WWW.KNIGI.KONFLIB.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

 
<< HOME
Научная библиотека
CONTACTS

Pages:     | 1 |   ...   | 15 | 16 || 18 | 19 |   ...   | 55 |

«МОНИТОРИНГ И ПРОГНОЗИРОВАНИЕ ВЕЩЕСТВЕННО-ДИНАМИЧЕСКОГО СОСТОЯНИЯ ГЕОСИСТЕМ СИБИРСКИХ РЕГИОНОВ Ответственный редактор член-корреспондент РАН В.А. Снытко НОВОСИБИРСК НАУКА ...»

-- [ Страница 17 ] --

Составленная на основе опыта корреляционного анализа показателей степных геосистем [Лиопо, Мартьянова, 1971] матрица характеристик взаимосвязей температур воздуха и корнеобитаемого слоя почв на разных глубинах показывает, что в слое почв 0-20 см зависимости существенно различаются. Коэффициенты корреляции 0,68-0,83 на глубине 5 см свидетельствуют о тесной связи компонентов. В почвах верхней части северо-западного склона на глубине 5 и 10 см тесную связь с температурой воздуха выражают коэффициенты 0,83-0,84, а средней части склона (темно-серая лесная почва) – 0,56-0,68.

Коэффициенты корреляция между температурами (Т) воздуха на высоте 1,5 м и на разной глубине почвы.

В почвах фаций склона юго-восточной экспозиции выявлены иные закономерности.

Так, в черноземе слабовыщелоченном средней части склона коэффициенты корреляции в слое 5 см – 0,77, на глубине 15 см – 0,80; в черноземе обыкновенном карбонатном верхней части склона – 0,88 и 0,75 соответственно. Полученные данные показывают, что температуры корнеобитаемого слоя почвы зависят от множества факторов, в том числе от структуры растительного покрова и формы рельефа (крутизна склона, экспозиция).

Изменение запасов влаги и теплообеспеченности происходит в соответствии с динамикой гидротермических условий, циклическим развитием основных параметров климата почв. Важный момент анализа годовых сумм осадков выявление их многолетних циклов.

Наиболее четкие закономерности прослеживаются для семи- и девятилетних циклов изменчивости осадков. На этом фоне прослеживается вторичная цикличность между ближайшими годами максимумов и минимумов длительностью в среднем три-четыре года. В середине 1980-х годов осадков в летнее время выпадало меньше нормы. В результате запасы влаги в слоях 0-20 и 0-50 см сокращались в почвах юго-восточного склона (рис. 2.4.3).

Рис. 2.4.3. Изменения атмосферных осадков (мм) и запасов влаги (мм) в слое почв 0-20, 0-50 см фаций II (А), III (Б) северо-западного склона и V (В), VII (Г) юго-восточного склона.

По данным близлежащей к стационару метеостанции «Шарыпово» для конца XX в.

норма среднегодовой температуры воздуха составляла 0,9 оС. В 2008 г. среднегодовая температура воздуха в районе исследований составляла 2,3 оС, что является результатом повышения температур воздуха в зимний, позднеосенний и ранневесенний периоды. За последние 20 лет среднегодовая температура воздуха опускалась ниже нормы в 1987, 1996 и 2006 гг.

Пространственно-временные изменения метаболизма Термический и водный режимы почв рассматриваются как экологические факторы метаболизма органического вещества. Этот процесс как составная часть биогеохимического цикла углерода представляет собой один из ведущих ландшафтообразующих процессов. Наблюдения велись за показателями конечной стадии метаболизма, его деструкционного блока, включающего продуцирование мобильных органических соединений. Их количество в момент наблюдений служит выражением одного из важных свойств почвы – «почвы-момента»

[Соколов, Таргульян, 1976] и характеризует динамическое состояние геосистемы в этот момент времени [Мартынов, 1985; Тренды…, 2004].

Анализ полученных данных наблюдений с 1986 г. за мобильной формой соединений углерода показал, что характер их временных изменений за более чем 20-летний период отражает определенную тенденцию процесса метаболизма органического вещества в почвах (рис.2.4.4). Об его активизации в последние годы свидетельствует направленное увеличение С орг., % С орг., % С орг., % С орг., % Рис. 2.4.4. Динамика влажности почвы и водорастворимой формы углерода (С орг.) в почвах фаций II (А), III (Б) северо-западного склона и V (В), VII (Г) юго-восточного склона.

количества водорастворимого органического вещества в фациях II и III северо-западного склона и уменьшение в фациях V и VII склона юго-восточной экспозиции.

