Параметры углеродного цикла в восстановительно-возрастном ряду лиственничников кустарничково-зеленомошных северной тайги Средней Сибири

• Автор: Климченко, Александр Васильевич
• Шифр специальности: 03.00.16
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2007
• Место защиты: Красноярск
• Количество страниц: 130 с. : ил.

ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА 1. Биологический круговорот углерода в наземных экосистемах

состояние изученности вопроса

1.1. Общие понятия.

1.2. Степень изученности роли лесных экосистем в углеродном цикле

1.3. Роль пожаров в углеродном цикле лиственничников на многолетней мерзлоте.

ГЛАВА 2. Экологические условия района исследований, объекты и

методы исследования.

2.1. Экологические условия.

2.2. Объекты исследования.

2.3. Методы исследования

ГЛАВА 3. Органическое вещество растительного блока исследуемых
экосистем.
3.1. Масса и состав органического вещества фитомассы в лиственничниках кустарничковозеленомошных
3.1.1. Древостой
3.1.2. Нижний ярус подрост, подлесок, напочвенный
покров
3.2. Масса и состав органического вещества фитомассы в лиственничниках кустарничковолишайниковых
3.2.1. Древостой
3.2.2. Нижний ярус подрост, подлесок, напочвенный
покров
3.3. Масса и состав органического вещества фитомассы в березняке разнотравнозеленомошном
ГЛАВА 4. Органическое вещество фитодетрита в исследуемых
экосистемах.
4.1. Состав и запасы фитодетрита в лиственничниках кустарничковозеленомошных
4.1.1. Сухостой, валеж, пни
4.1.2. Лесная подстилка
4.1.3. Корневой детрит.
4.2. Состав и запасы фитодетрита в лиственничниках кустарничковолишайниковых
4.2.1. Сухостой, валеж, пни
4.2.2. Лесная подстилка
4.2.3. Корневой детрит.
4.3. Масса и состав фитодетрита в березняке разнотравнозеленомошном
4.4. Суммарные запасы органического вещества в изучаемых экосистемах.
ГЛАВА 5. Концентрация углерода во фракциях растительного
материала и почвах
ГЛАВА 6. Запасы углерода в растительном и почвенном блоках лесных
экосистем северной тайги
6.1. Пул углерода в лиственничниках кустарничковозеленомошных
6.2. Пул углерода в лиственничниках кустарничковолишайниковых
6.3. Пул углерода в березняке разнотравнозеленомошном .
6.4. Оценка пула углерода в одновозрастных лиственничниках разных типов леса.
ГЛАВА 7. Динамика массы углерода и соотношение интенсивности продуцирования органического вещества и гетеротрофного дыхания в ряду экосистем лиственничник кустарничковозеленомошный 0лет березняк разнотравнозеленомошный лиственничник кустарничково
зеленомошный 0 лет.
7.1. Динамика массы углерода.
7.2. Соотношение продукционного и деструкционного
звеньев углеродного цикла.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ.
ЛИТЕРАТУРА


Определить состав и запас углерода в органическом веществе фитомассы и почвы лиственничников двух преобладающих групп типов леса и производном березняке. Провести сравнительный анализ динамики экосистемного пула углерода и его компонентов в экосистемах коренных лиственничников и послепожарном производном березняке. Количественно оценить изменение соотношения интенсивности процессов продуцирования органического вещества и гетеротрофного дыхания в восстановительновозрастном ряду лиственничников. В экосистемах северотажных перестойных лиственничников запасы углерода в органическом веществе почвы выше, чем в фитомассе за счт аккумуляции в фитодетрите. Снижение массы углерода при гибели от пожара перестойного лиственничника сопоставимо с его запасом в надземной фитомассе погибшего насаждения. Экосистема послепожарного березняка II класса возраста, формирующаяся на месте погибшего лиственничника, в процессах деструкции возвращает в атмосферу почти в 3 раза больше углерода по сравнению с его расходом на чистую первичную продукцию. Учтены запасы валежа, проведена его классификация по степени разложения с последующим определением плотности. Впервые количественно оценены соотношения интенсивности продукционнодеструкционных потоков углерода и изменение экологических функций лиственного насаждения, формирующегося после гибели от пожара перестойного лиственничника. П.П. Лц. Лц. Примечание все данные приводятся в пересчете на абсолютно сухую массу. ГЛАВА 1. Анализ отечественных и зарубежных публикаций по биологическому круговороту свидетельствует об активном внимании к оценкам составляющих углеродный бюджет в лесных экосистемах Родин, Базилевич, Титлянова, Крапивин и др. Комисарова, Кобак, Титлянова, Тесаржова, Вомперский, Макаревский, Исаев и др. Кобак и др. Углерод. Уткин, Кудеяров и др. Орлов, Бирюкова, Ведрова, , , а,б, Уткин и др. Трофимов и др. Рожков и др. Честных и др. Круговорот. Мухортова, Щепащенко, Щепащенко, Швиденко и др. Усольцев, , , , Лесные . Замолодчиков и др. Современные тенденции изменения природной среды приобрели устойчивую и негативную направленность. Особое место среди них приобретает глобальное повышение температуры, связанное с прогрессирующим увеличением в воздухе содержания углекислого газа и других парниковых газов Мокроносов, . В атмосфере Земли содержится относительно небольшое количество углекислого газа около 0,3 объемных процентов Стадницкий, Родионов, , но он оказывает существенное влияние на климат, так как его концентрация в известной степени определяет теплосодержание атмосферы Кобак, . Этот газ практически прозрачен для солнечной коротковолновой радиации, но поглощает заметную часть инфракрасного теплового излучения Земли, поэтому играет важную роль в создании
парникового эффекта, повышающего температуру воздуха у земной поверхности Писаренко, . Всего в биосфере содержится в 3 раза больше углерода, чем в атмосфере. Углеродный обмен между наземными экосистемами и атмосферой приблизительно в раз больше объемов выброса углерода изза изменений землепользования и сгорания ископаемого топлива. Следовательно, даже небольшие изменения в функционировании наземного резервуара углерода могут существенно повлиять на его глобальный баланс и еще больше на изменение климата. Костина, е. Если содержание углекислого газа в атмосфере повысится вдвое что возможно через лет, то, согласно прогнозам, среднегодовая температура Земли возрастет на С Будыко, , i, Будыко и др. Будыко и др. Соммерс, и т. Большая вероятность проявления парникового эффекта вынуждает считать леса одним из ведущих компонентов в системе стабилизации биосферных процессов и жизнеобеспечения человека Уткин, Швиденко и др. По различным оценкам в лесных экосистемах сконцентрировано около пула углерода Земли е. Кобак, Писаренко, Исаев, Коровин, , причем основная его часть сосредоточена в трех регионах, составляющих около суши. К ним относятся тропический, умеренный и бореальный регионы, при этом на долю бореального приходится около углерода, находящегося во всех биомах суши.