A növényzet vizsgálata mérnöki és környezeti felmérések és környezetmonitoring során. A tudományos kutatás ígéretes területei A geobotanikai kutatás 18 módszere között szerepel

Laboratóriumvezető, vezető kutató, doktor földrajzi tudományok- I. A. Trofimov

Vezető kutató, a mezőgazdasági tudományok kandidátusa - L. S. Trofimova

Vezető kutató - E. P. Yakovleva

Kutatólaboratóriumi asszisztens - E. V. Klimenko

Tanácsadó, a biológiai tudományok doktora, az Orosz Tudományos Akadémia akadémikusa - I. V. Savchenko

Integrált geobotanikai kutatás

Átfogó geobotanikai kutatás a V.I. A V. R. Williams - Oroszország legnagyobb takarmánytermelési tudományos, módszertani, kutatási és szellemi központja - a leggazdagabb, több mint egy évszázados múlttal rendelkezik.

A takarmányföldek alkalmazkodóképességének, fenntarthatóságának és gazdasági hatékonyságának növelésének problémáinak megoldásának alapja a mélyreható integrált geobotanikai vizsgálat. A hazai réttudomány megalapítói - V. R. Williams, A. M. Dmitriev, L. G. Ramensky, I. V. Larin, T. A. Rabotnov szerves része gyepgazdálkodással kapcsolatos munka.

A VNII takarmány geobotanikai tudományos iskolájának fő jellemzői a növényzet környezeti viszonylatban történő tanulmányozása és a takarmány szempontjából történő értékelése.

Az intézet geobotanikai tudományos iskolájának fő tevékenységei különböző irányokban zajlanak. Az elméleti és módszertani alapjai, az integrált (szintetikus) fitopoökológiai megközelítés alapelvei és módszerei a természetes takarmányterületek, mezőgazdasági területek, agroökoszisztémák és agrártájak talaj- és távoli adatok felhasználásával történő értékeléséhez. Átfogó geobotanikai tanulmányok és értékelések, osztályozás, térképezés, zónázás, az oroszországi természetes takarmányterületek monitorozása, a vizsgált területek szénatábláinak és legelőinek takarmányjellemzői és takarmányforrásai, ezek fejlesztését és ésszerű használatát szolgáló rendszerek elméleti megalapozása, a termelés irányításának módszerei , az agroökoszisztémák és agrártájak környezetformáló és természetvédelmi funkciói .

Az intézetben a természetes takarmányföldek geobotanikai tanulmányozása és értékelése azzal kezdődött, hogy 1912-ben beindult egy demonstratív rétgazdaság megszervezése. felsőfokú tanfolyamok a Moszkvai Mezőgazdasági Intézet legelőjén. E gazdaság alapján 1917-ben állomást hoztak létre, 1922-ben az Állami Réti Intézetet, 1930-ban az Összszövetségi Intézetet, 1992-ben pedig az Összoroszországi Takarmánykutató Intézetet.

A növények természetbeni megfigyelése és herbarizálása kezdettől fogva szerves részévé vált az Állami Réti Intézet rétkutatási rendszerének. A Herbárium első gyűjteményei főként a moszkvai és a környező régiók kirándulásaiból származó gyűjteményekből álltak. A Herbáriumról bővebben olvashat.

Jelenleg a laboratóriumi csapat (I. A. Trofimov, L. S. Trofimova, E. P. Yakovleva, I. V. Savchenko, E. V. Klimenko) Oroszországban a természetes takarmányterületek agrártáj-ökológiai övezeteinek kialakítását végzi.

L.G. Ramensky, valamint V.V. Dokuchaev és V.R. Williams arra a következtetésre jutott, hogy a növényközösség összetettebb rendszerek – biocenózis és biogeocenózis, földek és mezőgazdasági tájak – része. Ez a pozíció talált a legtöbbet teljes tükröződés földtípusokról szóló tanában.

