1 ОТЗЫВ официального оппонента д.с.-х.н В.А. Рожкова на диссертационную работу Солодовникова Антона Николаевича на тему: «Влияние антропогенной смены лесных биогеоценозов на экологические свойства почв в условиях среднетаежной подзоны Карелии", представленную в диссертационный совет Д 212.190.01 при Петрозаводском Государственном Университете на соискание ученой степени кандидата биологических наук по специальности 03.02.08 – экология. Диссертационная работа состоит из введения, шести глав, заключения, списка цитируемой литературы, включающего 150 источников, из них 16 иностранных. Объем представленной работы: 125 страниц, 15 таблиц и 33 рисунка. Актуальность темы. Диссертация посвящена исследованию изменений экологически значимых свойств почв в связи с антропогенными сукцессиями основных типов леса Карелии. В условиях интенсивного лесопользования в республике такие изменения имеют повсеместное и постоянное распространение. Они определяют скорость и направления лесообразовательных процессов, состояние и продуктивность лесных экосистем по стадиям сукцессий. Управление интенсивным природопользованием на территории республики требует разнообразной и детальной информации. Особенно это касается таких остро востребованных там лесных ресурсов как в главном, так и в побочном их пользовании, а также в их экологических функциях. Поэтому результаты исследований диссертанта весьма актуальны как в научных, так и в сугубо хозяйственных приложениях. Научная новизна. Исследованы почвы легкого гранулометрического состава, исследованы почвы тяжелого гранулометрического состава под лесными насаждениями. Выявлены наиболее характерные показатели взаимосвязи лиственных и хвойных пород с почвой. Построены уравнения (модели) таких зависимостей. Цель работы, как она сформулирована в работе, является довольно не тривиальная постановка задачи: Изучение влияния на (1) экологические особенности почв (2) на почвообразующих породах разного гранулометрического состава, (3) антропогенной смены хвойных биогеоценозов лиственными (4) в среднетаежной 2 подзоне (5) Карелии. Получается охват, практически, пяти аспектов проблемы детального исследования сукцессионных процессов. В итоге ожидается создание богатой информационной основы для последующих оценок и пронозов. Соискателем были дополнены и систематизированы данные по свойствам почв разных типов леса и стадий сукцессий. Теоретическая и практическая значимость. Проведенные автором работы исследования позволили дополнить данные по экологическим свойствам почв в лиственных и хвойных биоценозах. Установлена почвоулучшающая роль лиственных биоценозов. Определены количественные взаимосвязи лесообразующих древесных пород с почвенными свойствами. Кроме научного это имеет и чисто прикладное значение для целей разработки систем интенсивного природопользования, непрерывного лесоустройства. Комплексный подход в исследованиях расширяет возможности простой констатации типов и стадий лесных сукцессий. Создается фактографическая основа для разработки в перспективе прогрессивной методики кадастровой оценки покрытых лесом земель, учитывающей не только их состояние в возрасте рубки главного пользования, но за весь период воспроизводства коренного насаждения. Это необходимо, поскольку побочное пользование, все полезности леса существенно различаются по стадиям сукцессий. В имеющемся проекте такой методики это не учтено. Диссертации, как результат длительных исследований системы лес-почва в условиях среднетаежной подзоны, послужит информационной основой их мониторинга. По существу диссертации. В литературном обзоре (Гл. 1) проблемы взаимоотношений леса и почвы очень тонко отмечено, что географическое положение определяет степень воздействия породы на лесорастительные свойства почв. В порядке дискуссии здесь было бы уместным коснуться проблемы заболачивания лесосек на тяжелых почвах. Но это вопрос склонности автора. Но вот упущением стало, пожалуй, отсутствие в обзоре работ Н.П. Ремезова, В.Д. Зеликова, непосредственно работавших по проблемам химизма лесных почв и А.А. Молчанова – гидрологии в системе лес-почва. Это как пожелание на будущее. 