Почвоведы МГУ выделили факторы, оказывающие влияние на городские почвы

Оценку пространственной вариабельности свойств и параметров биологической активности искусственно сформированных почв, а также факторов, ее определяющих в условиях города, выполнили исследователи факультета почвоведения МГУ, 13 декабря сообщает пресс-служба университета.

Исследование проводилось для почв территории МГУ. Его результаты были представлены в статье «Биологическая активность городских почв: пространственная вариабельность и определяющие факторы», опубликованной в журнале Почвоведение. 2022. № 8.

Неоднородность городских почв приводит к неоднородности параметров углеродного баланса и различиям в их биологической активности. Быстрый рост городских территорий, занимающих обширные пространства, вызывает необходимость учитывать вклад их почв в глобальных моделях круговорота веществ и в оценке потоков парниковых газов.

По оценкам, искусственная почва городов мира составляет почти 3% территории суши и будет только увеличиваться в результате всё возрастающей урбанизации. Поэтому изучению влияния городов на глобальное изменение климата в последнее время уделяется большое внимание.

Именно города дают большую часть антропогенных выбросов углекислого газа. При этом, в отличие от природных экосистем, выбросы CO₂ в них образуются за счет как антропогенных, так и биогенных источников. Однако количественная оценка роли городских территорий в глобальном углеродном бюджете не учитывала биогенный вклад в содержание углекислого газа атмосферы городов.

Это объясняется в первую очередь тем, что высокая вариабельность свойств городских почв затрудняет определение критериев для выделения точек и площадей для анализа. Один из авторов исследования, старший научный сотрудник лаборатории генезиса и классификации почв кафедры общего почвоведения факультета почвоведения МГУ Ольга Семенюк поясняет:

«Некоторая определенная почвенная характеристика в двух даже близко расположенных частях может сильно различаться в силу неприродных, часто непредсказуемых причин. Возможно, все почвенные пробы, которые анализируются в городе, нужно рассматривать как независимые объекты».

Как показало исследование почвенных образцов с территории МГУ и его Ботанического сада, функциональное зонирование в разных масштабах не определяет вариабельность городских почв. Таким важным фактором оказался тип насаждений.

Так, исследования, проведенные на различных территориях МГУ, продемонстрировали различия в биологической активности между почвами под деревьями и под травяным покрытием, что должно учитываться при оценке этого показателя и разработке методик по установлению уровня биологической активности для таких типов городских биогеоценозов.

Так как значительные территории в городе заняты насаждениями с парковым режимом ухода, почва которых характеризуется относительно пониженной величиной дыхания, этот факт также требует установки соответствующих диапазонов и критериев оценки.

Исследование почвоведов МГУ также показало, что искусственные почвы городских экосистем отличаются от природных почв увеличенными величинами рН и существенным увеличением содержания общего углерода, а также повышенной вариабельностью этих свойств. Однако существенных различий между ними по большинству выбранных показателей биологической активности выявлено не было.

«Мы установили, что обогащение городских почв углеродом не оказывает существенного влияния на увеличение эмиссии СО2 в атмосферу в существующих условиях функционирования почв. Однако есть потенциальная возможность увеличения потока СО₂ при изменении параметров функционирования почв, например при увлажнении, что необходимо учитывать при оценке и прогнозировании „углеродного следа“ городских экосистем», — отметила старший научный сотрудник лаборатории генезиса и классификации почв кафедры общего почвоведения факультета почвоведения МГУ Ольга Гончарова.

Исследователи отмечают, что понимание взаимосвязи между вариабельностью биологических свойств в пределах определенного участка и пространственной вариабельностью факторов поможет разработать схемы отбора проб в городских условиях и прояснить неопределенность в масштабировании полученных данных.