Происхождение пирогенного углерода в почвах сухих сосновых лесов Ленинградской области
Заказать уникальный реферат- 22 22 страницы
- 25 + 25 источников
- Добавлена 17.03.2021
- Содержание
- Часть работы
- Список литературы
- Вопросы/Ответы
Оглавление
Введение 4
1. Сухие сосновые леса Ленинградской области 8
2. Основные источники пирогенного углерода в почве 10
2.1. Характеристика пирогенного углерода 10
2.2. Источники пирогенного углерода в почвах 11
2.3. Масштабы выбросов пирогенного углерода Ленинградской области 14
3. Влияние лесных пожаров на почвы сухих сосновых лесов 16
Заключение 19
Список литературы 20
Приложение 1 23
Изменяется биохимический состав почв и популяций микроорганизмов.Основные изменения почв лесных гарей по времени их проявления разделяют на две группы: краткосрочные пирогенные и длительно действующие постпирогенные. Масштаб постпирогенных изменений зависит от количества запасов опада и подстилки, интенсивности горения и его длительности. Высокие температуры приводят к выгоранию органики, гибели корней, беспозвоночных, микрофлоры и т. д. Верховые, а также интенсивные низовые пожары полностью разрушают подстилку, приводят к гибели не только травы и кустарников, но древостоя (Дымов, 2015). Это приводит к дистрофии почв, уменьшению вклада органогенных горизонтов в общий запас почвенного углерода. В зависимости от интенсивности низового пожара, в первый год после него органические запасы подстилки снижаются в 1,5-3 раза и более. В постпирогенных почвах улучшается аэрация и усиливаются процессы окисления, аммонификациии и нитрификации. Увеличивается степень разложения внутрипочвенной органики и потеря общего углерода. В постпирогенных почвах нарушен баланс углерода и азота. Поверхностные минеральные горизонты подщелачиваются, увеличивается насыщенность обменными основаниями, увеличивается содержание растворенных органических и минеральных соединений, которое после низовых пожаров сохраняется 10-16 лет. Выносу водорастворимых веществ препятствует сорбция на древесных углях (Надпорожская, 2020).В почве увеличивается доля ПУ, отражаясь на ее структуре. Для микрострууктурыпостпирогенных почв характерны: признаки физического выветривания первичных минералов; образование гумусовых устойчивых форм и углеобразных частиц, а также включения растительных остатков.В пирогенных почвах образовывается практически непроницаемый слой сгоревшей подстилки и повышается общая зольность, что ведет за собой увеличение плотности. Пирогенные ПАУ и графит увеличивают водоотталкивающую способность и цементацию почв (из-за «спекания» частиц). Заполнение золой пор является причиной уменьшения порозности и водопроницаемости почв (Бескоровайная, 2005). Сажа и растворимые соединения могут проникать в горизонты вмывания и геохимически связанные дренажные потоки.Если подстилка выгорела не полностью, то переуплотнение почвы выражено не так сильно, что в условиях сильной расчлененности рельефа усиливает эрозионные процессы. Способствует эрозии почв накопление углистого ПУ и термическое разрушение минералов (Иванова, 2014). Таким образом, пожар существенно изменяет химический состав и структуру почвенного покрова, и степень этих изменений, в том числе накопление пирогенного углерода, зависит от интенсивности и длительности горения. ЗаключениеТаким образом, основным источником стабильных форм углерода в почве являются уголь и сажа, образующиеся в результате сжигания биомассы в результате лесных пожаров и органического топлива в результате хозяйственной деятельности. Основными маркерами наличия ПУ в почве являются ПАУ, которые образуются при горении.Попавший в почву ПУ является почвообразующим фактором, изменяя водно-физические, термодинамические и химические свойства почв. Влияние пожаров на биогеоценоз наблюдается в течение продолжительного времени. Поэтому лесные пожары рассматриваются в одном ряду с основными почвообразующими факторами, такими как материнская порода, растительность, рельеф, климат, биота и время. В последние десятилетия в мире отмечается увеличение числа лесных пожаров, их частоты и площади, что увеличивает накопление ПУ в почвах. В Ленинградской области, как и везде, количество пожаров зависит от климатических факторов и антропогенной деятельности.Для сухих сосновых лесов лесные низовые пожары низкой и средней интенсивности служат стимулирующим и оздоравливающим фактором, однако интенсивные и верховые пожары надолго нарушают биогеоценоз. Это пример того, что в природе существуют естественные механизмы самовосстановления, которые нарушаются при вмешательстве человека. Увеличение количества пожаров повышает нагрузку на экосистемы, удлиняет сроки восстановления, может привести к полной деградации леса.Поэтому необходимо философское переосмысление отношений в системе «человек-природа-общество».Мы должны признать первичность Природы по отношению к человеку. которая может существовать и без него, а вот человек не сможет существовать вне природы. Потребительское отношение к Природе ставит человека на грань экологического кризиса, и нравственной задачей человека является ограничение своих потребностей.Список литературыАрцыбашев, Е.С. Влияние пожаров на лесные биогеоценозы ( Е.С.Арцыбашев, Биосфера. 2014.) №1.– С. 53-59.Атлас Ленинградской области [Интернет-ресурс] – URL : http://www.hge.spbu.ru/images/stories/rastiteln.jpg (Дата обращения 15.01.2021)Бескоровайная, И.Н. Пирогенная трансформация почв сосняков средней тайги (И.Н.Бескоровайная , Сибирский экологический журнал. – 2005.) – № 1. – С. 143–152.Винер Д. Р. Экологическая идеология без мифов. Вопросы философии. -1995. -№ 5 (Электронный ресурс)
1. Арцыбашев, Е.С. Влияние пожаров на лесные биогеоценозы ( Е.С.Арцыбашев, Биосфера. 2014.) №1.– С. 53-59.
