Введение к работе
Актуальность темы. Почвенный покров является многокомпонентной и неотъемлемой составной частью экосистем. Поэтому улучшение состояния и повышение биопродуктивности экосистем возможно лишь при проведении комплекса мероприятий, применяемых к агроценозам и географической среде (Ковда, 1981).
Все жизненно важные обменные процессы в клетках организмов связаны с пищей и питьевой водой, доставляемыми верхней оболочкой земли или почвой. Почва является единственным из природных тел, обладающим плодородием, благодаря чему в ней накапливаются все важнейшие питательные вещества, которые вначале используются растениями, а затем животными и человеком. Следствием недостаточного или избыточного содержания того или иного химического элемента в почве, влияющего на сложные жизненные процессы, является возникновение и распространение многочисленных заболеваний растений, животных и людей.
Актуальность проблемы постоянно возрастает усиливающимся воздействием человека на почвы, что в дальнейшем приводит к снижению содержания гумуса, питательных веществ, ухудшению физико-химических и биологических свойств почв, загрязнению тяжёлыми металлами и увеличению площадей эродированных почв. Поэтому необходимо находить новые подходы, обеспечивающие эффективное использование почвенного покрова (Булгаков, 1989).
Одним из важных результатов экологических исследований почвенного покрова является почвенно-экологическое районирование, которое позволяет рассматривать почвенный покров как целостную экологическую систему. Изменение одного элемента системы неизбежно влечёт за собой изменение остальных.
Под почвенно-экологическим районированием понимается способ деления территории по характеру взаимодействия экологических факторов, режимам и способам функционирования почв в окружающей среде, проводимого с учётом структуры почвенного покрова, основных биоклиматических параметров, свойств и режимов почв (Строганова, 1993).
Почвенно-экологическое районирование служит научной основой рационального использования земельных ресурсов, повышения плодородия почв, сохранения почвенного покрова и охраны окружающей среды.
Почвенный покров является главным средством сельского и лесного хозяйства, и поэтому в связи с переходом страны на рыночную экономику, долгосрочную аренду земель (фермерские и др. хозяйства), частную собственность на землю особенно актуальным является проведение почвенно-экологического районирования как основы для внедрения новых систем земледелия, обоснования целесообразности специализации сельского хозяйства по почвенно-экологическим районам, введения рациональных севооборотов, разработки мелиоративных мероприятий и т.д.
Карты почвенно-экологического районирования отражают связь почвы с окружающей средой, а также параметры и режимы почвенных процессов, и их изменения в связи с изменением параметров окружающей среды.
Цель работы - провести почвенно-экологическое районирование Ульяновской области на основе выявленных связей почвенного покрова с экологическими условиями региона и выделить территории, однотипные по структуре почвенного покрова, с их последующей всесторонней комплексной характеристикой.
Для достижения поставленной цели исследования решались следующие задачи:
-
Выделить структуры почвенного покрова и провести их типизацию на основе компонентного состава и геометрической формы.
-
Выявить и изучить связь между экологическими факторами и структурой почвенного покрова изучаемой территории.
-
Провести почвенно-экологическое районирование Ульяновской области на уровне округов и районов.
-
Дать комплексную оценку экологического состояния почвенно-экологических районов.
Научная новизна. Впервые проведено почвенно-экологическое районирование Ульяновской области на основе выделения структур почвенного покрова. По компонентному составу выделены сочетания, сочетания-вариации и комплексы. По геометрической форме выявлены следующие структуры: древовидные, пятнисто-умеренно-древовидные, пятнисто-разреженно-древовидные, кольцевые приозёрные и приболотные, полосчато-линзовидные пойменные и остаточно-аллювиальные, линзовидные округлые эоловые дефляционно-аккумулятивные, округло-пятнистые западинные, округло-пятнистые депрессионные.
Выделено 3 почвенно-экологических округа и 9 почвенно-экологических районов. Дана комплексная экологическая характеристика округов и районов.
На защиту выносятся:
литолого-геоморфологические условия Ульяновской области, влияющие на формирование структуры почвенного покрова;
обоснование выделения почвенно-экологических округов и районов в системе почвенно-экологического районирования;
комплексная характеристика почвенно-экологических районов на современном этапе.
Практическая значимость работы. Результаты исследования позволят осуществить дифференцированный подход к вопросам рационального использования почвенного покрова Ульяновской области на основе максимального учёта его региональных особенностей, провести научно-обоснованное землеустройство, обосновать агротехнические и мелиоративные приёмы, способствующие сохранению почвенного покрова. Оценка содержания химических элементов в почвенном покрове области позволит провести мероприятия, направленные на профилактику возникновения заболеваний растений, животных и населения Ульяновской области.
Апробация работы. Основные положения диссертации были представлены и обсуждались на Всероссийской научно-практической конференции «Проблемы повышения продуктивности, устойчивости и экологичности земледелия и растениеводства» (Ульяновск, 2005); Всероссийской научной конференции «Современные проблемы почвоведения и оценки земель Сибири» (Томск, 2005); Всероссийской научно-практической конференции «Проблемы экологии и охраны природы. Пути их решения» (Ульяновск, 2006); Международной научно-практической конференции «Ноосферные изменения в почвенном покрове» (Владивосток, 2007); Международной научно-практической конференции «Экология и жизнь» (Пенза, 2008); Региональном научном семинаре «Геоэкологические проблемы Среднего Поволжья» (Ульяновск, 2008); Международной научно-практической конференции «Инновации сегодня: образование, наука, производство» (Ульяновск, 2009); Всероссийской научной конференции с международным участием «Медико-физиологические проблемы экологии человека» (Ульяновск, 2009); Всероссийской научной конференции с международным участием «Отражение био-, гео-, антропосферных взаимодействий в почвах и почвенном покрове» (Томск, 2010).
Публикации. По материалам диссертации опубликовано 15 научных работ, в т.ч. 1 в журнале из списка ВАК.
Структура и объём диссертационной работы. Диссертация изложена на 207 страницах компьютерного текста, состоит из введения, четырёх глав и выводов. Она включает 36 рисунков, 51 таблицу и 4 приложения. Список литературы представлен 260 наименованиями, в том числе 20 на иностранном языке.