Таким образом, временные изменения мобильного органического вещества характеризуют динамическое состояние лесостепных геосистем в связи с глобальными и региональными изменениями внешних факторов, в том числе климата почв (температуры и запасов влаги) на склонах разных экспозиций.

В развивающейся во времени почве, наряду со свойством «почва-момент», ярко выражено исторически сложившееся свойство «почва-память», в проявлении которого особая роль принадлежит фракциям соединений углерода. Это объясняется тем, что гумусовые кислоты – гуминовые (ГК) и фульвокислоты (ФК) – продукты процесса гумификации, протекающего в любых гидротермических условиях при наличии растительной мортмассы.

Гумусовые вещества относятся к особому классу природных соединений, формирующихся в определенных термодинамических условиях. Структура и состав гумусовых соединений, с одной стороны, вариабельны, а с другой стороны – достаточно стабильны, но в определенных рамках, ограниченных гидротермическими условиями их образования. Экспериментально доказано, что именно с климатическими характеристиками количественные показатели состава гумуса и гуминовых кислот имеют тесные связи [Гришина, 1986].

При анализе полученного массива данных установлено, что связи показателей климата и величин отношения ГК : ФК во всех случаях достоверны. Выявлены также специфические связи отдельных компонентов гумуса с показателями климата, такие как ГК с температурой воздуха 10 oC, температурой почв и др., ФК с осадками [Память…, 2008]. Гуминовые и фульвокислоты единая трансаккумулятивная система, в которой ГК представляют аккумулятивный компонент и закрепляются минеральной частью почвы там, где они образовались, а ФК частично образуют комплексы с ГК, частично мигрируют в глубину почвы. Гуминовые кислоты слабо мигрируют и могут служить маркерами процесса гумусообразования в каждой конкретной точке, слое, горизонте почвы [Дергачева, 1984].

Исследования в лесостепи Назаровской котловины показали, что органической составляющей почв фаций склона северо-западной экспозиции (I) свойственно: высокое содержание гумуса, резко убывающее распределение углерода в почвенном профиле, очень высокая обогащенность органического вещества азотом, средняя степень гумификации, гуматно-фульватный тип гумуса. Для почв фаций юго-восточного склона (V и VII) характерно: высокое содержание гумуса, постепенно убывающее по профилю распределение углерода, высокая обогащенность органического вещества азотом, высокая степень гумификации, гуматный и фульватно-гуматный тип гумуса. Более низкие величины отношения ГК :

ФК в верхней части гумусового профиля, чем в его средней части, обусловлены обогащением верхнего слоя почвы свежим органическим материалом в начальной стадии гумификации и содержащим до 50-60 % негидролизуемого остатка [Воробьева, 2004, 2005].

Особое внимание уделяется экологическим аспектам трансформации органического вещества. Процессы превращения гумусовых веществ протекают в почве с разной интенсивностью в зависимости от местоположения и гидротермических условий. Cмена последних в разные годы оказывает как прямое, так и опосредованное действие на метаболизм соединений углерода, проявляясь в изменении показателей состава гумуса с глубиной почвенного профиля. Качественные и количественные характеристики гумуса значительно варьируют в почвах разных фаций вследствие разного состава растительности и экологических условий разложения отмерших органических остатков.

Накопление гумуса в почвах обусловлено соотношением ежегодного поступления органического материала и его убылью в ходе минерализации. В разные по гидротермическим условиям годы это соотношение меняется. Преобладающие в степных почвах черные гуминовые кислоты в периоды увлажнения мигрируют в более глубокие слои, что приводит к формированию мощных гумусовых горизонтов. В лесных почвах преобладают бурые гуминовые кислоты, слабо растворимые в воде, поэтому их миграция ограничена, и гумусовые горизонты маломощны [Кобак, 1988].

В условиях резко континентального климата напряженность всех процессов и их темп отличаются от таковых на европейской территории тем, что протекают замедленно весной и нарастают лишь к середине лета. Органические остатки разлагаются в короткое летнее время, концентрируясь в небольшом по мощности верхнем слое почвы. Повторное определение содержания и запасов органического вещества в 2007 г. на тех же точках, что и в середине 1980-х годов показало, что за более чем 20-летний период произошел рост содержания и запасов гуминовых кислот в 1,5-5 раз, фульвокислот – в 1,2-3,5 раза и негидролизуемого остатка – в 1,2-2 раза (рис. 2.4.5).

Запасы Сгк, т/га Запасы Сфк,т/га Запасы негидролизуемого Запасы С,т/га Глубина, см Рис. 2.4.5. Сравнение запасов углерода гуминовых кислот (А), фульвокислот (Б), негидролизуемого остатка (В) и общего углерода (Г) на разной глубине почв фаций II (т. 2), III (т.