2. Атлас Ленинградской области [Интернет-ресурс] – URL : http://www.hge.spbu.ru/images/stories/rastiteln.jpg (Дата обращения 15.01.2021)
3. Бескоровайная, И.Н. Пирогенная трансформация почв сосняков средней тайги (И.Н.Бескоровайная , Сибирский экологический журнал. – 2005.) – № 1. – С. 143–152.
4. Винер Д. Р. Экологическая идеология без мифов. Вопросы философии. -1995. -№ 5 (Электронный ресурс)
5. Виноградова А. А. Эмиссии антропогенного черного углерода в атмосферу: распределение по территории России ( А.А.Виноградова //Оптика атмосферы и океана. – 2014.) – Т. 27. – №. 12. – С. 1059-1065.
6. Всемирная энциклопедия: Философия / Гл. научн. ред. и сост. А. А. Грицанов. — М.: Современный литератор, 2001. 1312 с.
7. Геннадиев А. Н. Факторы и особенности накопления пирогенных полициклических ароматических углеводородов в почвах заповедных и антропогенно-измененных территорий ( А.Н.Геннадиев, А.С.Цибарт Почвоведение. – 2013. )– №. 1. – С. 32-32.
8. Гуляева, Е. Э. Экологические последствия пожаров (Е.Э.Гуляева, Г.В.Криулин, О.А.Быкадорова - Физико-математические и технические науки как постиндустриальный фундамент эволюции. – 2017.) – С. 46.
9. Гусев, Д. В. Анализ состояния подроста сосны после низовых пожаров в Ленинградской области ( Д.В.Гусев, Д.А.Данилов, Н.В.Беляева - Лесотехнический журнал. – 2018.)– №2 (30). – С. 46-54.
10. Гусев, Д.В. Роль низовых пожаров в разреживании сосновых насаждений на территории Ленинградской области Д.В.Гусев ( Московский экономический журнал. 2016. )№3. С. 46-56
11. Доклад об экологической ситуации в Ленинградской области в 2019 г. –(СПб., 2020.) – 175 с.
12. Дымов, А.А. Влияние пожара в северотаежном ельнике на органическое вещество почв ( А.А.Дымов [и др.] // Лесоведение. 2015. )№ 1. С. 52-62.
13. Иванова, Г.А. Влияние пожаров на составляющие экосистемы среднетаежных сосновых лесов Сибири (Г.А. Иванова, С.Г. Конард, Д.Д. Макрае.– Новосибирск: Наука, 2014. )– 2 32 с.
14. Красильников, П. В. Устойчивые соединения углерода в почвах: происхождение и функции (П.В. Красильников //Почвоведение. – 2015. )– №. 9. – С. 1131-1131.
15. Кутырёв В. А. Насколько разумна «сфера разума»? // Философия биологии: вчера, сегодня, завтра (Памяти Регины Семеновны Карпинской) / Отв. ред. И.К. Лисеев. М.: ИФ РАН, 1996. 300 с. http://rusnauka.narod.ru/lib/philos/fbiol/kutyrev.htm
16. Кучеров, И. Б. Лишайниковые сосняки средней и северной тайги Европейской России / И.Б.Кучеров, А.А.Зверев //Вестник Томского государственного университета. Биология. – 2012. – №. 3 (19).
17. Леопольд А. Календарь песчаного графства. – М.: Мир. 1983. 144 с.
