988. - Вып. 2. (№14) . - С. 6 - 11.

205. Титлянова, A.A. Продуктивность травяных экосистем Текст. / A.A. Титлянова // Биологическая продуктивность травяных экосистем. — Новосибирск: Наука, Сиб. отд-ние, 1988. С. 109 - 128.

206. Титлянова, A.A. Круговорот углерода в травяных экосистемах при зарастании отвалов Текст. / A.A. Титлянова, Н.П. Миронычева-Токарева, Н.Б. Наумова // Почвоведение. 1988. - №7. - С. 164 - 174.

207. Титлянова A.A. Корни как компонент биоты почв Сибири в травяных экосистемах Текст. / A.A. Титлянова, Н.П. Косых, Н.П. Миронычева-Токарева // Почвоведение. 1994. -№12. - С. 43 - 50.

208. Титлянова, A.A. Запасы и потери органического углерода в почвах Сибири Текст. / A.A. Титлянова, Г.И. Булавко, С.Я. Кудряшова, A.B. Наумов, В.В. Смирнов, A.A. Танасенко // Почвоведение. 1998. — №1. -С. 51 -59.

209. Титлянова, A.A. Изменение биологического круговорота углерода в ландшафтах Западной Сибири в связи с различным использованием земель Текст. / A.A. Титлянова, Н.П. Косых // География и природные ресурсы. 1999. - №3. - С. 66 - 75.

210. Титлянова, A.A. Запасы лабильного углерода в экосистемах Западной Сибири Текст. / A.A. Титлянова, Г.И. Булавко, С.Я. Кудряшова, М.В.

211. Якутии, Н.П. Миронычева-Токарева // Почвоведение. 1999. — №3. -С.332 — 341.

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

213. Толковый словарь по почвоведению Текст. / под ред. А.А Роде. М.: Наука, 1975. - 287 с.

214. Трефилова, О.В. Годичный цикл углерода в сосняках средней тайги Приенисейской Сибири Текст.: автореф. дис. . канд. биол. наук / О.В. Трефилова. Красноярск. - 2006. — 21 с.

215. Трофимов, С.С. Почвенное районирование Горной Шории Текст. / С.С. Трофимов // Лес и почва. Красноярск: Кн. Изд-во, 1968. - С. 121 ~ 126.

216. Трофимов, С.С. Гумусообразование в техногенных экосистемах Текст. / С.С. Трофимов, H.H. Наплекова, Е.Р. Кандрашин. -Новосибирск, 1986. 168 с.

217. Трофимов, С.С. Антропогенный рельеф Кузбасса Текст. / С.С. Трофимов, В.А. Овчинников // Рекультивация в Сибири и на Урале. — Новосибирск: Наука, Сиб. отделение, 1970. С. 5-24.

218. Тюрин, И.В. Почвообразовательный процесс, плодородие почвы и проблема азота в почвоведении и земледелии Текст. / И.В. Тюрин // Почвоведение. 1956,- №3.- С. 1-17.

219. Тюрин, И.В. Органическое вещество почвы и его роль в плодородии Текст. / И.В. Тюрин. М.: Наука, 1965. - 320 с.

220. Узбек, Н.Х. Изучение корневых систем и численности микроорганизмов на рекультивируемых землях Текст. / Н.Х. Узбек // Рекультивация земель в СССР. М., 1982. - Т.2. - С. 94 - 97.

221. Федосеева, Т.П. Рекультивация земель Текст. / Т.П. Федосеева. -М.: Наука, 1977.-41 с.

222. Хабиров, И.К. Азотный режим типичных черноземов Предуралья Текст. / И.К. Хабиров // Почвоведение. 1988. - №1. - С. 24 - 34.

223. Храмцов, И.Ф. Система применения удобрений и воспроизводство плодородия почв в полевых севооборотах лесостепи Западной Сибири Текст.: автореф. дис. . д-ра с.-х. наук / И.Ф. Храмцов. Омск, 1997. -32 с.

224. Чибрик, Т.С. Флора и растительность золоотвалов в зависимости от "зонально-климатических условий Текст. / Т.С. Чибрик, Н.В. Кравченко // Растения и промышленная среда. — Свердловск: Изд-во Урал, ун-та, 1990. С. 8 - 22.

225. Чупрова, В.В. Органическое вещество лесостепных почв Текст. / В.В. Чупрова // Почвы зоны КАТЭКа: сборник статей. — Красноярск: Институт леса и древесины им. В. Н. Сукачева СО АН СССР, 1981. С. 80-89.

