Методология и категории исследования депозитарных, биогеоценотических, экологических и сервисных функций почв

Рассматривается методология, структура и основные категории фундаментальных исследований программы Президиума РАН по приоритетному направлению “Депозитарные функции, технологии индикации состояния и рисков деградации почв России в системе ландшафтного планирования и рационального природопользования”. Проведение исследований предусмотрено по пяти проектам: цифровая дистанционная инвентаризация и мониторинг пахотных почв; трансформация, эволюция и деградация почв в условиях агрогенеза и глобальных изменений климата; депозитарные и экологические функции почв в агроландшафтах; оптимизация использования почвенных ресурсов; анализ показателя почвенного микробиома в процессах связанных с почвообразованием, трансформацией органического вещества и тонкой регуляцией вегетационного процесса. Теоретической основой программы являются созданные ранее типология и система агроэкологической оценки земель, методология и проектирование адаптивно-ландшафтных систем земледелия, теория создания и функционирования растительно-микробных ассоциаций, методика таксономической идентификации структуры более 100 почвенных микробиомов, развитие теории об экологических функциях почв. Методология программы отличается от предыдущих подходов тем, что исследование функций (групп функций) почв проводится на основе статического и динамического описания процессов энергомассообмена, на глобальном биосферном уровнях, с оценкой оказания услуг почвы предоставляемых социуму. Разработана блок-схема научных исследований и методы. На депозитарном уровне применяются эмпирический анализ, физическое моделирование, имитация пространства состояний и т.д. Биоценотические функции описываются на основе изучения циклов трансформации, мониторинга, метагеномной индикации, зондирования, цифровой инвентаризации и других современных технологий. Выделены объекты, категории, основные тренды трансформации, эволюции и деградации почв; приемы адаптации, управления и регулирования; главные ожидаемые научные и прикладные результаты комплексного исследования.

цифровая инвентаризация, мониторинг, пахотные почвы, деградация почв, изменений климата, агроландшафт, почвенные ресурсы, микробиом, органическое вещество, digital inventory, monitoring, arable lands, soil degradation, climate change, agrolandscape, soil resources, microbiome, organic matter

1. Вернадский В.И. Биогеохимические очерки. М.: Изд-во АН СССР, 1940. 250 с.

2. Добровольский Г.В., Никитин Е.Д. Функции почв в биосфере и экосистемах. Экологическое значение почв. М.: Наука, 1990. 262 с.

3. Иванов А.Л., Сычев В.Г., Державин Л.М. и др. Агробиогеохимический цикл фосфора. М., 2012. 513 с.

4. Кирюшин В.И. Теория адаптивно-ландшафтного земледелия и проектирование агроландшафтов. М.: КолосС, 2011. 445 с.

5. Ковда В.А. Биохимические циклы в природе и их нарушение человеком. М.: Наука, 1975. 73 с.

6. Лархер В. Экология растений. М.: Мир, 1978. 185 с.

7. Тихонович И.А. Теоретические основы и практические возможности экологизации сельскохозяйственного производства на основе растительно-микробного взаимодействия // Проблемы интенсификации и экологизации земледелия России. М.: Россельхозакадемия, 2006. С. 55-77.

8. Odum E.P. Fundamentals of ecology. 2 Ayfl. Sounders Comp, Philadelphia-London, 1959.

9. Groot R.S. Function of nature. Wolters-Noordhoff, 1992. 316 p.