2015,    № 6 (22)    

ЭКОЛОГИЯ


27.11.2015

УДК 631.42

Черников В.А., Васенев И.И., Валентини Р.

Влияние структуры гуминовых кислот на потенциальную почвенную эмиссию парниковых газов в образцах из Длительного опыта Дояренко-Прянишникова РГАУ-МСХА имени К.А. Тимирязева

Основной причиной глобального изменения климата является характерный для XXI века ускоренный рост содержания в атмосфере парниковых газов, к которым прежде всего относятся диоксид углерода, или углекислый газ (CO2), метан (СH4) и оксид азота (I) или закись азота (N2O). Основная часть парниковых газов (до 60-80 %) поступает в атмосферу из почвы, поэтому чрезвычайно важно оценивать потенциал их почвенной эмиссии и влияние основных факторов, его определяющих. Основным источником образования парниковых газов в почве является ее органическое вещество и его относительно устойчивая часть, называемая гумусом. Функциональные особенности гумуса и его устойчивость к внешним воздействиям определяются его структурно-функциональным составом и, в частности, структурой типоморфных для многих почв гуминовых кислот. Определенный методом пиролитической масс-спектрометрии структурно-групповой состав гуминовых кислот позволяет оценить потенциал почвенной эмиссии парниковых газов из исследуемых образцов почв. Проведенный в работе анализ пахотных горизонтов представительных для Центрального региона России вариантов старопахотных дерново-палево-подзолистых легкосуглинистых почв Длительного (с 2012 года – столетнего) опыта Дояренко-Прянишникова на Полевой опытной станции РГАУ-МСХА имени К.А.Тимирязева дает оценку влияния различных вариантов аграрного землепользования на структуру гуминовых кислот исследуемых почв и потенциал их почвенной эмиссии парниковых газов в условиях различного землепользования. Соблюдение полной классической процедуры выделения и очистки анализируемых гуминовых кислот позволяет свести к минимуму шумовые эффекты возможных загрязнителей. Исследуемые в работе варианты бессменного пара, бессменной ржи и бессменной ржи с периодическим применением навоза и извести дают представление о влиянии предельно контрастных земледельческих воздействий на структурно-групповой состав гуминовых кислот старопахотных дерново-подзолистых почв и их потенциал почвенной эмиссии парниковых газов, что очень важно для прогнозных оценок функционально-экологического состояния зональных для российского Нечерноземья дерново-подзолистых почв в условиях основных климатических и технологических вызовов XXI века. По результатам проведенных исследований убедительно показано, что гуминовые кислоты из пахотного горизонта столетнего варианта «бессменная рожь на фоне извести и применения навоза» не только содержат наибольшее количество газообразных продуктов, в т.ч. и парниковых газов, но и в наибольшей степени сохраняются в почве. Это способствует уменьшению их эмиссии в атмосферу и увеличению устойчивой биологической продуктивности таких полевых агроэкосистем. Нормализация газорегулирующей экологической функции исследуемых дерново-подзолистых почв в условиях Центрального региона России создает хорошие предпосылки для стабилизации региональных потоков парниковых газов, что, в свою очередь, является важным фактором задекларированного Парижским Саммитом предупреждения характерных для XXI века ускоренных глобальных изменений климата и биоты.

Ключевые слова: ЭКОЛОГИЯ, АГРОЭКОЛОГИЯ, ГЛОБАЛЬНЫЕ ИЗМЕНЕНИЯ, ПАРНИКОВЫЕ ГАЗЫ, ДЕРНОВО-ПОДЗОЛИСТЫЕ ПОЧВЫ, ДЛИТЕЛЬНЫЕ ОПЫТЫ, ПОЧВЕННЫЕ ПОТОКИ, ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ ФУНКЦИИ ПОЧВ, ФУНКЦИОНАЛЬНО-ЭКОЛОГИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА ПОЧВ, ГУМУС, ГУМИНОВЫЕ КИСЛОТЫ, СТРУКТУРА ГУМУСА

Текст статьи (1305 Кб)