226. Чупрова, В.В. Углерод и азот в агроэкосистемах Средней Сибири Текст. / В.В. Чупрова. Красноярск: Изд-во КГУ, 1997. - 166 с.

227. Чупрова, В.В. Поступление и разложение растительных остатков в агроценозах Средней Сибири Текст. /В.В. Чупрова // Почвоведение. -2001.- №2.-С. 204-214.

228. Чупрова, В.В. Оценка биологической продуктивности современных агроценозов Хакасии Текст. / В.В. Чупрова, О.Л. Донская, З.Н. Николаева // Вестник КрасГАУ. 2003. - №2. - С.84 - 90.

229. Чупрова, B.B. Запасы и динамика легкоминерализуемой фракции органического вещества в почвах Средней Сибири Текст. / В.В. Чупрова, И.В. Люкшина, A.A. Белоусов, И.С. Швабенланд // Вестник КрасГАУ. 2003. - Вып. 3. - С. 65 - 73.

230. Чупрова, В.В. Экологическое почвоведение Текст.: учеб пособие / В.В. Чупрова. Красноярск: Изд-во КрасГАУ, 2007. - 172 с.

231. Чупрова, В.В. Особенности макроморфогенеза почв на отвалах угольных разрезов Назаровской котловины Текст. / В.В. Чупрова, Л.С. Шугалей // Вестник КрасГАУ. Красноярск: Изд-во КрасГАУ. - 2007. -Вып. 1.-С. 61 -70.

232. Шапошникова, И.М. Изменение органического вещества почв при их сельскохозяйственном использовании Текст. / И.М. Шапошникова, A.A. Новиков // Почвоведение. 1986. - №8. - С. 58 - 62.

233. Шарков, И.Н. Влияние ежегодного поступления растительных остатков на накопление органического вещества в почве (опыты с 14С) Текст. / И.Н. Шарков, С.Л. Иодко // Почвоведение. 1996. - №9. -С. 1073 - 1077.

234. Шатохина, Н.Г. Сравнительный анализ продукционного процесса в фитоценозе луговой степи и посевах пшеницы на обыкновенных черноземах Текст. / Н.Г. Шатохина // Почвоведение. 1979. - №2. -С. 96- 106.

235. Швабенланд, И.С. Запас и динамика легкоминерализуемого органического вещества в почвах Хакасии Текст.: автореф. дис. . канд. биол. наук / И.С. Швабенланд. Красноярск, 2002. - 26 с.

236. Шевлягин, А.Н. Интенсивность нитрификационного процесса в черноземах в зависимости от степени уплотнения Текст. / А.Н. Шелягин // Почвоведение. 1961. - №5. - С. 63 - 72.

237. Шенников, А.П. Введение в геоботанику Текст. / А.П. Шенников. — Л.: Изд-во Ленингр. ун-та, 1964. 447 с.

238. Шибарева, C.B. Запасы и элементный состав подстилок в лесных и травяных экосистемах Сибири Текст.: автореф. дис. . канд. биол. наук / C.B. Шибарева. Новосибирск, 2004. - 22 с.

239. Шилова, И.И. Естественное зарастание породных отвалов некоторых предприятий цветной металлургии Урала и Сибири Текст. / И.И. Шилова // Проблемы рекультивации земель в СССР. Новосибирск: Наука, Сиб. отд-ние, 1974. - С. 165 - 172.

240. Шконде, Э.И. О методах определения потребности почв в азотных удобрениях Текст. / Э.И. Шконде, И.Е. Королева // Третий делегатский съезд почвоведов. М., 1968. - С. 143 - 147.

241. Шконде, Э.И. О природе и подвижности почвенного азота Текст. / Э.И. Шконде, И.Е. Королева // Агрохимия. 1964. - №10. - С. 17 - 35.

242. Шконде, Э.И. О природе и подвижности почвенного азота Текст. / Э.И. Шконде, И.Е. Королева // Агрохимия. 1964. - №10. - С. 17-35.

243. Шугалей, Л.С. Последствия рекреационного использования лесов на территории КАТЭКа Текст. / Л.С. Шугалей, Т.П. Кузьмина // Географические условия создания Канско-Ачинского топливно-энергетического комплекса. Иркутск, 1979. - С. 71 - 80.

244. Шугалей, Л.С. Влияние сезонной мерзлоты на почвообразование в лесостепной зоне Текст. / Л.С. Шугалей // Почвы зоны КАТЭКа. -Красноярск: ИЛиД СО АН СССР, 1981. С. 65 - 72.

