Якісно-кількісні зміни органічної частини ґрунту та їхня інформативність при оцінці наслідків антропогенних впливів

За Mroz et al. (1985), суцільні рубання у широколистяних лісах призводять до значних втрат запасів Сорг в органічних горизонтах ґрунтів й зменшення їх потужності в цілому: вже через 2 роки після проведення рубань маса підстилки зменшилась на 42-71%, порівняно із контролем. Протягом цього ж періоду Mattson and Smith (1993) зафіксували зменшення запасів підстилок на 35%, а Brais et al. (1995) - на 50%, порівняно з ґрунтом під непорушеним деревостаном.і Nakane (2004) дослідили вплив суцільних рубань на ґрунт в межах плантацій японського кедру (Cryptomeria japonica). Ними показано, що впродовж 10 років після вирубки, на знеліснених ділянках запаси підстилок зменшились із 21 до 5 т∙га-1 і відновилась лише через 20 років, а емісія CO2 з поверхні ґрунту різко зросла. Вміст Карбону органічних сполук у едафотопі навіть через 40 років після проведення суцільного вирубування деревостану не повернувся до попередніх значень і лише після закриття деревного намету процес дегуміфікації сповільнився.

Вивчаючи, у Східній Фінляндії, вплив знеліснення на едафотоп лісових екосистем із домінуванням ялини європейської (Picea abies (L.) Karst), Finér et al. (2003) дійшли висновку, що суцільна вирубка деревостану із вилученням (знищенням) гілок призводить до зменшення екосистемного пулу Карбону на 46% і Нітрогену на 9,7%. Вміст останнього відіграє важливе значення, оскільки ріст і розвиток деревної рослинності, яка фіксує і надовго зв’язує Карбон лімітується кількістю доступного Нітрогену (Mälkönen et al., 1990; Jacobson et al., 2000).(2006) досліджуючи у тривалому експерименті (до 30 років) вплив знеліснення на екосистему дубового лісу (Quercus brantii Lindl.) на території Центрального і Західного Ірану, показав, що вміст Карбону органічних сполук в едафотопах непорушених деревостанів склав 34,2±16,2, а знеліснених екосистем - лише 12,5±4,0 г С∙кг-1. За цих умов, величина базального дихання зменшилась із 47,1±14,9 до 24,9±5,2 мг С-CO2 кг-1∙24 год-1, а вміст біодоступного Нітрогену з 61,7±26,7 до 26,8±11,9 мг N∙кг-1. Автор відзначає, що знеліснення суттєво впливає не лише на кількісні зміни, а призводить до глибинних якісних перетворень органічної частини ґрунту.

Раніше, Binkley (1984) показав, що вирубка старовікових деревостанів із домінуванням туї гігантської (Thuja plicata Donn.) і ялини сітхінської (Picea sitchensis (Bong.) Carr) призводить до суттєвого (в 3-5 разів) підвищення целюлозорозкладальної активності в органогенних горизонтах ґрунтів знеліснених територій, при чому на останніх (6 років після вирубки) різко зростає вміст доступного Нітрогену (7-20 разів).

Як зазначають Yanai et al. (2003), окремі відмінності у результатах досліджень впливу знеліснення на структурно-функціональний компоненти ґрунту, пов’язані з особливостями механізмів втрат Сорг у кожному конкретному варіанті. Відомо, що знеліснення усуває агресивний кислотний вплив деревної рослинності на едафотоп, змінює режими температури, вологості й освітленості. Це сприяє формуванню оптимальних умов для росту і розвитку чутливих до кислотності стенобіонтних ґрунтових мікроорганізмів і кращого використання поживного субстрату, яким є органічна частина ґрунту. Суттєва інтенсифікація активності мікроорганізмів на знеліснених територіях призводить до значного збільшення інтенсивності дихання ґрунту, кількісних і якісних змін його органічної частини, тобто, розкриває ґрунтовий резервуар Карбону (ҐРК), що є екологічно небажаним (Polyakov, Lal, 2008).

Цікаві статті з розділу

Проектування безвідходного виробництва з використанням біоконверсійних технологій утилізації відходів тваринництва
Біотехнологія – напрямок сучасної науки і техніки, головним завданням якого є використання біологічних процесів, систем і організмів в різних галузях людської діяльності (сільське господарс ...

Екологічний стан міста Біла Церква і Білоцерківського району Київської області
У третє тисячоліття людина має увійти з новою філософією життя, згідно з якою вона є часткою єдиної людської сім’ї, планетарного братства з високою екологічною культурою, в основі якої лежат ...

Проблеми утилізації відходів
Зростаюча кількість відходів і недостача засобів їхні переробки характерні для багатьох міст. Муніципальні влади повсюдно намагаються знайти кращий спосіб для утилізації відходів своїх ...