Биоразнообразие и потоки углерода в дубравах Центральной лесостепи

• Автор: Караванская, Наталья Владимировна
• Шифр специальности: 03.00.16
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2005
• Место защиты: Воронеж
• Количество страниц: 176 с. : ил.

1 Состояние изученности вопроса
1.1 Значение биологического разнообразия
1.2 Состояние и значение насаждений дуба черешчатого
1.3 Проблема парникового эффекта. Роль лесов в углеродном цикле
2 Ландшафтно-климатическая характеристика
2.1 Климат
2.1.1 Температура воздуха, осадки, ветер
2.2 Рельеф. Гидрография. Почвы
2.3 Растительность
2.3.1. Лесные насаждения ЦЧР
3 Методика, объем выполненных работ и характеристика объектов исследования
3.1 Закладка пробных площадей
3.2 Определение лесоводственно-таксационной характеристики насаждений
3.3 Изучение жизнеспособности насаждений
3.4 Методика оценки биоразнообразия
3.5 Учет фитомассы насаждения и определение запаса углерода
3.6 Характеристика объектов исследования
4 Биологическое разнообразие в дубовых экосистемах
4.1 Видовое разнообразие дубовых насаждений
4.1.1 Альфа-разнообразие в дубраве осоко-снытьевой
4.1.2 Альфа-разнообразие в дубняке субори травяной
4.1.3 Альфа-разнообразие в дубраве снытьево-осоковой
4.1.4 Альфа-разнообразие в пойменной дубраве
4.2 Отношения между группами травянистых растений
4.3 Бета-разнообразие в дубовых экосистемах

4.4 Рекреационная обстановка дубрав
5 Запас углерода в основных компонентах лесного фитоценоза
5.1 Запас углерода в фитомассе древостоя
5.2 Запас углерода в подлеске и живом напочвенном покрове
5.3 Запас углерода в подстилке и почве
5.4 Участие древесного детрита в углеродном балансе
5.4.1 Состояние деревьев дуба черешчатого
5.4.2 Запас углерода в древесном детрите
5.5 Содержание углерода в основных депо лесного фитоценоза
5.6 Эмиссия кислорода и сток углекислого газа дубовыми насаждениями
6 Биоразнообразие и углеродный баланс в дубовых экосистемах
Выводы
Литература
Приложения

Актуальность темы. На Конференции ООН по окружающей среде и развитию (Рио-де-Жанейро, 1992) большое внимание было уделено проблеме глобального изменения климата и проблеме сохранения биологического разнообразия.
Изменение климата - одна из наиболее сложных проблем окружающей среды. Мнения ученых о причинах глобального потепления противоречивы. В процессе формирования климата Земли отмечает “теплые” и “холодные” периоды. Их продолжительность связывают с такими явлениями как колебание угла наклона земной оси, смещение орбиты Земли относительно Солнца, активность солнечных пятен, вулканическая деятельность. Эти факторы оказывают влияние на концентрацию углекислого газа в атмосфере. К одной из основных причин, вызывающих изменение климата, относят повышение концентрации парниковых газов, главным образом СО2, в атмосфере. В последние 200-300 лет отмечено повышение концентрации углекислого газа в атмосфере на 30 %. Это вызвано развитием промышленности, сжиганием ископаемого топлива, интенсивным обезлесиванием. Происходит активное воздействие человека на климат планеты и природные экосистемы. Незначительное потепление климата может вызвать существенное изменение природной среды и приведет к непредсказуемым социально-климатическим последствиям в жизни человека. Биоразнообразие является основой жизни на Земле. Интенсивная хозяйственная деятельность приводит к катастрофическому сокращению числа видов и целых экосистем. Изменение климата приведет к изменению видового состава многих экосистем. В связи с этим возникла необходимость “консервации” углерода, за счет увеличения естественных хранилищ этого элемента в природном круговороте. В глобальном депонировании углерода среди наземных систем, наряду с болотами, ведущая роль принадлежит лесам. Основные хранилища углерода в лесах - фитомасса, древесный детрит, лесная подстилка, гумус почвы, торф. Объем углерода в лесных биогеоценозах проПробная площадь 1 (рисунок 3.1) заложена в северо-восточной части квартала 52 в нижней части склона. Дуб поздней разновидности. Происхождение естественное порослевое. Подлесок представлен лещиной обыкновенной, кленом полевым, единично рябина обыкновенная, редкий. Подрост мелкий, единично представлен кленом остролистным и ясенем обыкновенным. Напочвенный покров: Сор2 - сныть обыкновенная; Сор1 - осока волосистая; Sp - копытень европейский, звездчатка ланцетовидная, фиалка удивительная, купена многоцветковая, соче-вичник весенний; Sol - будра плющевидная, медуница неясная, чистотел большой.
Почва серая лесная. Тип леса - дубрава осоко-снытьевая (Дос). Тип лесорастительных условий - Сг.
Ао - 0-1 см - лесная подстилка из опавших остатков древесных и травянистых растений, сверху слабо, а внизу хорошо разложившихся;
А] - 1-17 см - серого цвета, песчаный, призматический, влажный, встречается много корней;
Bi - 17-35 см - светло-бурый, среднесуглинистый, ореховатый, уплотненный, присутствие толстых древесных корней;
Вэ - 35-80 см - влажный, желто-бурый, супесчаный, призматический, уплотненный;
ВС - 80-150 см - свежий, желто-бурый, супесчаный, призматический, уплотненный, без корней;
С - 150 см - песок.
Пробная площадь 2 (рисунок 3.2) заложена в квартале 52 в верхней части склона юго-западной экспозиции. Дуб ранней разновидности. Происхождение естественное порослевое. Подлесок: лещина обыкновенная, клен полевой, клен татарский, груша обыкновенная, бересклет европейский и бородавчатый, боярышник однопестичный и роза собачья, средней густоты. Подрост отсутствует. Напочвенный покров: Soc - сныть обыкновенная; Sp - осока волосистая, фиалка удивительная, будра плющевидная, купена многоцветковая, медуница неясная, звездчатка ланцетовидная, копытень европейский; Sol - гравилат городской.