Влияние вырубки леса на биологические свойства горных почв Западного Кавказа

• Автор: Поляков, Артем Игоревич
• Шифр специальности: 03.02.08
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2011
• Место защиты: Ростов-на-Дону
• Количество страниц: 123 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
Введение

1. обзор литературы

1.1. Лес и почва

1.2. Типология вырубок

1.3. Способы рубок леса

1.4. Биологические свойства почв

1.5. Влияние рубки леса на почву

2. Объекты исследований

2.1. Бурые лесные почвы

2.2. Серые лесные почвы
2.3. Рендзины (дерново-карбонатные почвы)
3. Методика исследований
4. Результаты исследований и их обсуждение
4.1. Влияние рубки леса на биологические показатели лесных почв
4.2. Влияние рубки леса на эколого-биологические свойства дерново-карбонатных почв (рендзин) Западного Кавказа
4.3. Изменение ИПБС лесных почв на вырубках
Список литературы
ПРИЛОЖЕНИЯ

ВВЕДЕНИЕ
Актуальность темы. Лесные экосистемы широко распространены в условиях предгорий и низкогорий Западного Кавказа. В последние годы они подвергаются все более возрастающему антропогенному воздействию, особенно в связи с известными проектами по проведению Олимпийских игр в Сочи и развитию туристической инфраструктуры в Краснодарском крае и республиках Северного Кавказа. В связи с этим, а также в связи с развитием промышленной лесозаготовки происходит интенсивная вырубка леса. Антропогенные экосистемы мест вырубок в значительной мере отличаются от лесных экосистем. Происходит деградация растительности, изменение фауны и почвенного покрова основных экологических факторов. Формируются антропогенно-нарушенные ландшафты, значительно отличающиеся от природных лесов. В горных условиях эти процессы усугубляется активным развитием эрозии на склонах.
Цель и задачи исследования. Основная цель работы - изучить влияние вырубки леса на биологические свойства лесных горных почв Западного Кавказа.
В соответствии с целыо были поставлены следующие задачи:
1. Изучить влияние рубки леса на биоту.
2. Изучить влияние рубки леса на профильное распределение биологических и других свойств почв.
3. Определить степень устойчивости разных лесных почв гор Западного Кавказа к вырубке леса.
В качестве исследуемых показателей выбраны: растительность и флора, численность микрофлоры и микроартропод, плотность, влажность, pH и температура почвы, ферментативная активность, содержание гумуса, и др.

Объектами исследований были бурые и серые лесные почвы, а также рендзины (дерново-карбонатные почвы) горных районов Республики Адыгея и Краснодарского края.
Основные положения, выносимые на защиту.
• Вырубка леса в горах Западного Кавказа приводит к резким изменениям природных экосистем. Происходит смена растительного покрова, фауны, изменение физических, химических и биологических свойств почв.
• Степень изменения определяется типом почв, временем с момента вырубки и особенностями рельефа. Основным фактором деградации почв после сведения леса является эрозия.
• По степени устойчивости биологических свойств к рубке леса почвы Западного Кавказа располагаются в ряд: рендзины > серые лесные > бурые лесные.
В работе были использованы данные выполненных в лаборатории кафедры экологии и природопользования аналитических исследований. Автор принимал участие на всех стадиях выполнения работы.
Исследования поддержаны Российским фондом фундаментальных исследований (грант № 07-04-00690), Федеральным агентством по науке и инновациям (гранты № МД-3155.2007.4), ФЦП «Научные и научно-педагогические кадры инновационной России» на 2009-2013 годы (госконтракты №П169 и №П1298), фантом Президента РФ по государственной поддержке ведущих научных школ «Устойчивость экологических функций почв к антропогенным воздействиям». № НШ-
5316.2010.4.
Автор выражает глубокую признательность за помощь в работе своему научному руководителю д.г.н., профессору К.Ш. Казееву; за ценные рекомендации д.с.-х.н., профессору С.И. Колесникову, к.б.н.

Проведение различных способов рубок оказывает существенное влияние на содержание в почве азота. Наибольшее снижение содержания азота на сплошных вырубках. Отмечено, что максимальное снижение содержания азота наблюдается сразу после проведения сплошной вырубки, со временем скорость снижения содержания азота уменьшается (Зйаояйап и др,
2008). Некоторыми авторами доказано, что полное восстановление азота на сплошной вырубке происходит только через 30 лет, но это в том случае если вырубка не используется в сельскохозяйственной деятельности. В том случае, если вырубка используется под пашню, то намечается увеличение содержания азота в почве, что связано с введением в почву азотных удобрений (Микще1а ЬетепШ и др., 2005). Если же вырубка используется под пастбище, то даже через долгий промежуток времени содержание азота ниже, чем в почве под лесом. Посадка новых деревьев на месте вырубки стимулирует процесс накопления азота в почве, но даже через несколько лет после посадки данный показатель ниже, чем под естественным лесом (Ка51ай и др., 2004). Некоторое увеличение его содержания наблюдается на лесосеке постепенной вырубки. На лесосеке группово-выборочной рубки содержание азота практически не меняется.
Для лесных почв представляет интерес выяснение изменения аммо-нификационного и нитрификационного процессов после рубки леса. Некоторые авторы отмечают стимулирующее влияние рубки леса на интенсивность процессов аммонификации и нитрификации в почвах в течение первых лет (Огородников, 2000). Позже, с увеличением возраста вырубок, процессы аммонификации и нитрификации в почвах ослабевают, при этом ослабление нитрификации происходит быстрее.
Через 15-20 лет содержание нитратного азота в почвах на вырубках приближается к таковому в почвах под пологом леса, аммиачного же азота накапливается больше в почвах на вырубках.