3 Во второй главе дана геологическая характеристика Карелии, как региона исследования: типы коренных и четвертичных пород, их генезис, минералогический состав и области распространения. Описываются основные формы рельефа и их генезис. Дается подробная характеристика климата региона, описание основных видов растительности, в том числе основных лесообразующих пород. Приводится характеристика почвенного покрова Карелии, основных типов почв и особенности их распространения. В третьей главе рассматриваются объекты и методы исследования. Дается подробное описание пробных площадей, морфологическое описание разрезов, название почв. В ней приведен перечень общепринятых апробированных методов исследования гранулометрического, кислотных свойств (активная, обменная, гидролитическая кислотность), суммы поглощенных оснований, количество углерода, валового содержания азота, подвижных соединений фосфора и калия. Текст хорошо оформлен и иллюстрирован. Его определенно следует преобразовать в почвенно-географическую базу данных (ПГБД), которую следует рассматривать как начальную точку для организации экологического мониторинга лесных экосистем региона. Уместно было бы в этой главе дать хотя бы краткие описания использованных далее компьютерных пакетов и программ обработки данных наблюдений. В четвертой главе, по существу, начинается анализ полученных результатов исследований (хотя представлен материал, как характеристика исходных объектов). Описываются свойства почв и почвенного покрова изученных биогеоценозов и анализируются их различия в зависимости от породного состава древостоя на почвах различного генезиса. Резюмируется, что в почвах под лиственными лесами накопление гумуса приобретает фульватно-гуматный характер, что улучшает их лесорастительные свойства. В горизонтах почв лиственных лесов в составе гуминовых и фульвокислот появляются фракции, связанные с кальцием, что благоприятно сказывается на плодородии почвы. Представленный материал должен быть включен в выше упомянутую ПГБД. Недостаток: анализ столь ценного и трудоемко добываемого материала анализируется очень упрощенно – на уровне «большеменьше». Нет итоговой и общей визуализации выводов. Нужна не 4 только представительность биоценозов, но характеристика вариабельности (представительности) их показателей. Соискатель готовил все объекты показа на экскурсиях многочисленных конференций по лесному почвоведению, на VI-ом съезде почвоведов, организованных КарЦентром. Поэтому накоплен большой объем фактических данных по теме диссертации, который должен будет достойно обработан в дальнейшем. В пятой главе приводятся данные исследования пространственной вариабельности лесной подстилки и почвенных показателей. Анализируются запасы элементов питания в лесных подстилках и 25-сантиметровом слое почвы. Было установлено повышенное содержание элементов минерального питания в лесной подстилке лиственных биогеоценозов. Однако, запасы элементов питания больше в лесных подстилках и почвах еловых биогеоценозов. Показано, что влияние породы древостоя прослеживается только в подстилках и самых верхних горизонтах почв. К сожалению, серьезных авторов (А. Сапожников, например, не упомянуто). Все правильно, но нет места для спора, сомнений. Табл. 2: минмах среднее, а где дисперсия, др. статистики? Хороши картинки распределений (рис. 19 и др.), а где и количественное представление? Большая и ценная работа сделана, но, видимо, только в докторской будет доведена. Если тогда докторские ещё будут. Шестая глава посвящена вопросам взаимосвязи преобладающей породы древостоя с почвенными характеристиками. Методами кластерного и факторного анализа доказана взаимосвязь почвенных характеристик с древесной растительностью. Степень взаимосвязи максимальна в подстилке и прослеживается в верхних минеральных горизонтах. Методом дискриминантного анализа выявлены показатели, вносящие наибольший вклад в разделение как органических, так и минеральных горизонтов почв под древостоями различного породного состава. Вполне качественная глава. Количественно все охарактеризовано, что может служить эталоном всех выше приведенных рассуждений. Здесь они, в принципе, и обобщаются. Хотя это только статистика. О закономерностях еще предстоит поспорить. Наконец, выводы диссертации. Вполне весомы. Верно, ввиду отсутствия статистических показателей описаний почв,