Анотація до роботи:

Орлов О.Л. Еколого-енергетична диференціація едафотопів у біогеоценозах басейну верхнього Дністра. – Рукопис. Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата біологічних наук за спеціальністю 03.00.16 – екологія. – Дніпропетровський національний університет, 2004.

Здійснено диференціальну оцінку еколого-енергетичного стану бурих гірсько-лісових, дерново-підзолистих, підзолисто-дернових, темно-сірих опідзолених та лучних ґрунтів басейну верхнього Дністра. Проведені дослідження засвідчили значну відмінність едафотопів природних біогеоценозів за енергетичними параметрами, що дає змогу проводити їх еколого-енергетичну диференціацію. На основі показників запасів енергії та теплотворної здатності органічної речовини, виділено 3 типи еколого-енергетичного стану едафотопів корінних рослинних угруповань. Досліджено зміни енергетичних характеристик гумусу едафотопів верхів’я Дністра під впливом лісо- та сільськогосподарського освоєння. Внаслідок заміни первинних лісових біогеоценозів вторинними, у всіх обстежених едафотопах відбувається незначне зменшення їх енергоємності (до 25%), такі втрати викликані змінами не тільки кількісних, але й якісних параметрів органічної речовини. Сільськогосподарське освоєння досліджених едафотопів зумовлює зменшення енергоємності більш ніж на 50%, такі зміни зумовлені, в основному, зниженням кількості органічної речовини. На основі проведених досліджень виділено 3 типи дигресії еколого-енергетичного стану едафотопів даного регіону. Запропоновано шляхи оптимізації еколого-енергетичного стану антропогенізованих едафотопів досліджуваної території.

Основні результати вивчення еколого-енергетичного стану едафотопів у біогеоценозах басейну верхнього Дністра та його змін, обумовлених антропогенним навантаженням є підставою до наступних висновків:

1. Еколого-енергетична диференціація едафотопів у біогеоценозах басейну верхнього Дністра спричинена комплексом природних та антропогенних факторів і умов ґрунтоутворення та ідентифікується зміною енергетичних і кількісно-якісних характеристик органічної речовини типових едафотопів певних біогеоценозів.

2. Едафотопи природних біогеоценозів різняться між собою кількістю гумусу та його якісним складом, що є передумовою їх енергетичних відмінностей. Досліджені едафотопи бурих гірсько-лісових ґрунтів вологої евтрофної смерекової бучини квасеницевої характеризуються дуже високим вмістом гумусу в складі якого переважають фульвокислоти та бурі гумінові кислоти, едафотопи дерново-підзолистих ґрунтів вологої мезотрофної грабової діброви ліщиново-зеленчукової – низьким вмістом органічної речовини в складі якого переважають гумінові кислоти та гумін, едафотопи підзолисто-дернових ґрунтів вологої евтрофної грабової діброви ліщиново-зеленчукової – середнім вмістом гумусу в складі якого переважають гумін та гумінові кислоти, едафотопи темно-сірих опідзолених ґрунтів вологої евтрофної діброви ліщиново-зеленчукової – середнім вмістом гумусу складеним переважно гуміновими кислотами, едафотопи лучних ґрунтів злаково-різнотравних заплавних лук – високим вмістом органічної речовини в складі якої значно переважають чорні гумінові кислоти.

3. Різні групи гумусових речовин характеризуються відмінною теплотворною здатністю, проте для різних едафотопів теплота згорання однакових груп – подібна. Гумінові кислоти, у всіх обстежених едафотопах, при згоранні виділяють в середньому 20 кДж/г, фульвокислоти – 10 кДж/г, нерозчинний залишок (гумін) – 17 к Дж/г, тому визначення енергоємності едафотопів доцільно проводити враховуючи не тільки кількісні, але й якісні параметри їх органічної речовини.

4. Для едафотопів бурих гірсько-лісових ґрунтів у природних біогеоценозах гірської частини басейну верхнього Дністра притаманні незначна теплотворна здатність гумусу і висока його енергоємність. Для едафотопів дерново-підзолистих, підзолисто-дернових та сірих опідзолених ґрунтів у природних рівнинних біогеоценозах характерні значна теплотворна здатність та середня енергоємність органічної речовини. В лучних едафотопах ґрунти природних лук володіють значною теплотворною здатністю та високою енергоємністю гумусу. Розподіл енергії свідчить про те, що найбільша частка енергії сірих опідзолених та лучних грунтів акумулюється у гумінових кислотах, тоді як у бурих гірсько-лісових значну роль у енергоємності поряд з гуміновими відіграють фульвокислоти, а у дерново-підзолистих та підзолисто-дернових - гумін.

5. Визначені енергетичні параметри дозволили встановити 3 типи еколого-енергетичного стану едафотопів первинних рослинних угруповань, які різняться між собою за величиною енергоємності та теплотворної здатності органічної речовини. Виділено високоенергоємні едафотопи з незначною теплотворною здатністю органічної речовини, високоенергоємні едафотопи, зі значною теплотворною здатністю органічної речовини та середньоенергоємні едафотопи, зі значною теплотворною здатністю органічної речовини.