3), V (т. 5), VII (т. 7) в 1986 и 2007 гг.

Установленные тенденции явно прослеживаются во всех исследуемых почвах, но с разной интенсивностью. Так, слабая степень гумификации (доля гуминовых веществ в составе органического вещества) в черноземе выщелоченном со временем изменилась на среднюю, а тип гумуса – с гуматно-фульватного и фульватного на фульватно-гуматный. В темно-серой лесной почве слабая степень гумификации повысилась до средней, гуматнофульватный тип гумуса верхней части почвенного профиля преобразовался в фульватногуматный, а с глубиной в гуматный (табл. 2.4.4).

В почвах склона юго-восточной экспозиции сохраняются те же тенденции изменений.

В черноземе слабовыщелоченном степень гумификации повышается от слабой до высокой, а тип гумуса меняется на гуматный. В верхней части профиля чернозема обыкновенного карбонатного степень гумификации меняется от слабой до средней, гуматный тип сменился на фульватно-гуматный, а нижележащему горизонту в настоящее время свойствен гуматный тип.

Групповой состав гумуса почв фаций разных склонов, %.

Гори- Глубина, Собщ. Сгк+ Сгк. Сфк. Сгк/фк Снер. Сгк/общ.·100% Снер/общ·100% Чернозем выщелоченный трансэлювиальной фации II северо-западного склона Темно-серая лесная почва трансаккумулятивной фации III северо-западного склона Чернозем слабовыщелоченный трансэлювиальной фации V юго-восточного склона Чернозем обыкновенный карбонатный элювиальной фации VII юго-восточного склона Примечание. Углерод (С): Сорг. – органический, Сгк. – гуминовых кислот, Сфк. – фульвокислот, Снер. – нерастворимого остатка.

В целом для состава гумуса почв Назаровской лесостепи характерно снижение сверху вниз доли как гуминовых, так и фульвокислот при отношении Сгк/Сфк 1. Приведенные данные показывают, что гумусное состояние почв изменяется как в пространстве, так и во времени. Рост за последние два десятилетия среднегодовой температуры воздуха при достаточном количестве атмосферных осадков вызвал наибольшие изменения в темно-серой лесной почве и черноземе слабовыщелоченном склоновых местоположений.

Общие изменения за более чем 20-летний период наблюдений выразились в значительном увеличении содержания общего углерода почв, гуминовых кислот и нерастворимого остатка. Эти признаки свидетельствуют о тенденции современного развития южносибирской островной лесостепи по степному типу природной среды, что можно рассматривать как ответную реакцию ландшафта на глобальные и региональные изменения внешних факторов.

Продолжение режимных наблюдений за метаболизмом органических соединений позволит уточнить наметившуюся тенденцию развития лесостепи в изменяющихся условиях.



Pages:     | 1 |   ...   | 15 | 16 || 18 | 19 |   ...   | 55 |
 


Похожие работы:

«ТРЕБОВАНИЯ ЭКОЛОГИЧЕСКОЙ БЕЗОПАСНОСТИ ПРИ ЭКСПЛУАТАЦИИ ЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ УСТАНОВОК МОРСКИХ НЕФТЕГАЗОДОБЫВАЮЩИХ ПЛАТФОРМ АРКТИЧЕСКОГО ШЕЛЬФА ВРД 39-1.13-008-2000 Дата введения 2000-03-05 ПРЕДИСЛОВИЕ РАЗРАБОТАН Научно-исследовательским и проектно-конструкторским институтом по проблемам освоения нефтяных и газовых ресурсов континентального шельфа (ОАО ВНИПИморнефтегаз) с участием специалистов управления науки, новой техники и экологии и управления энергетики ОАО Газпром. СОГЛАСОВАН Госкомэкологии...»

«Б. И. ГОЛДОВСКИЙ М. И. ВАЙНЕРМАН РАЦИОНАЛЬНОЕ ТВОРЧЕСТВО МОСКВА, 1990 1 УДК 658.512.2 Методы анализа проблем и поиска решений в технике Серия методических пособий Разрабатывается и издается по инициативе и при участии научно-технического кооператива Метод Редакционная коллегия: Вайнерман М. И., Глазунов В. Н, Голдовский Б. И., Джурко В. А., Грачев С. Н. Кудрявцев А. В., Овчинников Е. А., Светлов И. М., Титов В. В., Уварова В. Е. Книга 1 Голдовский Б. И., Вайнерман М. И. Рациональное творчество....»