"A földek osztályozása növénytakarójuk szerint" című munkájában L.G. Ramensky rámutatott, hogy nem a növényzet, talajok, élőhelyek stb. osztályozására van szükség, elszórtan és csak mechanikusan egymásra rakva, hanem a földek fitopoökológiai osztályozására, összetett jellemzőik sokféleségében és egységében. Ez a területtípus-besorolás (biogeocenózisok, agrotájak, agroökoszisztémák) egy komplex fitopoökológiai osztályozás, amely az alkalmazási célokhoz szükséges. Alapvetően a természetes takarmányföldek L.G. általi osztályozása. A Ramensky a földtípusok, az agroökoszisztémák vagy a mezőgazdasági tájak osztályozása.

Szüntelen energiával L.G. Ramensky a földek átfogó tanulmányozását szorgalmazta. Nagyon értékes elméleti, módszertani és gyakorlati útmutatót adott ki a földek átfogó vizsgálatához, amely a természeti és gazdasági földtípusok szintetikus tanának az alapja. Ez az L.G. munkája. Ramensky lefektette az agrogeoszisztémák és az agrotájak modern doktrínájának megalkotásának alapjait.

"Bevezetés a földek átfogó talaj-geobotanikai vizsgálatába" című munkájában (1938) L.G. Ramensky a kutatás tárgyát a következőképpen határozza meg: „...egyrészt a terület, a föld, másrészt a növények, állatok, mikroorganizmusok a fő természeti tényezők. Mezőgazdaság... Az intézkedések igazolásához szintetikus megközelítésre van szükség - szükséges a talajok, a növényzet, a terület vízháztartásának, mikroklímájának stb. vizsgálata, ezek kölcsönös összefüggésében, kölcsönhatásában, a kulturális rezsimek hátterében és átalakulások. Szintetikus tanulás természetes tulajdonságokés a terület élete gazdasági hasznosítása és átalakítása szempontjából a föld termelési tipológiájának tartalma. A földtipológia módszere a terület átfogó vizsgálata...”. Ezeket a rendszerszintű (agrártáji) megközelítéseket és hagyományokat szentül őrzik és fejlesztik a VNII takarmánynál.

Ma már nem csak az Összoroszországi Takarmánykutató Intézet geobotanikai iskolája épül ezekre az elvekre, amelynek vezetője és alapítója Leonty Grigorievich Ramensky volt, a modern agrártáj-tudomány és az agroökoszisztémák elmélete ezeken az elveken alapul - ígéretes, modern. az agrártudomány, a geobotanika, a tájtudomány és az ökológia metszéspontjában fejlődő tudományos területek.

A modern vizsgálatok megerősítették, hogy az értékes mezőgazdasági területek és a talaj termékenységének megőrzése csak akkor lehetséges, ha kedvező feltételeket teremtünk a mezőgazdasági tájak produktív hosszú élettartamához, a talajképzéshez és a talaj élővilágának fejlődéséhez, valamint a fő talajképzők - évelő növény - aktív életének biztosításához. füvek és mikroorganizmusok.

Az évelő füves ökoszisztémák a mezőgazdasági tájakon a legfontosabb termelési, környezetformáló és környezeti funkciókat látják el, és jelentős hatást gyakorolnak az ország ökológiai állapotára, hozzájárulnak a megőrzéshez és a felhalmozódáshoz. szerves anyag a bioszférában. Az évelő pázsitoknak köszönhetően a takarmánytermelés – mint a mezőgazdaság egyetlen más ága sem – a természeti erők, a megújuló erőforrások (a nap energiája, a mezőgazdasági tájak, a talaj, a talaj termékenysége, a fű fotoszintézise, ​​a biológiai nitrogén előállítása) felhasználásán alapul. gócbaktériumok a levegőből).

A takarmánytermelés és mindenekelőtt a gyepgazdálkodás, valamint az évelő pázsitfűfélék termesztésének szerepe korszerű körülmények között, az anyagi és tárgyi erőforrások szűkössége mellett egyre inkább megnő. A talaj termőképességének megőrzésének, a mezőgazdasági területek termőképességének és fenntarthatóságának biztosításának, zöldítésének és védelmének követelményei környezet előtérbe helyezi a mezőgazdaság biológiáját és adaptív intenzifikálását.

