Читать онлайн «Микробная трансформация парниковых газов в почвах»

МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ им. М. В. ЛОМОНОСОВА ФАКУЛЬТЕТ ПОЧВОВЕДЕНИЯ РОССИЙСКИЙ ФОНД ФУНДАМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ >сгри А. Л. Степанов МИКРОБНАЯ ТРАНСФОРМАЦИЯ ПАРНИКОВЫХ ГАЗОВ В ПОЧВАХ Москва ГЕОС 2011 УДК 631. 46 ББК 26. 323 С 67 Рецензенты: доктор биологических наук, профессор ДГ. Звягинцев, доктор биологических наук, профессор ИМ. Судницын Издается при финансовой поддержке гранта РФФИ №10-04-07022-д Степанов А. Л. Микробная трансформация парниковых газов в почвах. - М. : ГЕОС,2011. -192с. ISBN 978-5-89118-543-2 Монография посвящена исследованию роли почвенного покрова в глобальных изменениях биосферы, изучению процессов микробного образования и поглощения парниковых газов почвами России. Особое внимание уделено выяснению последствий деградации почвенной структуры (агрегатов) в результате хозяйственной деятельности человека на скорость минерализации органического вещества в почвах, интенсивность образования и поглощения ССЬ, СН4, N2O, процессы газообмена между почвой и атмосферой в нарушенных и заповедных экосистемах разных типов почв европейской части России. Изучена сезонная динамика потока парниковых газов из дерново-подзолистой и торфяных почв разной степени осушения; оценено влияния минеральных и органических удобрений на эмиссию парниковых газов из агроценозов. Результаты исследования позволили сформулировать новые представления о роли почвенного покрова в формировании состава атмосферы и возможных экологических последствий его деградации. Для студентов, аспирантов, преподавателей и научных работников, специализирующихся в области почвенной микробиологии, агрохимии, почвоведения и экологии. ©А. Л. Степанов, 20 И © МГУ, факультет почвоведения Оглавление Введение 4 Атмосфера Земли и ее эволюция 5 Парниковый эффект 7 Компонентный состав современной атмосферы 9 ГЛАВА 1. Источники и стоки парниковых газов в почвах 17 1. 1. Эмиссия и сток диоксида углерода 17 1. 2. Образование и поглощение метана 24 1. 3. Денитрификация как основной источник и сток закиси азота 38 1. 4. Выделение и поглощение парниковых газов почвенными агрегатами 61 ГЛАВА 2. Микробная трансформация парниковых газов в почвах лесных экосистем 104 ГЛАВА 3. Образование и поглощение парниковых газов в горных почвах 132 ГЛАВА 4. Мелиорируемые торфяники как источник и сток парниковых газов 143 ГЛАВА 5. Эмиссия и поглощение парниковых газов в городских почвах 169 Выводы 175 Заключение 177 Литература 179 Введение В настоящее время крупномасштабные глобальные изменения природной среды становятся все более очевидными, прослеживаются на различных уровнях во всех геосферах Земли (включая педосферу) и оказывают все возрастающее влияние на развитие человеческого общества. Причинами глобальных изменений являются естественные колебания в развитии природных процессов под воздействием как планетарной эволюции Земли, мощного воздействия гелиокосмических факторов, так и нарастающей активной деятельности людей. Главным фактором глобальных изменений в XX столетии и в настоящее время является прогрессирующее потепление климата [IPCC, 2001], которое, судя по данным метеослужбы, продолжается уже свыше 100 лет [Современные глобальные изменения... , 2006].