245. Шугалей, Л.С. Формирование лесных биогеоценозов на рекультивированных землях КАТЭКа Текст. / Л.С. Шугалей, Г.И. Яшихин, И.Л. Нефодина // География и природные ресурсы. Иркутск, 1984. - №1. - С. 30-32.

246. Шугалей, Л.С. Гумусное состояние и биологическая активность рекультивированных земель КАТЭКа Текст. / Л.С. Шугалей, Т.М. Корсунова, Г.И. Яшихин // Известия СО АН СССР. Серия биол. наук Вып.2. Новосибирск: Наука. Сиб. отделение, 1985. - С. 70 - 75.

247. Шугалей, Л.С. Биологическая рекультивация нарушенных земель КАТЭКа Текст. / Л.С Шугалей, Г.И. Яшихин, В.К. Дмитриенко. -Красноярск: Изд-во КрасГАУ, 1996. 186 с.

248. Шугалей, Л.С. Первичное почвообразование на отвалах вскрышных пород под культурой сосны Текст. / Л.С. Шугалей // Почвоведение. — 1997,-№2.-С. 247-253.

249. Шугалей, Л.С. Запасы углерода в блоках естественных и антропогенно-нарушенных лесных экосистем и его баланс Текст. / Л.С. Шугалей, В.В. Чупрова // Сиб. экол. журнал. 2003. - №5. - С. 545 -555.

250. Щербатенко, В.И. Характерные черты сингенеза растительности на отвалах Грамотеинского разреза в Кузбассе Текст. / В.И. Щербатенко,

251. М.Г. Шушуева // Проблемы рекультивации земель в СССР. -Новосибирск: Наука, Сиб. отд-ние, 1974. С. 172 - 180.

252. Щербатенко, В.И. Естественная растительность отвально-карьерных ландшафтов Сибири Текст. / В.И. Щербатенко, Е.Р. Кандрашин // Восстановление техногенных ландшафтов в Сибири. Новосибирск: Наука, Сиб. отд-ние, 1977. - С. 65 - 80.

253. Экология Текст.: учебное пособие / под ред. проф. В.В. Денисова. -М.: ИКЦ «МарТ»; Ростов-на-Дону, 2004. 564 с.

254. Ягодин, Б.А.Тяжелые металлы в системе почва-растение Текст. / Б.А. Ягодин, В.В. Кидин, Э.А. Цвирко // Агрохим. Вестник. 1999. - № 4.-С. 43-45.

255. Adams, J. Estimates of total carbon storage in various important reservoirs Text. / J. Adams. 2002. - www. Global / carbon / reservoirdata.htm.

256. Beaver, S.H. The reclamation of industrial waste land for agricultural and other purposes Text. // Problems of Applied Geography. Warsaw, 1961. - P. 97-112.

257. Bird, M.I. The global soil organic carbon pool Text. / M.I. Bird, Y. Santrruchkova, J. Lloid, E.M. Veenendaal et al // Global Biogeochemical Cycles in the Climate System. Academic Press, 2001. — P. 185 200

258. Bremner I.M. Studies on soil humic acid. I. The chemical nature of humic nitrogen Text. / I.M. Bremner. I. Agr. Sci., vol. 46, N 2. - 1955b. - P. 247-256.

259. Buringh, P. Organic carbon in the Soils of the World Text. /Р. Buringh // The role of terrestrial vegetation in the global carbon cycle: measurement by remote sensing / Woodwell G. (ed). SCOPE 23. N.Y. Wiley, 1984. P. 91 -109.

260. D' Jdewalle, J.O. Growth and mineralization of C-14 labbelled plant material Text. / J.O. D' Jdewalle, V. Clumput, L. Baert // Meded. Fac. Landbouw. Rijksuniv. 1989. -Gent 54 (1). - P. 9 - 14.

261. Flaig, W. Chemical composition and physical properties of humic substance Text. / W. Flaig // Trans. Intern. Symp. «Humuset Planta». -1967, vol. IV.-P. 126-131.

262. Flaig, W. Gedanken zur Nomenklatur der im Boden vorhandenen organischen Stoffe Text. / W.Flaig // Trans. VI 11-th Intern. Congr. Soil Sei. 1964.- Vol.3.

263. Fogel, R.K. Effects of habitat and substrate quality on Douglas fir litter decomposition in western Oregon Text. / R.K. Fogel, Jr. Cromack // Can. J. Bot.- 1977.-55.- 1632- 1640.