A takarmánytermelés kiemelt fejlesztése, amely elválaszthatatlanul összefügg a mezőgazdasági tájak fenntarthatóságának növelésével, szintén a kimeríthetetlen, reprodukálható természeti erőforrások és a "szabad természeti erők" teljesebb kihasználásának igényét helyezi előtérbe az intenzifikációs folyamatok biológiai és ökologizálása révén. agroökoszisztémák és agrotájak.

Az agrártájak modern gazdálkodási és tervezési rendszere a gazdaság és az ökológia egységének domináns elvén, az ember és a természet közötti kapcsolatok harmonizációján alapul a mezőgazdasági termelés folyamatában.

A 21. század adaptív mezőgazdasági természetgazdálkodásának stratégiája a modern mezőgazdasági tájak céltudatos, optimális tér- és időbeli szervezése, amely a legmegfelelőbb legyen azok természetes szerkezetéhez és dinamikájához.

Az agrártájak tanulmányozásának, kezelésének és tervezésének kidolgozott rendszere a gazdaság és az ökológia egységének domináns elvén, az ember és a természet közötti kapcsolatok harmonizációján alapul a mezőgazdasági termelés folyamatában. Az ember és a természet kiegyensúlyozott kölcsönhatásának fő szabálya a természetes ökoszisztémák, az értékes mezőgazdasági területek és a talaj termékenységének megőrzése, amely csak akkor lehetséges, ha a mezőgazdasági tájak működéséhez kedvező feltételeket teremtünk, biztosítva a termelő és védő agroökoszisztémák egyensúlyát, az aktív életet. a fő talajképzők - évelő füvek és mikroorganizmusok - kedvező feltételek a talajképződéshez és a talaj élővilágának fejlődéséhez.

A 2030-ig tartó időszakban elérhető legjelentősebb tudományos eredmények a következők: a környezet állapotának monitorozására, értékelésére és előrejelzésére szolgáló rendszerek létrehozása, vészhelyzetek természetes és ember alkotta karakter; ígéretes keresési és feltárási technológiák ásványkincsek; rendkívül hatékony és biztonságos módszerek a szénhidrogének tengeri feltárására és előállítására extrém természeti és éghajlati viszonyok között. Kidolgozásuk és megvalósításuk az ország ásványkincs-bázisának racionálisabb felhasználását és szaporodási hatékonyságának növelését, a környezetszennyezés csökkentését, a természeti és ember okozta katasztrófák okozta károk minimalizálását eredményezi.

Középtávon aktív kutatás-fejlesztés folyik a környezetbarát anyagok és termékek területén; szoftverek és térinformatikai rendszerek; berendezések és anyagok az ásványok kitermelésének és feldolgozásának hatékonyságának javítására; a természeti és ember okozta veszélyhelyzetek korai felismerése és előrejelzése.

1. A kedvező környezet megőrzése és a környezetbiztonság biztosítása:

Az éghajlatváltozás és a szélsőséges éghajlati események vizsgálata a klímaalkotó tényezők elemzésének ígéretes megközelítéseivel.

Retrospektív rekonstrukció és a krioszféra modern dinamikájának felmérése, beleértve permafrost talajok és gleccserek, valamint annak változásainak előrejelzése.

Előrejelzés készítése a környezetben lévő szennyező anyagok, köztük a mikro- és nanorészecskék átadására és átalakulására.

A táj és összetevői ökológiai állapotában bekövetkezett változások, az eróziós-csatorna folyamatok, a biogeokémiai áramlások, a bioproduktivitás és a biodiverzitás, valamint a víztestek és rendszereik értékelése.

Természeti és mesterséges tényezők a lakosság egészségi állapotára és élettevékenységére gyakorolt ​​komplex hatásának felmérése és előrejelzése változó klímában és környezetben.

A racionális természetgazdálkodás rendszereinek kialakítása a városok és agglomerációk, a gazdaság és a lakosság elhelyezkedése körülményei között.

Területi tervezési sémák optimalizálása a tájszerkezetnek, valamint az ökológiai és erőforrás-potenciálnak megfelelően.

