Кислотно-основна буферність ґрунтів Чорногірського масиву Українських Карпат

Львівський національний університет імені Івана Франка

 

Гамкало Михайло Зенонович

 

Індекс УДК 631. 413. 1 (477. 86/. 87: 292. 452)

 

 

 11. 00. 05. – біогеографія і географія ґрунтів

 

 

Автореферат

дисертації на здобуття наукового ступеня кандидата географічних наук

 

Львів – 2002

 

Дисертацією є рукопис.

Робота виконана на кафедрі географії ґрунтів Львівського національного університету імені Івана Франка Міністерства освіти і науки України.

Науковий керівник: доктор географічних наук, професор Позняк Степан Павлович, Львівський національний університет імені Івана Франка, завідувач кафедри географії ґрунтів Офіційні опоненти: доктор географічних наук, професор Гуцуляк Василь Миколайович, кафедра фізичної географії та раціонального природокористування, Чернівецький національний університет імені Юрія Федьковича, завідувач кафедри кандидат сільськогосподарських наук, професор Ковалишин Деонізія Іванівна, кафедра фізичної географії Тернопільського державного педагогічного університету імені В. Гнатюка.

Провідна установа: Національний науковий центр “Інститут ґрунтознавства та агрохімії імені О. Н. Соколовського” УААН

Захист відбудеться 20 червня 2002 року о 14 годині на засіданні спеціалізованої вченої ради Д. 35. 051. 08 у Львівському національному університеті імені Івана Франка (79000, м. Львів, вул. Дорошенка, 41, ауд. 26).

З дисертацією можна ознайомитись у науковій бібліотеці Львівського національного університету імені Івана Франка  (79005, м. Львів, вул. Драгоманова, 5).

 

 

Актуальність теми. Інтенсифікація катастрофічних стихійних явищ у Карпатському регіоні спонукає до пошуку причин їхнього виникнення. З огляду на це, важливо з’ясувати стан стійкості природних екосистем різного рівня, які складають Карпатську гірську провінційну екосистему. Незважаючи на значний інтерес до цієї проблеми, з’ясування ролі ґрунту як організуючого структурно-функціонального компонента екосистеми й надалі потребує проведення глибоких досліджень. Особливо це стосується кислотності буроземів Українських Карпат, рівень якої, в деяких випадках, досягає вже критичних для функціонування системи ґрунт-рослина значень. За цих умов відбувається інтенсивне руйнування мінеральної частини ґрунту, зміни її гідрофільності і відповідно водоутримувальної здатності, збільшення у ґрунтовому середовищі вмісту токсичних продуктів деградації мінералів, зокрема Аl. Дослідження генези високої кислотності гірських буроземів, їхньої буферної здатності до можливих кислотних впливів, стану кислотно-основних буферних систем – обов’язковий етап на шляху до розробки загальної теорії стійкості екосистем, а також прогнозу ступеня екологічного ризику, передусім заповідних територій, до зростаючих антропогенних навантажень кислотного характеру.

Об’єкт і предмет досліджень. Об’єкт дослідження – буроземи помірно-холодного, субальпійського й альпійського поясів Чорногірського масиву. Предмет дослідження – кислотно-основна буферність, фізичні та фізико-хімічні властивості, які визначають кислотно-основну рівновагу буроземів; внутрішньогоризонтні та міжгоризонтні зв’язки

Н+ і ОН--буферностей із вмістом гумусу, обмінних катіонів, активною, обмінною і гідролітичною кислотностями.

Зв’язок роботи з науковими програмами. Дослідження пов’язані з “Національною програмою охорони земель” на 1996 – 2005 рр., ДНТП “Родючість і охорона грунтів” на 2001 – 2005 рр. та тематикою кафедри географії ґрунтів географічного факультету Львівського національного університету імені Івана Франка “Проблеми генези, географії і класифікації ґрунтів Західного регіону України”.

Мета і завдання досліджень. Мета досліджень: вивчення потенційної кислотно-основної буферності буроземів і впливу на неї чинників системи катіонного обміну (вмісту гумусу, йонів Н, рухомого Аl, обмінних форм Ca і Мg) та дисперсності твердої фази із застосуванням аналізу міжгоризонтних та внутрішньогоризонтних кореляційних зв’язків і диференціальної оцінки ємності буферних систем за профілем ґрунту.

Завдання досліджень: охарактеризувати умови ґрунтоутворення в Українських Карпатах; з’ясувати стан географо-екологічних досліджень буферності ґрунтів та механізми її формування; визначити потенційну та диференціальну кислотно-основні буферності ґрунтів Чорногірського масиву; дослідити кислотно-основні властивості досліджуваних буроземів із застосуванням кореляційного і регресійного аналізів; скласти карту потенційної кислотної буферності ґрунтів території дослідження.

Наукова новизна одержаних результатів: з’ясовано функціональну роль обмінної кислотності сильнокислих ґрунтів, дано оцінку їхньої кислотно-основної буферності із врахуванням актуальної і потенційної форм; визначено потенційну кислотно-основну буферність буроземів кліматичних поясів Чорногірського масиву; ідентифіковано буферні системи буроземів, а також визначено їхню буферну ємність; виявлено збільшення з глибиною ступеня консолідації параметрів кислотно-основних властивостей буроземів; встановлено географічну закономірність змін кислотної буферності з вертикальною поясністю.

Практичне значення одержаних результатів. Параметри кислотно-основних властивостей буроземів (стійкість до кислотно-лужних впливів, уміст обмінного Са та рухомого Аl) необхідно враховувати у процесі розробки системи заходів для запобігання розвитку несприятливих процесів та оптимізації ландшафтів Українських Карпат з метою збереження потенціалу їхнього біорізноманіття. Картосхема потенційної кислотної буферності буроземів може бути використана під час організації і проведення екологічного моніторингу заповідної території Чорногірського масиву. Результати роботи використовуються на кафедрі географії ґрунтів Львівського національного університету імені Івана Франка у процесі викладання курсів “Загальна екологія “ і “Екологічні функції ґрунту” та під час виконання курсових і дипломних робіт.

Особистий внесок здобувача полягає у теоретичному обґрунтуванні і розробці методологічного підходу до оцінки кислотної буферності кислих ґрунтів; проведенні польових і лабораторно-аналітичних досліджень; комплексному статистичному опрацюванні та узагальненні результатів досліджень; складанні карти потенційної кислотної буферності ґрунтів досліджуваної території.

Апробація результатів дисертації. Головні положення дисертації доповідались та обговорювались на V з’їзді ґрунтознавців і агрохіміків України (Рівне, 1998) ; Міжнародній науково-практичній конференції “Карпатський регіон і проблеми сталого розвитку” (Рахів, 1998) ; міжнародній науковій конференції “Генеза, географія