Запасы углерода в черноземах и каштановых почвах Западного Забайкалья и эмиссия CO2

• Автор: Чимитдоржиева, Эржена Очировна
• Шифр специальности: 03.02.13
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2011
• Место защиты: Улан-Удэ
• Количество страниц: 151 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
Введение

Глава 1. Условия почвообразования в Тугнуйской котловине

1.1. Рельеф

1.2. Почвообразующие породы

1.3. Климат

1.4. Растительность

Глава 2. Объекты и методы исследований

Глава 3. Характеристика почв

3.1. Черноземы

3.2. Каштановые почвы
Глава 4. Запасы органического углерода
4.1. Характеристика первоисточников гумуса
4.2. Гумус как резервуар органического углерода
4.2.1. Состав гумуса степных почв
4.2.2. Показатели гумусного состояния почв
4.3. Углерод микробной биомассы и ферментативная активность почв
4.3.1. Сезонная динамика С-биомассы
4.3.2. Целлюлозолитическая активность почв
4.3.3. Протеолитическая активность почв
Глава 5. Педогенные карбонаты как резервуар неорганического углерода
5.1. Запасы углерода карбонатов в почвах
5.2. Эмиссия С02 из почвенных карбонатов при оптимальных воднотемпературных условиях
5.3. Запасы общего углерода в почвах
Глава 6. Эмиссия С02 из почв
6.1. Суточная динамика эмиссии С
6.2. Сезонная динамика эмиссии С
6.3. Оценка средней за сезон скорости эмиссии С
6.4. Оценка суммарной эмиссии С02 за сезон
Выводы
Список литературы

ВВЕДЕНИЕ
Актуальность. В глобальном масштабе органическое вещество почвы представляет собой главное звено в углеродном цикле из-за своих огромных запасов. В то же время почвенный покров, находящийся в контакте с атмосферой, литосферой и наземной фитосферой, занимает ключевую позицию в биосферном круговороте газов на континентах. Известно, что диоксид углерода атмосферы примерно на 90 % имеет почвенное
происхождение (Добровольский, 2003; Добровольский, Никитин, 1990). Почвенное дыхание представляет собой суммарный поток двух основных компонентов: дыхание корней и дыхание почвенной микрофлоры (Кудеяров, Курганова, 2005). По своему вкладу в глобальный сток и накопление углерода травяные экосистемы не только сопоставимы, но и превосходят лесные (Мокроносов, 1999; Тишков, 2006).
Степные экосистемы Западного Забайкалья являются ландшафтообразующими, интенсивно использующимися в сельскохозяйственном производстве. Сохранение и повышение их биопродуктивности должно быть обосновано комплексом средообразующих факторов, в т.ч. накоплением и распределением углерода в системе почва - растение, а также оценкой размеров эмиссии С02 из почв.
Запасы педогенного углерода и эмиссия углекислоты из черноземов и каштановых почв Западного Забайкалья, в т.ч. Тугнуйской котловины, практически не изучены и имеются лишь отдельные сведения по разным типам почв (Чимитдоржиева, 1990; Лаврентьева, и др., 2009; Малханова, 2007).
Цель работы: Выявить количественные и качественные особенности формирования запасов углерода в степных экосистемах Тугнуйской котловины и интенсивность эмиссии С02 из черноземов и каштановых почв.
В задачи исследования входило:
1. Определить запасы углерода в черноземах и каштановых почвах Западного Забайкалья.

2. Оценить вклад почвенных карбонатов и углерода микробной биомассы в эмиссию СОг.
3. Изучить интенсивность эмиссии СОг из степных почв.
Защищаемые положения:
- Общие педогенные запасы углерода в степных экосистемах незначительны при разных соотношениях его органических и неорганических форм.
- Углерод почвенных карбонатов и микробной биомассы вносят существенный вклад в трансформационный поток углекислоты.
- Черноземы и каштановые почвы региона характеризуются низкими показателями эмиссии С02.
Научная новизна. Впервые для черноземов и каштановых почв Западного Забайкалья определены педогенные резервуары углерода, изучена многолетняя динамика эмиссии С02 и оценен количественный вклад углерода почвенных карбонатов и микробной биомассы в эмиссию СО2.
Теоретическая и практическая значимость. Данные по оценке педогенных резервуаров углерода в степных экосистемах, а также Скарб. и С„бВ трансформационном потоке эмиссии углекислоты будут использованы при балансовых расчетах углерода. Полученные показатели по эмиссии С02 могут быть использованы в централизованной базе данных «Дыхание почв России». Результаты исследований могут применяться при мониторинге и разработке мероприятий по оптимальному землепользованию черноземов и каштановых почв.
Апробация работы. Результаты и основные положения диссертационной работы докладывались и обсуждались на международных, всероссийских и региональных конференциях: «Экологические и правовые проблемы водо- и землепользования» (Улан-Удэ, 2008), «Актуальные аспекты современной микробиологии» (Москва, 2008), «Молодежь и наука Забайкалья» (Чита, 2008), «Почвы и продовольственная безопасность России» (Санкт-Петербург, 2009), «Растительные ресурсы: опыт, проблемы

Рис. 4. Каштановая почва (целина)