Várható eredmények: csökkenés negatív hatás gazdasági aktivitás(termelési és fogyasztási hulladékok képződése, szennyező anyagok légköri levegőbe történő kibocsátása, víztestekbe történő kibocsátások) a környezetre és a közegészségügyre; világszínvonalú környezethatékony technológiák fejlesztése és alkalmazása a gazdaság főbb ágazataiban.

2. A környezet állapotának nyomon követése, természeti és ember okozta veszélyhelyzetek felmérése, előrejelzése:

A vízi és szárazföldi ökoszisztémák erőforrásainak állapotának és dinamikájának felmérése, a nagy antropogén terhelésű területek erőforráspotenciáljának helyreállítása (talaj, víz és biológiai erőforrások).

Környezeti monitoring és állapot-előrejelzés természetes környezet nagy ipari városokban és a tengerparti övezetek, vízterületek és talajvíz fokozottan védett természeti területein.

Technológiák a légkörbe, víztestekbe, talajba történő szennyezés kibocsátásának/kibocsátásának műszeres szabályozására.

A környezet állapotával és változásaival kapcsolatos információk megszerzésének, továbbításának és felhasználásának technológiái föld, levegő, tér és egyéb eszközök segítségével.

Technológiák és rendszerek a természeti és ember által előidézett vészhelyzetek korai észlelésére és előrejelzésére.

Technológiák az ipari és energiaveszélyes létesítmények biztonságának biztosítására, pl. vegyipar és petrolkémiai ipar, bányászati ​​vállalkozások, nagynyomású gátak, valamint víz- és atomerőművek.

Technológiák a környezeti kockázatok kezelésére a tengeri olaj- és gázmezők fejlesztése során vízi területeken, beleértve jéggel borított területeken.

Technológiák a legmagasabb környezeti kockázatú területek és vízterületek katasztereinek létrehozására és frissítésére.

A határokon átnyúló negatív környezeti hatások megelőzésére szolgáló technológiák és rendszerek.

Várható eredmények: a környezet állapotát, a természeti és ember által előidézett veszélyhelyzeteket, klímaváltozást figyelő, értékelő és előrejelző rendszerek, amelyek a modern technológiák későbbi bevezetéséhez szükségesek a gazdaságra és a közegészségügyre gyakorolt ​​negatív hatás mértékének csökkentésére.

3. Ásvány- és szénhidrogénkészletek, valamint technogén nyersanyagok altalaj vizsgálata, kutatása, feltárása, integrált fejlesztése:

Kutatási és feltárási munkák, beleértve új, gazdasági és környezetvédelmi követelményeknek megfelelő termőterületeken a nem konvencionális geológiai viszonyok között történő olaj- és gázkutatás geofizikai módszereinek kidolgozása, olajtartalmú képződmények termőképességének felmérése, esetleges ércesedési zónák felkutatásának módszerei.

Módszerek a fokozott olajkinyerésre, beleértve a tározók tároló tulajdonságainak irányított megváltoztatását, ami lehetővé teszi a szénhidrogén visszanyerési tényező növelését, beleértve kimerült mezőkön és alacsony nyomású gázmezőkön.

A kapcsolódó kőolajgáz hasznosítása.

Nem hagyományos nyersanyagforrások beszerzése és felhasználása, pl. szénhidrogén, beleértve a „nehézolajokat”, gázhidrátokat, palagázt stb.

Fizikai-technikai és fizikai-kémiai technológiák nagy gáztartalmú széntelepek feldolgozásához a szénbányák metánkibocsátásának megakadályozásával, beleértve gáznemű és folyékony szintetikus szénhidrogének előállítására.

A szilárd ásványok hatékony feldolgozására szolgáló technológiák, ezen belül is nehezen feldolgozható természetes és mesterséges ásványi nyersanyagok energiatakarékos komplex feldolgozása, ásványi komplexumok nagy koncentrációjával.

Használd be ipari mérleg bányászati ​​és feldolgozási hulladékok.

Várható eredmények: az ásványi nyersanyagbázis ésszerű felhasználása és ennek köszönhető újratermelése modern technológiákásványkincsek kutatása és feltárása, beleértve a szénhidrogén-készletek, elsősorban az olaj növekedésének biztosítása.

