Эмиссия CO2 напочвенным покровом и почвой лиственничников криолитозоны Средней Сибири

• Автор: Масягина, Оксана Викторовна
• Шифр специальности: 03.00.16
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2003
• Место защиты: Красноярск
• Количество страниц: 168 с. : ил.

Введение
Глава 1. Анализ потоков СО2 в наземных экосистемах бореальных лесов и роль дыхания почвы и напочвенного покрова в круговороте углерода состояние вопроса

Глава 2. Природные условия, объекты и методы исследования

2.1. Физикогеографическая характеристика и климатические особенности района исследований

2.2. Растительность

2.3. Объекты исследований

2.4. Методы исследований дыхания и способы расчета эмиссии СО2 с поверхности почвы и напочвенного покрова
2.4.1. Влияние раневого эффекта почвыподстилкиживого напочвенного покрова на величину эмиссии СО2 с поверхности почвы и напочвенного покрова
2.4.2. Дыхание отдельных компонентов живого напочвенного покрова и подстилки в зависимости от их влажности и температуры воздуха

2.4.3. Метод определения дыхания корней лиственницы Гмелина

2.4.4. Метод определения дыхания почвы

2.4.5. Методы расчета эмиссии СО2 напочвенным покровом лиственничных экосистем
Глава 3. Экологические и временные аспекты дыхания напочвенного покрова лесных экосистем
3.1. Зависимость дыхания напочвенного покрова от факторов внешней среды
3.1.1. Влияние влажности образца
3.1.2. Влияние температуры на интенсивность дыхания напочвенного покрова
3.2. Временные изменения эмиссии СОг напочвенным покровом
3.2.1. Суточная динамика эмиссии С напочвенным покровом
3.2.2. Сезонная динамика эмиссии СОг напочвенным покровом
Глава 4. Вклад отдельных компонентов напочвенного покрова в эмиссию СОг с поверхности почв
4.1. Вклад моховолишайникового покрова и подстилки в эмиссию СО2 напочвенным покровом
4.2. Роль дыхания кустарничков в эмиссии СОг напочвенным покровом
4.3. Вклад дыхания корней лиственницы Гмелина в эмиссию СОг почвой
4.4. Вклад почвенного дыхания в эмиссию СОг напочвенным покровом
Глава 5. Эмиссия СОг почвой и напочвенным покровом в коренных и послепожарных ассоциациях
5.1. Запасы напочвенного покрова в лиственничных ассоциациях Центральной Эвенкии
5.2. Эмиссия С почвой и напочвенным покровом в коренных и послепожарных ассоциациях Центральной Эвенкии
5.3. Роль темнового дыхания напочвенного покрова в эмиссии углекислоты лиственничными экосистемами
Литература
Приложения
Введение


Лиственничные леса северной тайги Средней Сибири также играют важную роль в глобальном круговороте углерода, являясь резервуарами его стока, и по прогнозам могут быть подвержены влиянию изменения климата i . В бореальной зоне болота были и остаются важными аккумуляторами углерода. Если тундра и лесотундра являются потенциальным источником углекислоты, то болотные экосистемы являются здесь одним из основных аккумуляторов углерода. Они играют важную роль в процессе СОгобмена между почвенной поверхностью и атмосферой Икконен, Толстогузов, . Однако, несмотря на большие запасы углерода, годовая разница между связыванием и высвобождением углерода в болотных экосистемах достаточно невелика. За год в большинстве болот около углерода, ежегодно фиксируемого в первичной продукции, высвобождается заново iv , . Таким образом, результаты исследований изменения годичной амплитуды концентрации атмосферного СОг показывают, что глобальные флуктуации содержания углекислого газа в атмосфере в значительной степени происходят благодаря функционированию северных экосистем, в которых, как показано выше, резко выражен сезонный дисбаланс наибольшее накопление углерода происходит в июнеиюле, в то время как его высвобождение в октябреянваре. При этом баланс углерода частично будет подвержен влиянию изменения климата, поэтому его оценка в почве и напочвенной растительности становится важным компонентом исследования природных экосистем Мирославов, , . Почвенный баланс углерода определяется разницей между величиной поступления в почву и величиной его потери. Большая часть углерода теряется в виде С, выделяющегося с поверхности почвы в результате дыхания. Поэтому измерение этого потока углерода становится необходимым для построения почвенного баланса углерода. В настоящее время под термином дыхание почвы понимают выделение углекислоты с ее поверхности. Углекислый газ, выделенный с поверхности почвы, образуется в результате комплекса биологических, биохимических и физических процессов, происходящих в почве, подстилке и живом напочвенном покрове. В почве и подстилке С образуется в результате дыхания корней растений, жизнедеятельности микробиоты и почвенных животных, и в меньшей степени физикохимических и химических процессов в почвах разложение карбонатов, переход бикарбонатов в карбонаты и др. Комиссарова, Наумов, Икконен, Толстогузов, . Выделение углекислоты живым напочвенным покровом происходит в результате дыхания его растительных компонентов. Компонентный состав живого напочвенного покрова северных экосистем представлен различными видами мхов и лишайников, травянистых растений и кустарничков. Интенсивность дыхания лесных почв сильно варьирует в зависимости от внешних и внутренних факторов табл. Так, при сопоставлении почвенного дыхания в различных природных зонах, видно, что его интенсивность в условиях тундры невысока и даже в середине сезона не превышает 0,,9 кг Сгач Степина, . Средняя величина почвенного дыхания в тундре составляет г См2год 8Иуо1а е1 а1, . Почвы сообществ горной тундры Хибин в течение вегетации выделяют от ,0 до 2,5 гм2год Политова, . Интенсивность ССЬгазообмена постепенно нарастает от тундровых глеевых почв к мерзлотнотаежным, дерновым, серым и бурым лесным и далее до черноземов и черноземнолуговых почв. При этом уровень почвенного дыхания изменяется от 0,,9 до кгСгач. На этом фоне несколько заниженными менее 0,5 кг Сгач для слоя 0 см представляются оценки выделения С дерновоподзолистыми и дерновоглеевыми почвами южной тайги Западной Сибири Наумов, . Интенсивность дыхания целинной мерзлотной палевой слабоосолоделой почвы на территории Центральной Якутии низкая и составляет в гумусовоаккумулятивном горизонте 1,кггач Напрасникова и др. При температуре С почвенное дыхание мерзлотных почв южной экспозиции в Центральной Эвенкии составило 6,2 рмоль СОгм2сек Уапаага е1 а. Долина р. Центральная Якутия Тайга Почва 1, кг СОггач , Напрасникова и др. Центральная Эвенкия Северная тайга Почва 6,2 цмоль С м2с 5, УагЬага е1 а. Средняя Сибирь Южная тайга Почва 0,3, г См2сут 0,0, Смирнов и др. Ангаро Енисейский регион Южная тайга Почва 1,6 кг Сгач ,0 Сорокин и др.