6. Внаслідок заміни первинних лісових біогеоценозів вторинними, у всіх обстежених едафотопах відбувається незначне зменшення їх енергоємності, причому такі втрати викликані змінами не тільки кількісних, але й якісних параметрів органічної речовини.

7. Сільськогосподарське освоєння досліджених едафотопів у біогеоценозах басейну верхнього Дністра зумовлює погіршення ефективності трансформації речовини та енергії, що призводить до значних дигресійних змін їх енергетичних параметрів.

8. Дигресія енергетичних параметрів органічної речовини едафотопів басейну верхнього Дністра під впливом лісо- та сільськогосподарського освоєння ідентифікується у межах 3 типів: кількісна, кількісно-якісна та компенсаційна дигресії, які відрізняються за величиною втрат енергії та їх структурою.

9. Оптимізація еколого-енергетичного стану антропогенізованих едафотопів перш за все пов’язана з забезпеченням типового для корінних рослинних угруповань балансу речовини та енергії, створення сприятливих умов для процесів утворення та накопичення органічної речовини.

Публікації автора:

1. Орлов О.Л. Еколого-енергетичний стан лучних ґрунтів басейну Верхнього Дністра // Наукові записки Держ. Природознавчого музею. – Львів, 2001. – 16. – С.167-175.

2. Орлов О.Л. Енергоємність гумусу як критерій гумусового стану ґрунтів // Вісник Львів. Ун-ту. Серія біологічна. – Львів, 2002. – 31. – С. 111-115.

3. Орлов О.Л. Енергетика гумусового блоку лісових екосистем Передкарпаття та Карпат // Науковий вісник УкрДЛТУ. – Львів, 2002. – 12.4. – С. 45-48.

4. Чорнобай Ю.М., Орлов О.Л. Еколого-енергетичний стан ґрунтів як похідна ландшафтного різноманіття басейну верхів’я Дністра // Наукові записки Держ. Природознавчого музею. – Львів, 2002. – 17. – С.175-178.

5. Орлов О.Л. Гумусовий стан бурих гірсько-лісових ґрунтів // Праці НТШ. Екологічний збірник. т. ХІІ. – Львів, 2003. – С. 360-364.

6. Орлов О.Л. Екоенергетична оцінка ґрунтового покриву у басейні верхів’я Дністра // Матеріали міжнародної науково-практичної конференції: Національні природні парки: проблеми становлення і розвитку. – Яремче, 2000. – с.209-211.

7. Орлов О.Л. Енергія гумусових горизонтів ґрунтів у верхів’ї басейну Дністра// Наукові основи збереження біотичної різноманітності. Вип. 2. – Львів: Ліга-Прес, 2000. – с.47-50.

8. Орлов О.Л., Чорнобай Ю.М. Екоенергетичні критерії виділення модальних ґрунтів // Матеріали Міжнародної науково-практичної конференції: Розточанський збір-2000. – Львів: Меркатор, 2001. – с.137-140.

9. Орлов О.Л. Енергія органічної речовини природних, окультурених та ініціальних ґрунтів басейну верхів’я Дністра // Наукові основи збереження біотичної різноманітності. Вип. 3. – Львів: Ліга-Прес, 2001. – с.146-150.

10. Орлов О.Л. Еколого-енергетична диференціація бурих гірсько-лісових ґрунтів Сколівських Бескидів // Матеріали міжнар. конференції «Гори і люди». – Рахів, 2002. – С.428-431.

11. Орлов О.Л. Антропогенні зміни гумусового стану сірих опідзолених ґрунтів басейну верхів’я Дністра // Наукові основи збереження біотичної різноманітності. Вип.4. – Львів: Ліга-Прес, 2003. – С. 212-216.

12. Орлов О.Л. Еколого-енергетична диференціація ґрунтів басейну верхнього Дністра // Матеріали наук. конфер. «Біорізноманіття. Екологія. Еволюція. Адаптація.». – Одеса, 2003. – С. 117.

13. Орлов О.Л. Эколого-энергетическая оценка модальных почв верхнего Днестра // Тезисы докл. школы-конференции «Биология - наука ХХІ века». – Пущино, 2003. – С. 417.

14. Орлов О. Вплив техногенезу на гумусовий стан ґрунтів басейну Верхнього Дністра // Тези доп. конференції «Екологічні проблеми міст і промислових зон: шляхи їх вирішення» – Львів: СПОЛОМ, 2003. – С. 209-211.

15. Орлов О.Л., Вовк О.Б. Перспективи збереження ґрунтового різноманіття басейну верхів’я Дністра // Матеріали науково-практичної конференції: Природничі науки на межі століть (до 70-річчя природничо-географічного факультету НДПУ). – Ніжин, 2004. – С. 155-156.

Особистий внесок – подано дані щодо різноманіття ґрунтів природоохоронних територій (50%).

16. Орлов О.Л. Специфіка органічної речовини ґрунтів первинних екосистем басейну Верхнього Дністра // Наукові основи збереження біотичної різноманітності. Вип. 2. – Львів: Ліга-Прес, 2004. – С. 289-293.