264. Gutser, R. N-Umsatz von verschiedenem Pflanzenmaterial im Boden in Gefas und Feldversuchen Text. / R. Gutser, K. Vilsmeier // Z. Pflanzenernachr und Bodenk. - 1985. - № 148. - P. 595-606.

265. Hallberg, G.R. A century of soil development in spol derived from loess in Iowa Text. / G.R. Hallberg, N.C. Wollenhaupt, G.A. Miller // Soil Sei. Soc. Amer. J.-V. 42, № 2. 1978.- P. 339-343.

266. Hanson, P.G. Separating Root and soil Microbial contribution to Soil Respiration Text. / P.G. Hanson, N.T. Edvards, C.T. Garten, J.A. Andrews // A review of Methods and Observations. Biogeochemistry, 2000. V.48. -P.115- 146.

267. Houghton, R.A. Carbon Text. / R.A Houghton, D.L. Scole // The Earth as transformed by human action. Cambridge University Press. 1990. - P. 393 -412.

268. House, J.I. Reconciling apparent inconsistencies in estimates of terrestrial CO2 sources and sinks Text. / J.I. House, I.C. Prentice, N. Ramancutty, R.A. Houghton, M. Heimann // Tellus, 2003. 55B. - P.345 - 363

269. Klimanek, E.M. 1982. Mineralisierung unterschiedlicher organischer Substanzen in Abhängigkeit von der Bodenart Text. Arch. AckerPflanzenbau Bodenk 26 (8): 523-532.

270. Klimaszewski, M. The problems of the geomorphological and gydrographic map on the example of the Upper Silesian industrial district Text. / Problems of Applied Geography. Warsaw. - 1961. - P. 73-82.

271. Loffas, T. The UN's agents of change Text. New scientist, v. 66, N 953, 1975. - P. 608-613.

272. Raich, J.W. Vegetation and soil respiration: correlations and controls Text. / J.W Raich, A. Tufwkcioglu. 2000. - V.48. - P. 71-90.

273. Ruh, R.V., Fenton, T.E., Ledesma, L.L. Missoury River history, floodplain construction, and soil formation in Southwestern Iowa. Iowa Agric Text. Home Econ. Exp. Sth. Res. Bull., N 580, 1975. - P. 738-791.

274. Schimel, D.S. Recent patters and mechanisms of carbon exchange by terrestrial ecosystems Text. / D.S Schimel D.S, J.I. House, K.A. Hibbard, P. Bousquet, P. Giais et al // Nature, 2001. V.414. - 8 November. - P. 169 -172.

275. Schlesinger, W.H. Soil organic matter: a sourse of atmospheric CO2 Text. / W.H. Schlesinger // The role of terrestrial vegetation in the global carbon cycle: measurement by remote sensing / Woodwell G. N.Y.:Wiley, 1984. -P.lll - 123.

276. Schlesinger, W.R. Soil respiration and global carbon cycle Text. / W.R. Schlesinger, J.A. Andrews // Biogeochemistry, 2000. V.48. - P. 7 - 20.

277. Schultz, E. N-Transformationprozesse beim Abbau von organischer Primarsubstanz im Boden in Abhängigkeit von ihrer Stabiiitat und dem C/N-Verhaltnis Text. / E. Schultz // Arch. Acker und Pflanzenbau und Bodenk. 1988. - 32 (9). - P. 577 - 582.

278. Simonson, R.W. Outline of generalized theory of soil genesis Text. / R.W. Simonson // Soil Sei. Soc. Am. Proc. 1959. - V. 23. - P. 152 - 156.

279. Siuta, J. Ksztaltowanie przyrodniczych warunkow rolnictwa v Polsce Text. / J. Siuta. Warschava, 1974. - 357 p.

280. Stevenson, F.I. Distribution of the forms nitrogen in some soil profiles Text. / F.I. Stevenson // Soil Sei. Soc. Amer. Proc. 1957. - vol. 21, N 3. - P. 283-287.

281. Tester, C.F. Role of soil and residue microorganisms in determining the extent of residue decomposition in soil Text. / C.F. Tester // Soil Biol. And Biochem. 1988. -20 (6). - P. 915-919.

282. Wallwork, K.L. Derelict land. Origins and Prospects of a Land-use Problem Text. / K.L. Wallwork. London: Newton Abbot, 1974. - 269 p.

Информация о работе

Савельева, Ирина Николаевна
кандидата биологических наук
Красноярск, 2009
ВАК 03.00.27

Диссертация

Запасы и интенсивности основных потоков углерода в агроэкосистемах на техноземах Назаровской котловины - тема диссертации по биологии, скачайте бесплатно

Автореферат

Похожие работы