Особенности биогеоцикла и динамики углерода в ландшафтном экотоне «горы – равнины» (на примере Карбонового полигона Чеченской Республики)

Цель – разработать схему биогеоцикла на основе изучения сезонной динамики горно-лесных экосистем в ландшафтном экотоне «горы – равнины».

В основу работы положены полустационарные наблюдения на трех участках Карбонового полигона Чеченской Республики. В различные сезоны года фиксировался ход температуры, влажности и осадков, проводились ландшафтно-фенологические и ландшафтно-геофизические обследования, включающие описание и измерения набора и сочетания основных геомасс и геогоризонтов, составляющих вертикальные структуры, отбор проб для определения фито и мортмасс.

Выделены 8 типов суточных гидротермических состояний природных комплексов, которые в сочетании с тенденциями в биогеоцикле создают 15 ландшафтно-экологических состояний, характеризую-щихся различными условиями биогеоцикла и динамики углерода. В низкогорье наблюдается относительно простой биогеоцикл, определенная часть фитомассы депонируется в стволах, ветках и корнях деревьев. В предгорье в биогеоцикле наблюдаются разнонаправленные тренды в динамике углерода. Преимущественная потеря углерода за счет быстрой минерализации мортмасс с частичным накоплением углерода в почве наблюдается в широколиственных предгорно-равнинных лесах.

Сезонная динамика фито- и мортмассы на ключевых участках различается. Обоснованы три возможных пути влияния на биогеоцикл с целью повышения положительного баланса углерода.

1. Winkler K., Yang H., Ganzenmüller R., Fuchs R., Ceccherini G., Duveiller G., Grassi G., Pongratz J., Bastos A., Shvidenko A., Araza A., Herold M., Wigneron J.-P., Ciais P. Changes in land use and management led to a decline in Eastern Europe’s terrestrial carbon sink // Communications Earth Environment. 2023. V. 4. N 1. Article number: e237. DOI: 10.1038/s43247-023-00893-4

2. Babalola T.S., Omoju O.J., Fasina A.S., Ajayi S.O. Soil Carbon Sequestration in Different Land Use Types // International Journal of Plant & Soil Science. 2024. V. 36. N 12. P. 16–25. https://doi.org/10.9734/ijpss/2024/v36i125178

3. Керимов И.А., Гайрабеков У.Т., Махмудова Л.Ш. Карбоновый полигон Чеченской Республики: I. Ландшафтные особенности и структура // Грозненский естественнонаучный бюллетень. 2021. Т. 6. N 3 (25). С. 35–47. DOI: 10.25744/genb.2021.28.73.004

4. Гуня А.Н., Гайрабеков У.Т., Махмудова Л.Ш., Алахвердиев Ф.Д. Комплексный подход к оценке изменений в землепользовании и их влияния на динамику углерода в горных ландшафтах Чеченской Республики // Известия Дагестанского государственного педагогического университета. Естественные и точные науки. 2021. Т. 15. N 4. С. 39–52. DOI: 10.31161/1995-0675-2021-15-4-39-52

5. Беручашвили Н.Л. Четыре измерения ландшафта. М.: Мысль, 1986. 182 с.

6. Исаченко А.Г. Ландшафтоведение и физико-географическое районирование. М. Высшая школа, 1991. 366 с.

7. Бобренко И.А., Дрофа О.В., Гоман Н.В., Бобренко Е.Г., Коржова Л.В., Кадермас И.Г., Троценко И.А. Сезонная динамика эмиссии диоксида углерода разновозрастными залежами в зависимости от природной зоны Западной Сибири // Вестник Омского ГАУ. 2024. N 4 (56). С. 26–33.

8. Гуня А.Н., Гайрабеков У.Т., Махмудова Л.Ш., Гагаева З.Ш. Сезонные состояния и динамика углерода на ключевых участках Карбонового полигона в Чеченской Республике // Юг России: экология, развитие. 2024. Т. 19. N 3. C. 169–179. https://doi.org/10.18470/1992-1098-2024-3-17

9. Беручашвили Н.Л. Методика ландшафтно-географических исследований и картографирования состояний природно-территориальных комплексов. Тбилиси: Изд-во Тбилисск. Ун-та, 1983. 196 с.

10. Беручашвили Н.Л., Жучкова В.К. Методы комплексных физико-географических исследований. М.: Изд-во МГУ, 1997. 320 с.

11. Исаков Ю.А., Зимина Р.П., Панфилов Д.В. Животный мир // Кавказ. М: Наука, 1966. С. 256–304.

12. Ведрова Э.Ф., Мухортова Л.В., Метелева М.К. Трансформация органического вещества подстилки в лесных культурах // Лесоведение. 2018. N 1. С. 24–36.