Екологія/6. Екологічний моніторинг
К. с.-г. наук Тараненко С.В., к.
с.-г. наук Міщенко О.В., Тараненко А.О.
Полтавська державна аграрна
академія
Моніторинг
біологічного різноманіття ґрунту Полтавської області
Зростаючі антропогенні навантаження на навколишнє середовище визначають необхідність охорони й раціонального використання земель України та організацію моніторингу земельних ресурсів, що є одним із стратегічних завдань державної політики. На сьогодні агроекологічний моніторинг земель сільськогосподарського призначення носить виробничий характер та не відповідає напрямку формування моніторингу ґрунтів у країнах ЄС. Про екологічні функції ґрунтів, від яких залежить водно-сольовий баланс та умови функціонування безлічі організмів, склад повітря і, в решті-решт життя взагалі відомо мало [1]. У нашому дослідженні ми вважаємо доцільним розглядати біологічну складову функцій, які виконує ґрунт у системі збалансованого використання земельних ресурсів, а саме – біологічне різноманіття ґрунту. Потреба у системі моніторингу ґрунтового біорізноманіття визначається на міжнародному рівні організацією FAO (Food and Agriculture Organization) [3]. Дане рішення було прийняте на 6 – й зустрічі Конференції учасників конвенції біологічного різноманіття (Conference of Parties to the Convention of Biological Diversity) та сприяє збалансованому використанню земельних ресурсів і збереженню ґрунтового біорізноманіття. У даному контексті моніторинг ґрунтового біорізноманіття виступає як метод оцінки «здоров’я ґрунту», для інформування управлінських структур пов’язаних із землекористуванням.
Загалом біологічне різноманіття є важливою проблемою сучасної екологічної науки. В агроекосистемах біота виступає одним із факторів ґрунтотворного процесу, живлення рослин і фітосанітарного стану ґрунту [4]. Особливе значення має питання оцінки, збереження різноманіття та його ролі в підтримці функціональної цілісності й стійкості екосистем.
Дослідження біологічної складової ґрунту потребує розробці інформативних і достовірних показників та індикаторів, які здатні забезпечити об’єктивне відображення зміни стану біологічного різноманіття ґрунту. Вітчизняними та зарубіжними авторами були проведені роботи по визначенню критеріїв оцінки для моніторингових спостережень за екологічним (біологічним) станом ґрунту [2, 5, 6 та ін.]. Нами були вибрані наступні індикатори (табл.1) для оцінки стану біологічного різноманіття ґрунту: чисельність дощових черв’яків, шт./м2; чисельність ногохвісток (Collembola), шт./м2; різноманітність ґрунтової мікрофлори (чисельність бактерій та мікро-
Таблиця 1
Значення
індикаторів біологічного різноманіття ґрунту Полтавської області. (середнє за
2012-2013 р. р.)
|
Ґрунтово-кліматична
зона |
Природні
угіддя |
С/г
угіддя |
|
Чисельність дощових
черв’яків (Lumbricina), шт./м2 |
||
|
Перехідна
південна |
148 |
38 |
|
Східна
лісостепова |
92 |
6 |
|
Західна
лісостепова |
110 |
48 |
|
Цілина |
64 |
|
|
Чисельність (Collembola), шт./м2 |
||
|
Перехідна
південна |
75,5 |
110,65 |
|
Східна
лісостепова |
188,05 |
45,75 |
|
Західна
лісостепова |
59 |
76,25 |
|
Цілина |
98,6 |
|
|
Чисельність
бактеріальної мікрофлори*106 /мікроміцетів*103, КУО/1 г
ґрунту |
||
|
Перехідна
південна |
17,3/14,53 |
24,5/10,6 |
|
Східна
лісостепова |
17,8/8,78 |
7,8/30,34 |
|
Західна
лісостепова |
8,73/8,21 |
12,6/12,2 |
|
Цілина |
32,3/18,46 |
|
|
Активність
целюлозо-руйнівних мікроорганізмів (інтенсивність розкладання лляного
полотна, %) |
||
|
Перехідна
південна |
26,31 |
18,01 |
|
Східна
лісостепова |
8,65 |
12,64 |
|
Західна
лісостепова |
10,51 |
8,4 |
|
Цілина |
11,54 |
|
міцетів, КУО/1 г аб. сух. ґрунту; активність целюлозо-руйнівних мікроорганізмів (інтенсивність розкладання лляного полотна, %). Моніторингові ділянки для дослідження біологічного різноманіття ґрунту були розміщені на природних та сільськогосподарських угіддях в умовах трьох ґрунтово-кліматичних зон Полтавської області.
Таблиця 2
Загальний індекс
біологічного різноманіття ґрунтів Полтавської області, виражений в частинах
одиниці (середнє за 2012-2013 р. р.)
|
Перехідна південна зона |
Східна лісостепова зона |
Західна лісостепова зона |
Цілина |
|||
|
Природні угіддя |
С/г угіддя |
Природні угіддя |
С/г угіддя |
Природні угіддя |
С/г угіддя |
|
|
0,518 |
0,416 |
0,500 |
0,316 |
0,370 |
0,317 |
0,595 |
Згідно результатів досліджень біорізноманіття ґрунту (табл.2), на землях Полтавської області спостерігалася середня активність ґрунтової біоти. Загальне коливання індексу біологічного різноманіття становило 0,178-0,595. Найбільше його значення відзначалося на цілинних землях. Загалом варто відзначити, що природні кормові угіддя мали багатше біологічне різноманіття, у порівнянні із сільськогосподарськими угіддями, що свідчить про екологічне благополуччя досліджуваного екотопу. Адже в природних умовах зберігається та відновлюється родючість ґрунту.
Отже, впровадження до існуючої системи моніторингу земельних ресурсів індикаторів біологічного різноманіття ґрунту вносить певні доповнення до організації охорони земель та відтворення родючості ґрунтів. Відкриває широкі можливості міжнародного співробітництва та інтеграції до Європейських стандартів у галузі моніторингу екологічного стану земель, їх охорони та оптимізації структури сільськогосподарських ландшафтів.
Література:
1. Гамкало З. Г. Екологічна якість ґрунту: концепція, терміни, оцінка / З.Г. Гамкало // Журнал агробіології та екології. – 2007. – Т. 3, № 1–2. – С. 21–31.
2. Данилишин Б.М. Індикатори сталого розвитку і охорони навколишнього середовища: особливості розробки та впровадження / Б.М. Данилишин, О.О. Кучер // Агробіорізноманіття України: теорія, методологія, індикатори, приклади. Книга 1. – Київ: ЗАТ «Нічлава». – 2005. – 384 с.
3. Електронний ресурс: www.fao.org/ag/agl/agll/soilbiod/initiative.stm; last retrieval 2/9/2009.
4.
Патика В.П.,
Тараріко О.Г. Агроекологічний моніторинг та паспортизація сільськогосподарських земель. – К.: Фітосоціоцентр, 2002. – С.
131-168.
5.
Wall,
D. H. Controls on soil biodiversity: insights from extreme environments / D.
H. Wall, R. A. Virginia // Applied Soil Ecology. –
1999. – №13 (2). – Р.
137-150.
6. Velasquez, E. GIQS: a multifunctional indicator of soil quality / Velasquez, E, P. Lavelle, et al. // Soil Biol.Biochem. – 2007. – № 39. – Р. 3066-3080.