18. Миркин Б. М., Наумова Л. Г. Курс лекций по устойчивому развитию. М.: Тайдекс Ко. 2005. 248 с.
19. Надпорожская, М. А. Влияние лесных пожаров на формирование профиля подзолов / ( М. А. Надпорожская,// Биосфера. – 2020. )– №1-2. – С. 32-44.
20. Новейший философский словарь / Гл. ред. А. А. Грицанов. Мн.: Книжный Дом. 2003.— 1280 с.
21. Почвы Ленинградской области ( Под ред. В. К. Пестрякова – Л. : Лениздат, 1973. )– 345 с.
22. Схема распределения лесов по преобладающим породам и группам возраста на 01.01.2018 г.(Комитет по природным ресурсам Ленинградской области [Интернет-ресурс] – URL : https://nature.lenobl.ru/ru/deiatelnost/lesopolzovanie/informaciya-o-lesah-glavnaja/informaciya-o-lesah-leningradskoj-oblasti/shema-raspredeleniya-lesov-po-preobladayushim-porodam-i-gruppam-vozras/ (Дата обращения 15.01.2021)
23. Цибарт, А. С. Полициклические ароматические углеводороды в пирогенных почвах заболоченных ландшафтов Мещеры ( А.С.Цибарт [и др.] - Почвоведение. – 2016.) – №. 3. – С. 312-320.
24. Швейцер А. Упадок и возрождение культуры. М. : Прометей, 1993. – 511 с.
25. France, J., Thornley, J.H.M. Mathematical Models in Agriculture: Quantitative Methods for the Plant, Animal and Ecological Sciences. Butterworth; London, Boston, Durban, Singapore, Sydney, Toronto, Wliington. 1984.
Вопрос-ответ:
Влияют ли лесные пожары на состав почвы в сухих сосновых лесах Ленинградской области?
Да, лесные пожары оказывают значительное влияние на состав почвы в сухих сосновых лесах Ленинградской области. После пожаров в почве образуется пирогенный углерод, который изменяет биохимический состав почвы и может повлиять на процессы разложения органического вещества.
Какие источники пирогенного углерода присутствуют в почвах сухих сосновых лесов Ленинградской области?
Пирогенный углерод в почвах сухих сосновых лесов Ленинградской области может иметь различные источники. Он может образовываться при лесных пожарах, при сжигании растительных остатков, а также в результате промышленных выбросов и деятельности человека.
Каковы масштабы выбросов пирогенного углерода в Ленинградской области?
Масштабы выбросов пирогенного углерода в Ленинградской области достаточно значительны. При лесных пожарах большое количество углерода выделяется в атмосферу и оседает на почву. Однако точные данные о масштабах выбросов пока не установлены и требуют дальнейших исследований.
Как происходит изменение биохимического состава почвы после лесных пожаров?
После лесных пожаров в почве образуется пирогенный углерод, который изменяет биохимический состав почвы. Он может повлиять на процессы разложения органического вещества и оказать негативное влияние на биологическую активность почвы. Кроме того, пожары могут приводить к уничтожению микроорганизмов и изменению плодородия почвы.
Могут ли лесные пожары повлиять на экосистему сухих сосновых лесов Ленинградской области?
Да, лесные пожары могут оказать серьезное влияние на экосистему сухих сосновых лесов Ленинградской области. Они могут привести к уничтожению растительности, изменению биологического разнообразия и нарушению экологического баланса. Кроме того, пожары могут вызывать эрозию почвы, загрязнение атмосферы и снижение качества воды.
Какие источники пирогенного углерода распространены в почвах сухих сосновых лесов Ленинградской области?
Источники пирогенного углерода в почвах сухих сосновых лесов Ленинградской области включают в себя лесные пожары и сгорание растительности. Лесные пожары являются одним из основных источников пирогенного углерода в этом регионе.
Какова характеристика пирогенного углерода?
Пирогенный углерод - это углерод, образовавшийся в результате неполного горения органических веществ. Он может быть представлен в различных формах, таких как шарики, волокна и частицы мелкого размера. Пирогенный углерод обладает высокой стабильностью в почве и может существовать в ней в течение длительного времени.
Как лесные пожары влияют на состав почвы сухих сосновых лесов?
Лесные пожары оказывают значительное влияние на состав почвы сухих сосновых лесов. В результате пожаров происходит высвобождение пирогенного углерода, который накапливается в почве. Это может привести к изменению биохимического состава почвы и влиять на ее плодородие. Кроме того, пожары могут вызывать повышенную эрозию почвы и ухудшение ее структуры.