Bár néhány trendről fentebb már volt szó modern fejlesztés geobotanika, továbbra is érdekesnek tartjuk, hogy röviden összefoglaljuk azokat a trendeket, amelyek szerintünk a legjelentősebbek.

A geobotanikában végbemenő váltások közül a leggyakoribb a tartalmi és volumenváltozás, a „közös tudomány” számos felismerése, amely a botanika, az ökológia és a földrajz (különösen a tájtudomány) határán áll, és egyike a Föld tudományának részei – a geonómia. Vizsgálati tárgya a növénytakaró as összetett rendszer számos alrendszerrel, amelyek mindegyikét - a fajtól mint cönobionttól és a növényközösségtől mint központi objektumtól a fitogeoszféráig - tanulmányozzák, hogy feltárják a növénytakaró általános evolúciós mintáit, szerkezetét, összetételét, földrajzát és ökológiáját. a bioszféra és a Föld tájhéjának meghatározó része és kezelési módjai.

Pontosan rendszerszemléletű sok modern kutató szerint megnyitja a növénytakaró heterogén objektumainak (alrendszereinek) tanulmányozásának lehetőségét, figyelembe véve egyrészt összehasonlító integritásukat, másrészt nyitottságukat, sztochasztikus és alárendelt jellegüket, és ezáltal dinamikus rendszerként jellemezze a növénytakarót.

A növényközösséget új nézőpontból vizsgálják. A növényközösség elméleti értelmezéseinek különbsége jól láthatóan megmutatkozik, ha például a 20-30-as évek fitocenológiáját összevetjük a növényközösségek, mint integrált, összefüggő egységek („organizmusok”) elméletével a fitocenológia modern irányzataival - a a kontinuum doktrínája, a fitocenózis értelmezésével biokibernetika, rendszerszintű integráció stb. szempontjából. Jelenleg a fitocenózist természetes jelenségnek tekintik, amelyben az élővilág három szakaszból áll (organizmus, populáció és cenotikus szint), és ezért szerkezete és kölcsönhatási komplexuma bonyolultabbá válik. Fitocenózis - rendkívül összetett jelenség, akiknek élete csak többdimenziós modell alapján ismerhető meg. A specifikus fitocenózisok meghatározottsági foka viszonylag alacsony, ami meghatározza mind a viszonylagos instabilitásukat, mind a „rendszer különböző állapotai a jellemzők teljes skáláján, azok különböző sztochasztikus kombinációiban” kialakulásának lehetőségét. VD Aleksandrova (1961) azt írja, hogy „a fitocenózis a nagy bonyolultságú dinamikus rendszerek osztályába tartozik. Kibernetikai szempontból igen nagy, dinamikus rendszer, sztochasztikus transzformációkkal és statisztikai hatással. Más szóval, a fitocenózisok összetettsége a következőkben nyilvánul meg: 1) a specifikus flóra sokfélesége, amelyek a fejlődés „anyagai” fajösszetétel fitocenózisok; 2) a közösségszerkezet különböző típusai, a közösségek szerkezeti részeinek változatossága; 3) az ökotópok sokfélesége, a korlátlan variáció és kombináció lehetősége környezeti tényezők, minőségi mutatóik; 4) a közösségeket alkotó növények közötti kölcsönhatások sokfélesége, köztük a környezeti feltételek; 5) a közösségek kialakulásának és fejlődésének sokfélesége, a szukcessziós folyamat lefolyásának sokfélesége a különböző ökotópokban.

Minél összetettebbnek tűnik számunkra a fitocenózis, mint természeti jelenség, annál fejlettebb, változatosabb és pontosabb vizsgálati módszereket igényel. Jelenleg a növénytakaró és a fitocenózisok geobotanikai vizsgálatának módszereinek egész "osztályairól" beszélhetünk. Biogeocenológiai, stacionárius-ökológiai, kísérleti, biogeofizikai, termelésökológiai, kvantitatív-statisztikai és egyéb kutatási módszerek. Az utolsó "osztály" (kvantitatív-statisztikai módszerek) kétségtelenül nagyon fontos szerepet játszott a geobotanika és az ökológia modern szintjének elérésében. Ezek a módszerek is óriási kihívásokkal néznek szembe további fejlődés a növényzet doktrínái fedik, ugyanis csak az összegyűjtött tények mérhetősége, pontossága és statisztikai feldolgozása teszi lehetővé objektív rendszerezését és szigorúan bizonyított következtetésekké általánosítását.