«Yuri A.Shushkevich. Production of Standardised Feed Product on the Basis of Biofuel crops deposits as a prospective biotechnology. Abstract. The development of world bioenergetics under conditions of increasing shortage of fossil raw hydrocarbons may very shortly result in substantial diminishing of cultivated crops areas worldwide presently intended for food production and, consequently, in decrease of food availability and global hunger. At the same time modern biotechnologies allow to ease...»

«Пролог Ускориться можно даже на последней капле бензина. Правда, Маркус Вестерманн не догадывался, что эта капля – последняя. Он ехал по автостраде 80, только что оставив позади мост через расселину Сускеханна, и собирался всего лишь обогнать этот грузовик с прицепом, который полз перед ним с изматывающей нервы скоростью в сорок семь миль в час. Итак, он выехал на левую полосу. Шёл дождь. А он держал возле уха мобильный телефон. – Подождите, слышите? – крикнул он. – Не кладите трубку. Поверьте...»

«Кафедра Инженерная кибернетика. Специальность Автоматизация и управление. Допущен к защите Зав. кафедрой_ __2014. МАГИСТЕРСКАЯ ДИССЕРТАЦИЯ пояснительная записка Тема Разработка и исследование модели транспортировки высоковязкой нефти в условиях сильнопересеченной местности. Магистрант Магай Е.В. подпись (Ф.И.О.) Руководитель диссертации Сябина Н.В. подпись (Ф.И.О.) Рецензен Ахметов Б.С. подпись (Ф.И.О.) Нормоконтроль Копесбаева А.А. подпись (Ф.И.О.) Алматы, 2014г. Некоммеческое акционерное...»

«ПРЕДИСЛОВИЕ Рост потребности в газе, нефти и нефтепродуктах требует увеличения объемов строительства объектов по добыче, транспорту и переработке нефти и газа. Увеличение объемов строительства, которые должны обеспечить прирост добычи и транспорта нефти и газа, особенно в тяжелых условиях Западно-Сибирского района при отсутствии развитой сети дорог, недостаточном развитии баз строительной индустрии, в суровых природно-климатических условиях, возможно только при дальнейшем развитии и...»

«Мониторинг и анализ технологического развития России и мира №4, 4 кв. 2013 г. январь 2014 Исследование осуществлено в рамках программы фундаментальных исследований НИУ ВШЭ в 2014 году Содержание Технологические тренды в мире 1. Мировой технологический радар i. Мониторинг технологического развития в мире ii. Венчурные инвестиции iii. Технологические тренды в России 2. Технологический радар России i. Мониторинг технологического развития в России ii. Венчурные инвестиции в России iii. Новое в...»

«И ЗД А Т ЕЛ ЬС Т ВО „ К А З А Х С Т А Н 1 А Л М А - А Т А - 1 9 7 6 1 ГЛА ВН А Я РЕ Д А К Ц И Я Н А У ЧН О -ТЕХ Н И ЧЕСК О Й Л И ТЕРА ТУ РЫ 6П 2 К аз. Ч— 75 Чокин Ш. Ч. Энергетика и водное хозяйство К азахстана. Алма-Ата, К а­ захстан, 1975. 304 с. М онография посвящена научно-техническому прогнозу развития энергетики и водного хозяйства на обозримую перспективу. И сходя из основных союзных тенденций технического прогресса и природно-эко­ номических предпосылок К азахстана, автор рассматривает...»

«УТВЕРЖДАЮ Проректор по УР А.А. Патрушев 2007г. ЭКОЛОГИЯ (Учебная и рабочая программы, методические материалы) Направление 140200 Электроэнергетика Основная образовательная программа 140211 Электроснабжение Челябинск 2007 1 Учебно-методический комплекс по дисциплине Экология составлен в соответствии с требованиями федерального компонента к обязательному минимуму содержания и уровню подготовки дипломированного специалиста по циклу естественных научных дисциплин государственного образовательного...»

«1 2 kWh 45 СТК3-05Q1H4P kWh 1500 имп./ 3х57,7(100)В 2 3 1 5 (7,5) А 50Гц 1000 imp/kWh 78 3 х 230 / 400 V imp/kvarh А 50 Hz 1000 /40 /100 456 1500 имп./ kWh 0 78* 2 1 3 # Зав.№ Дата _._г. 9 Сделано в Украине 456 0 * # 789 0 * # В настоящем руководстве по эксплуатации (РЭ) приведено описание счетчиков электрической энергии многофункциональных серии Энергия – 9 типа СТК3 (в дальнейшем – счетчики), их основных параметров, функциональных возможностей и программного обеспечения (ПО), порядок...»






 
© 2013 www.knigi.konflib.ru - «Бесплатная электронная библиотека»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.