Углеродный обмен в криогенных экосистемах

На основе многолетних полевых исследовании углеродного и др. форм обмена на границе разделов "почва-растительность-приземный слои атмосферы" выявлены закономерности функционирования тундровых экосистем в основных зонах распространения многолетнемерзлых пород на территории Северной Евразии и Аляски.

Проведен статистический анализ абиотических факторов и биоцснотических признаков зональных криогенных экосистем. Показано, что обмен углерода может служить адекватной мерой вещественно-энергетического обмена криогенных экосистем в целом. Разработана система оценки потоков и баланса углерода на разных пространственно-временных масштабах.

Для экологов, почвоведов и специалистов в данной области.
Содержание

Предисловие

Глава 1. Введение в проблему

1.1. Значение физиологического подхода в изучении экосистем

1.2. Углеродный баланс, основные термины и понятия

1.3. Криогенные экосистемы и их значение

1.4. Основные этапы изучения тундры, эволюция проблематики исследований и полученные результаты

Глава 2. Материалы и методы. Растительность, почвы, рельеф и климат полевых стационаров

2.1. Источники информации

2.2. Краткие описания районов проведения полевых работ

2.3. Измерение газовых, тепловых потоков и метеорологических параметров

2.4. Оценка параметров активного слоя почвы

2.5. Методы исследований растительного покрова

2.6. Методики специальных исследований

2.7. Расчетные методы

2.8. Моделирование углеродных потоков на стационаре "Тальник"

2.9. Геоинформационный подход

2.10. Статистическая обработка

Глава 3. Факторы и признаки криогенных экосистем

3.1. Криогенные биогеоценозы, их особенности, разнообразие, распространение, типизация и сравнение с другими наземными экосистемами

3.2. Классификация и зонирование криогенных экосистем

3.2.1. Сравнительная роль абиотических факторов и почвенно-био-
ценотических признаков в зонировании криогенных экосистем

3.2.2. Классификация зональных криогенных экосистем методами дискриминантного анализа

3.2.3. Применение классификационных функций к горно-зональным
и кочкарным сообществам

3.2.4. Факторные и пространственные "ниши" зональных сообществ

3.3. Необходимые и достаточные признаки криогенных экосистем

Заключение

Глава 4. Обменные процессы в криогенных экосистемах

4.1. Характерные скорости валовой продукции и разложения. Углеродный баланс, его суточная, сезонная динамика и основные факторы

4.2. Валовое дыхание и его составляющие

4.3. Внутрисезонные изменения концентрации и запасов СО2 в почве

4.4. Компоненты валовой первичной продукции

4.5. Сопряженность параметров углеродного цикла в разных пространственных и временных масштабах

4.6. Активный и зимний периоды существования тундры. Зимняя эмиссия

4.7. Участие метана в углеродном балансе криогенных экосистем

4.8. Годовой бюджет углерода

4.9. Радиационный баланс

4.10. Роль гидрологического режима. Влажность почвы и уровень надмерзлотных вод. Водный баланс

4.11. Факторы пространственно-временной изменчивости активного слоя многолетней мерзлоты. Значение почвенно-растительного покрова в энергобалансе тундры и сохранении мерзлоты

Заключение

Глава 5. Развитие и равновесное состояние криогенных экосистем

5.1. Длительное существование экосистемы как ландшафтного комплекса гидроморфных и автоморфных элементов

5.2. Послепожарные сукцессии в южных кустарниковых тундрах. Скорость восстановления основных потоков и резервуаров углерода

5.3. Модели углеродного баланса тундровых ландшафтов

5.4. Изменения тундровых экосистем в результате длительного подогрева и избытка С0>2 в районах геотермальной активности

Заключение

Общие заключения .

Литература

Приложение 1. Полевые стационары
Приложение 2. Измерительное оборудование и полевые методы
Приложение 3. Основные типы исследованных растительных сообществ
Приложение 4. Дискриминантный анализ

Приложение 5. Структура баз данных и средние значения признаков

Приложение 6. Кластерный анализ

Приложение 7. Сравнительные характеристики основных элементов рельефа

Приложение 8. Средние и суммарные величины потоков углерода в тундрах
Российской Федерации