A phytocenosis összehasonlító pillantása nyitott rendszer a növénytakaró, mint folyamatos jelenség pedig arra készteti a geobotanikusokat és ökológusokat, hogy különös figyelmet fordítsanak a növényi kontinuum vizsgálatának speciális módszereire. Az ordinációs és gradiens-analízis módszerei az elmúlt 10-15 évben jelentősen fejlődtek, és nyilvánvalóan ez az irány határozza meg a közeljövőben a sikeres feltárást. fontos kérdés: a növényzet milyen minősége - diszkrétség vagy folytonosság - belsőleg jellemzőbb rá természeti jelenség. Természetesen a vegetáció osztályozás kérdései megtartják fontos helyüket a geobotanika problémái között, de az is nyilvánvaló, hogy: 1) a tisztán hierarchikus fitocenológiai osztályozás problémája elveszíti korábbi domináns jelentőségét a geobotanikában és 2) a növényzet osztályozás problémája. csak a hagyományos fitocenológiai osztályozási módszerek, valamint a növényzet gradiens- és ordinációs elemzési eredményeinek együttes alkalmazása esetén van pozitív kilátás. Sok geobotanikus és ökológus elég meggyőzően kimutatta már, hogy az osztályozás és az ordináció nem egymást kizáró megközelítések a növényzet tanulmányozásában, hanem kölcsönösen gazdagítaniuk kell egymást.

Hosszú évtizedekig a geobotanika vezető problémája a növényzet osztályozása volt. A geobotanikai szakirodalom túlnyomó többsége ennek szentelődik, ami teljesen természetes a geobotanika fejlődésének egy bizonyos szakaszában, amikor a növénytársulások sokféleségének átfogó áttekintését tartották kiemelt feladatnak. Ez nyilván a jelen munkában is nyomon követhető - sőt, minden fejezetben nagy figyelmet kellett fordítani az osztályozási kérdésekre. De azt gondolhatjuk, hogy a közeljövőben megszűnik ez az aránytalanság a geobotanikai problémákban, és olyan problémák merülnek fel, mint a növénytársulások modellezése, a közösségek energiaforrásainak bevételi és kiadási folyamatainak tanulmányozása, a különböző típusú közösségek funkciói és szerkezete az ökoszisztémákban, az ember által módosított környezethez kapcsolódóan nagy termőképességű és fenntartható növénytársulások létrehozásának elméleti és módszertani alapjainak kialakítása stb.

Az elmondottakból nem lehet azt a következtetést levonni, hogy a hosszú évek óta vizsgált, mondhatni klasszikussá vált geobotanikai problémák (mint pl. a növénytakaró zónázása, térképezése, a növényzet változásainak vizsgálata stb. .), teljesen elvesztik jelentőségüket. Egyáltalán nem. De új módszertanra is átstrukturálják és új elméleti megközelítésekkel gazdagítják. Ilyen lesz például a növénytakaró feltérképezése, amely hamarosan áttér a színes légifotózás spektrális zónaelemzésének használatához kapcsolódó új technikára, és ami különösen ígéretes, a tudósok számára az űrből elérhető anyagokkal. műholdak. A tudomány már űrtájtudományról beszél, hamarosan pedig az űrgeobotanikáról is. Természetesen a hagyományos térképezési módszerek továbbra is a geobotanikusok-térképészek arzenáljában maradnak, hiszen nem szűnik meg a kulcsterületeken (poligonokon) való munkavégzés szükségessége, de a földi anyagokat kombinálják az űrtartalmúakkal, és ennek eredményeként nagyobb a pontosság, láthatóság és a munka sebessége érhető el.

A könyv befejezéseként még egy kérdésnél szeretnénk elidőzni - a geobotanika milyen fejlődési szakaszban van?

