Экологическая оценка изменений почвенно-биотического комплекса и компонентов трофической структуры биоценоза нарушенной светло-серой лесной почвы

• Автор: Вершинина, Ирина Валерьевна
• Шифр специальности: 03.02.08, 06.01.04
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2013
• Место защиты: Нижний Новгород
• Количество страниц: 218 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ

Глава 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

1.1. Значение естественно-антропогенной эволюции почв

в формировании и поддержании плодородия агроценозов

1.2. Влияние строительно-ремонтных работ

на магистральных трубопроводах на состояние агробиогеоценоза и его компонентов

1.3. Биотический компонент почв как составляющая

системы индикации техногенного воздействия на педосферу

Глава 2. ОБЪЕКТЫ, УСЛОВИЯ И МЕТОДЫ

ПРОВЕДЕНИЯ ИССЛЕДОВАНИЙ
2.1. Условия проведения исследований
2.2. Методика постановки экспериментов
2.3. Методы лабораторных исследований
Глава 3. ФИТОЦЕНОЗ КАК СОСТАВЛЯЮЩАЯ ЭКОСИСТЕМЫ
3.1. Общая характеристика флористического состава
растительного покрова нарушенных почв
3.2. Экоморфологическая структура фитоценозов
и оценка их устойчивости во времени
Глава 4. ПОЧВЕННЫЙ ЗООЦЕНОЗ
КАК ОСНОВНОЙ КОМПОНЕНТ
ПОЧВЕННОГО БИОТИЧЕСКОГО КОМПЛЕКСА
4.1. Регенерационные процессы в микрофаунистическом комплексе беспозвоночных на нарушенных почвах
4.2. Регенерационные процессы в мезофаунистическом комплексе беспозвоночных на нарушенных почвах

Глава 5. БИОЛОГИЧЕСКАЯ АКТИВНОСТЬ
СВЕТЛО-СЕРОЙ ЛЕСНОЙ ПОЧВЫ КАК СЛЕДСТВИЕ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ ЕЕ МИКРОБИОЦЕНОЗА
5.1. Изменения в гидролитической части микробиоценоза, минерализующей сложные органические вещества почвы
5.2. Изменения в копиотрофной части микробиоценоза, утилизирующей простые и специфические
органические вещества почвы
5.3. Изменения в олиготрофной части микробиоценоза, утилизирующей остаточную часть
органического вещества почвы
Глава 6. ДИНАМИКА АГРОХИМИЧЕСКОГО СОСТОЯНИЯ ПОЧВ,
ПОДВЕРГШИХСЯ МЕХАНИЧЕСКОМУ НАРУШЕНИЮ
6.1. Физико-химические показатели нарушенных почв
6.2. Характеристика почв по содержанию гумуса
и основных элементов питания
Глава 7. ХАРАКТЕРИСТИКА
ЭКОЛОГИЧЕСКОЙ УСТОЙЧИВОСТИ
ПОЧВЕННО-БИОТИЧЕСКОГО КОМПЛЕКСА
7.1. Оценка видового разнообразия
мезофаунистического комплекса педобионтов
7.2. Оценка состояния микробиологической активности ПБК..
7.3. Сравнительная оценка устойчивости
нарушенных и рекультивированных почв
ВЫВОДЫ
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
ПРИЛОЖЕНИЯ

ВВЕДЕНИЕ
Актуальность исследований
В настоящее время есть много публикаций (Добровольский Г.В., Никитин Е.Д., 2000; Алексахин P.M., 2006; Леднев A.B., Леднев H.A., 2008, 2009; Биккинина А.Г., 2007 и др.), раскрывающих проблемы восстановления территорий, которые были нарушены разработками полезных ископаемых и торфа или нефтяного загрязнения. Но среди них крайне мало данных по вопросам изучения рекультивации механически нарушенных земель сельскохозяйственного назначения, а все имеющиеся исследования техногенно трансформированных почв в основном сводятся к характеристике преимущественно геоморфологических, эколого-геохимических и агрохимических особенностей их свойств и их изменения.
Оценка же нарушенное почв и темпов ее регенерации в процессе рекультивации по совокупному изменению критериев почвенно-биотического комплекса (ПБК) остается практически незатронутой, что, по современным взглядам на почву как на биокосное следствие жизнедеятельности растительных и животных ассоциаций в костной геологической породе (Звягинцев Д.Г. и др., 2005; Добровольский Г.В., 2011), не позволяет наиболее полно охарактеризовать как направление и скорость восстановления механически нарушенных почв до уровня, близкого к фоновому, так и эффективность приемов самой рекультивации.
Это и определило необходимость проведения разностороннего научно-исследовательского мониторинга механически нарушенных земель сельскохозяйственного назначения Нижегородской области по комплексу агрохимических и различных эколого-биотических критериев, направленного на выявление влияния исследуемого техногенного воздействия на состояние компонентов ПБК, а также обнаружение тенденций их изменения и степени устойчивости при проведении биологической рекультивации нарушенных почв.

Согласно приведенным данным, почва характеризуется слабокислой реакцией с низким содержанием гумуса, средней обеспеченностью подвижным фосфором и повышенной - обменным калием. Пахотный слой имеет большую гидролитическую кислотность и невысокое содержание основных катионов. В целом почвы характеризуются низкой устойчивостью к антропогенному воздействию.
Основными культурами, возделываемыми в хозяйстве, являются зерновые: озимые (рожь, пшеница) и яровые (овес, ячмень, пшеница). Значительные площади заняты посевами многолетних и однолетних трав (вика-овес с подсевами многолетних злаково-бобовых травосмесей).
Травосмесь вики с овсом и клевера с тимофеевкой, чаще всех прочих используемые в ОАО «Нижегородец», в Нижегородской области высевают также повсеместно, что обусловлено достаточным соответствием их биологических потребностей почвенно-климатическим условиям зоны (Результаты..., 2008). Викоовсяная травосмесь хорошо развивается на слабокислых и близких к нейтральной реакции среды почвах, имеющих среднюю и повышенную обеспеченность подвижными соединениями фосфора и калия.
2.2. Методика постановки экспериментов
Исследования по оценке воздействия строительно-ремонтных работ на агрохимическое и биотическое состояние почвенного покрова проводили в два этапа: полевой и лабораторный.
В полевых исследованиях на первом этапе (август 2009 г.) осуществили рекогносцировочное обследование территории (визуальный осмотр участков), на которых в летний период 2009 года были проведены строительноремонтные работы по замене дефектного участка нефтепровода МН Горький-Рязань-1. В результате было выявлено два поля сельскохозяйственных земель различного использования, под каждым из которых пролегает трубопровод. Одно поле представляет собой агроценоз в виде посева многолетних трав (клевер + тимофеевка), второе поле - естественный многолетний луг, задер-