Исследование эмиссии парниковых газов (СО₂, CH₄, N₂O) почвами представительных ландшафтов Московского мегаполиса

Исследование посвящено изучению закономерностей пространственно-временной изменчивости почвенных потоков парниковых газов трех контрастных типов землепользований, характерных для мегаполиса (агроландшафт, лесопарковый ландшафт и урболандшафт). В настоящее время влияние фактора урбанизации на потоки парниковых газов в большинстве исследований либо игнорируется,либо рассматривается в аспекте промышленных выбросов газов и транспорта. Проведенные регулярные мониторинговые исследования почвенных потоков парниковых газов в течение вегетационного периода позволили выделить факторы, обусловливающие их пространственную и временную динамику с учетом характера использования землепользования. Отмечено, что внутреннее разнообразие потоков парниковых газов определяется рядом факторов: рельефом, уровнем антропогенной нагрузки, характером растительности, антропогенным регулированием функционирования экосистемы (полив, внесение удобрений, скашивание растительности), - которые необходимо учитывать при выборе ключевых участков, анализе и сопоставлении данных схожих исследований. Для большинства исследуемых экосистем основным фактором, определяющим потоки парниковых газов, была влажность почвы. Коэффициент корреляции влажности почвы и потока углекислого газа для агроэкосистем был наибольшим (0,7), что связано с характерным для них низким содержанием влаги. Для потоков метана характер взаимосвязи с влажностью был обратным; коэффициент корреляции для агроэкосистем и лесных экосистем составил -0,5. В ходе исследований также выявлена высокая корреляция влажности почвы и эмиссии закиси азота. Было установлено, что в основном исследуемые участки являются стоком CH₄. В этом заключается важная экологическая функция почв представительных ландшафтов мегаполиса.

THE SOILS GREENHOUSE GASES FLUXES (CO₂, CH₄, N₂O) INVESTIGATION AT REPRESENTATIVE LANDSCAPES OF MOSCOW CITY

Research is carried out for analyzing of spatial and temporal variability of soil greenhouse gas fluxesof three contrasting land use types most widespread in metropolis (agrolandscape, city forest landscape and urbolandscapes or city lawns). Currently, the impact factor of urbanization on greenhouse gas fluxes in moststudies either ignored or considered in terms of industrial gas emissions and transport. Regular monitoring studies of soil greenhouse gas fluxes during the growing season make possible to identify factors that contributeto their spatial and temporal dynamics in view of the nature of land use. It is noted that the internal diversity of greenhouse gases fluxes is determined by a number of factors: topography, level of anthropogenic impact, vegetation characteristics, anthropogenic regulation of ecosystem functioning (watering, fertilizing, mowingof vegetation). All these factors were considered during sampling plot selection, analyzing and comparing the data of similar studies. For the majority of the studied ecosystems, the main factor determining the flowof greenhouse gases is the soil moisture. The correlation coefficient of soil moisture and carbon dioxide emission for agro-ecosystems was the largest - 0.7, which is due to their low moisture content, what is typicalfor that type of landscapes. For methane fluxes nature of the relationship with the humidity was inverse correlation coefficient for agro-ecosystems and forest ecosystems was -0.5. The studies also showed a high correlation between soil moisture and nitrous oxide emissions. It was found that most of the studied areas reduce CH₄ content in air, which is an important ecological soil function of representative landscape of megapolises.