A tudományok bizonyos belső minták szerint fejlődnek. Utóbbiak közül elengedhetetlen a tudomány fejlődésének színpadra állítása, tárgyának megismerésének vagy problémamegoldásának folyamatában bizonyos szakaszok áthaladása. A tudományos ismeretek eljárása feltételesen több szakaszra bontható, kezdve az egyszerűbbekkel és a bonyolult, általánosító lépésekkel. Természetesen ezeknek a szakaszoknak nem kell szigorúan követniük egymást, előfordulhat bonyolult összefonódás, a szakaszok párhuzamos fejlődése, de általában a tudomány belső progresszív fejlődésének logikus menetét tükrözik.

Felsoroljuk ennek a folyamatnak a főbb szakaszait: 1) a jelenség, folyamat, alany, tárgy leírása; 2) mérés, mennyiségi adatok gyűjtése; 3) az adatok csoportosítása, tipológia és osztályozása; 4) statisztikai és matematikai adatfeldolgozás; 5) kísérletek felállítása; 6) a kapott adatok értelmezése; 7) hipotézis felállítása; 8) elméletek és minták fejlesztése; 9) előrejelzés; 10) általános koncepció megalkotása.

Ezt a sémát alapul véve érdekes megállapítani, hogy a modern geobotanika melyik szakaszában van, mely szakaszai vannak kellőképpen kidolgozva, és hol található a „növekedési pontja”. Elmondhatjuk, hogy az első három szakasz már szinte áthaladt szakasz, vagyis már nem akadály a geobotanika további fejlődésében. Sikeresen fejlődik a kvantitatív (statisztikai) geobotanika, napirenden van a geobotanikához közvetlenül kapcsolódó speciális biomatematikai ág, a biocönometria létrehozása speciális matematikai módszerekkel és eszközökkel. Vannak bizonyos sikerek a kísérleti geobotanika területén, de a céltudatos tapasztalat még nem hatol át sok jelentős megoldatlan problémába. A hatodik szakasztól (értelmezés) kiindulva kevésbé tűnik kielégítőnek a kép, ami a növényközösség természetére, az ökoszisztéma energialáncaiban elfoglalt helyére vonatkozó általános magyarázó elméletek hiányában, tágabb értelemben pedig annak hiányában nyilvánul meg. A növénytakaró általánosan elfogadott elmélete a folyamatok előrejelzésének alapja. Feltételezve, hogy a tudomány akkor virágzik, ha a fenti szakaszokon áthalad, megállapítjuk, hogy a geobotanika elérte fejlődésének középső szakaszát, és a legbonyolultabb, legfelelősebb és legmodernebb feladatai még megoldásra várnak.

Ha hibát talál, kérjük, jelöljön ki egy szövegrészt, és kattintson rá Ctrl+Enter.

A növénytársulások szerveződési mintáinak, dinamikájának és diverzitásának vizsgálata prof. V.S. Ipatova.

Kidolgozásra került a növénytakaró árelemek rendszere és dinamikus osztályozási egységek rendszere, új koncepció verseny. Először mutatják be az egy erdőtípusban létező növények összes kapcsolatának rendszerét. Az erdei cenózisokban a növényi kölcsönhatások vizsgálata során feltárásra került az erdőállományban a fa differenciálódási mechanizmusa, a versenyfeltételek mellett a fakoronák kialakulásának sajátosságai, valamint a környezet egyes erdőrétegek általi átalakulása. Különös figyelmet fordítanak a fák fitogén mezőinek tanulmányozására, amelyet a felhasználással végeznek legújabb módszerek(M. Yu. Tikhodeeva egyetemi docens és V. Kh. Lebedeva vezető kutató által vezetett kutatás), például a talaj baktériumközösségeinek változásainak felmérésére; a nagy füvek fitogén mezői (M. Yu. Tikhodeeva és M. Yu. Tikhodeeva egyetemi docens és D. M. Mirin egyetemi docens felügyelete alatt működik), valamint a vegetatívan mozgékony fajok (I. D. Grebennikov) alpopulációinak fejlődése és korszerkezete.

A növénytakaró dinamikus folyamatait az ipari fejlődés során megbolygatott területeken a helyreállító szukcesszió példáján vizsgálják (Prof. O.I. Sumina által vezetett tanulmányok). Ennek eredményeként kidolgozták a növényzet egységes osztályozását Oroszország távoli északi részének technogén élőhelyein; azonosított és jellemzett elsődleges szukcessziós fajcsoportok, amelyek ökológiai-cönotikus viselkedésükben különböznek egymástól; feltártam a növénytársulások térszerkezetének kialakulásának szabályszerűségeit, és módszert javasoltak a növénytakaró mintázatának tipizálására a szukcesszió kezdeti szakaszában; megállapították a növénytakaró kialakulásának törvényszerűségeit az ökotópikusan heterogén területen; a technogenikusan bolygatott területeken a növényzet elsődleges szukcessziójának polivariáns modellje készült. V Utóbbi időben komplex munka folyik a Szentpétervári Állami Egyetem mikológusaival és talajkutatóival közösen, aktívan, melynek célja a földi ökoszisztémák funkcionális viszonyok kialakulásának (a „nulladik pillanattól kezdve”) mechanizmusainak tisztázása.

A növényzet hosszú távú változásait az erdei sztyeppén (D.M. Mirin docens) és az erdőzónában (A.F. Potokin docens és V.Yu. Neshataev docens) tanulmányozzák. Ígéretes irány a kidőlt fák törzsein lévő epixil mikroszukcesszió vizsgálata. tűlevelű erdőkészaknyugati (E.V. Kushnevskaya asszisztens), amely lehetővé teszi a biológiailag értékes erdőterületek azonosításának kritériumainak alátámasztására szolgáló anyagok beszerzését. A biológiailag értékes erdők (BCF) meghatározásának módszertana nagy gyakorlati érték, és jelenleg az ezen a területen végzett munka folyamatosan keresett. A tanszék számos alkalmazottja (I. A. Sorokina, E. V. Kushnevskaya, D. M. Mirin, V. Yu. Neshataev és mások) nemcsak a BCL azonosítására és vizsgálatára irányuló szervezetek kérésének teljesítésében vesz részt, hanem felügyeli a hallgatókat is ez a tárgy.

Védett növényzet feltérképezése, monitorozása természeti területek, amelyet a Tanszéken Oroszország tiszteletbeli ökológusa Assoc. Yu.N. Neshataev továbbra is fontos és keresett munkaterület (kutatás V. Yu. Neshataev docens, A. F. Potokina docens, N. Yu. Natsvaladze asszisztens, E. M. Koptseva asszisztens). A környezetvédelmi intézkedések kidolgozásának alapjául szolgáló nagy- és közepes méretű geobotanikai térképeket a tanszék munkatársai és hallgatói készítettek a „Forest on Vorskla” (ma „Belogorye”) állami rezervátum területeire. Bashkirsky", "Kronotsky", "Far Eastern Marine", "Kurgalsky" és mások. V utóbbi évek kutatásokat végeznek a Lappföld rezervátum egyedülálló mocsarain és a Pasvik Nemzetközi Bioszféra Rezervátum nem erdei növényzetén.

A természeti erőforrások fenntartható felhasználásának problémáinak megoldása és a faültetvények optimális szerkezetének kialakítása megköveteli a fafajok koronaképzési törvényszerűségeinek elmélyült tanulmányozását az ontogenezisben. A növények moduláris felépítésére vonatkozó modern elképzelések alapozzák meg a fás szárú növények (helyi és bevezetett) koronája szerkezetének tanulmányozását. Ezeket a munkákat Oroszország területén, különböző természeti övezetekben végzik. A matematikai modellezési módszerek alkalmazása a koronák leírásában lehetővé teszi az egyedek fejlődésének előrejelzését. A kapott adatok alapján kidolgozták a fakoronák szerkezetének hierarchikus egységeinek rendszerét, bemutatva a külső környezet hatására bekövetkező változásaikat (munkák Assoc. Prof. I.S. Antonova vezetésével). A kapott anyagokat a városi telepítések és a külvárosi parkok állapotának felmérésére használják. Az orosz mesterek leggazdagabb örökségének tanulmányozása tájkertészeti művészet XVIII-XIX - az egyik hagyományos alkalmazott irány tudományos tevékenység osztályok.