"Eesti Teadusfondi uurimistoetus" projekt ETF9258
ETF9258 "Mesofauna mõju läbi lagunemisprotsesside mulla kvaliteedile, nende olulisus toiduahelas ja suktsessioon inimese poolt mõjutatud piirkondades (1.01.2012−31.12.2016)", Annely Kuu, Tallinna Tehnikaülikool, TTÜ Tartu Kolledž.
ETF9258
Mesofauna mõju läbi lagunemisprotsesside mulla kvaliteedile, nende olulisus toiduahelas ja suktsessioon inimese poolt mõjutatud piirkondades
Mesofauna impact on the decomposition processes for soil quality, their significance in the food chain and succession on human affected areas
1.01.2012
31.12.2016
Teadus- ja arendusprojekt
Eesti Teadusfondi uurimistoetus
ETIS klassifikaatorAlamvaldkondCERCS klassifikaatorFrascati Manual’i klassifikaatorProtsent
1. Bio- ja keskkonnateadused1.2. MikrobioloogiaB230 Mikrobioloogia, bakterioloogia, viroloogia, mükoloogia 1.5. Bioteadused (bioloogia, botaanika, bakterioloogia, mikrobioloogia, zooloogia, entomoloogia, geneetika, biokeemia, biofüüsika jt34,0
1. Bio- ja keskkonnateadused1.4. Ökoloogia, biosüstemaatika ja -füsioloogiaB280 Loomaökoloogia1.5. Bioteadused (bioloogia, botaanika, bakterioloogia, mikrobioloogia, zooloogia, entomoloogia, geneetika, biokeemia, biofüüsika jt33,0
1. Bio- ja keskkonnateadused1.10. Geograafia ja regionaaluuringudP510 Füüsiline geograafia, geomorfoloogia, mullateadus, kartograafia, klimatoloogia 1.4. Maateadused ja sellega seotud keskkonnateadused (geoloogia, geofüüsika, mineroloogia, füüsiline geograafia ning teised geoteadused, meteoroloogia ja ning teised atmosfääriteadused, klimatoloogia, okeanograafia, vulkanoloogia, paleoökoloogia33,0
AsutusRollPeriood
Tallinna Tehnikaülikool, TTÜ Tartu Kolledžkoordinaator01.01.2012−31.12.2016
PerioodSumma
01.01.2012−31.12.201211 610,00 EUR
01.01.2013−31.12.201311 610,00 EUR
01.01.2014−31.12.201411 610,00 EUR
01.01.2015−31.12.20150,00 EUR
01.01.2016−31.12.201611 610,00 EUR
46 440,00 EUR

Meie võime hinnata mulla tervist ja kindlaks teha peamised mulla omadused, mida saaks kasutada kui mulla tervise indikaatoritena, on saanud peamiseks probleemiks toidu- ja puidutööstuses ning maakasutajate seas üle terve maailma. Maailma suurim põlevkivimaardla asub Kirde-Eestis, kus hetkel töötab kaks pealmaakaevandust ja kaks maa-alust kaevandust. Majanduslikel ja sotsiaalsetel põhjustel on eelistatud lahtised põlevkivi kaevandamised ning ollakse arusaamisel, et nende piirkondade metsastamine on kõige sobivaim. Põlevkivi kaevandamine on muutnud suuri maa-alasi Kirde-Eestis ja see protsess jätkub. Tugevalt häiritud elupaikade või ökosüsteemide liigiline kooslus, mis on arenenud läbi suktsessiooni, võib erineda lõppkooslusest. Oma olemuselt on ökosüsteemide areng ja nende suktsessioonide protsessid peale kaevandamise lõppemist või metsastamist keerulised protsessid. Et õieti aru saada ökosüsteemide arengust, peab arvestama nii maapealsete kui ka maa-aluste komponentidega ja biootiliste ja abiootiliste parameetritega. ”Uues” keskkonnas hakkavad kiiresti arenema ”pioneer” liigid, mis võivad suktsessiooni käigus asenduda teistega, kuid selleks, et hakkaks arenema maapealne suktsessioon, tuleb tagada mulla mikroobide biomass. Mullafauna troofilised tasemed ja toitumisvõrgustikud on määratud funktsionaalsete gruppide poolt, mis lähtuvad toitumisharjumustest. Teadmised mulla toitumisvõrgustikust kaevandusjärgsetes piirkondades ja taastatud aladel on olulised, et parandada tehnoloogiaid selliste maa-alade taastamiseks; samuti on vaja neid teadmisi saastatud mulla bioindikatsioonis. Antud töö eesmärgiks on uurida peamiste mesofauna (hooghännalised, lestad) ja makrofauna (vihmaussid, ämblikud, hulkjalgsed, mardikalised) koosseisu, nende arvukust, mitmekesisust ja levikut erinevates elupaikades, mis on mõjutatud erinevate tehnoloogiate poolt. Rõhuasetus on mõistmaks suhteid elustiku ja kompleksete muldkeskkonna füüsikalis-keemiliste parameetrite vahel, mis on olulised võtmeprotsessid ökosüsteemide toimimisel. Mullaelustiku arvukust ja mitmekesisust hinnatakse keskkonnastressi all olevas tööstusmaastikus, valimis on poolkoksi mäed, kaevandusjärgseid taastatud ja mitte taastatud maastikud.
Our ability to estimate the health of soils and to identify key soil properties which can serve as indicators of soil health has become a major issue for food and timber producers and for land managers throughout the world. The largest commercially exploited oil shale deposit in the world is located in North-East Estonia. Today, two opencast mines and two underground mines are in operation. Opencast oil shale mining is preferred for economics and social reasons and it is considered that afforestation is the most suitable for these areas. Oil shale mining has altered vast areas in North-East Estonia and this process continues. The heavily disturbed habitats or ecosystems which are developing through succession, the assemblage of species may be different from that of the eventual climax community. The development of ecosystem and their successional processes after mining or afforestation is a complex matter. A true understanding of ecosystem development must include above- and below-ground components of the developing system and consider a range of biotic and abiotic parameters. “New” environments are rapidly colonized by “pioneer” species which may be replaced by others as the succession progress. A major target for below-ground restoration success is the return of the soil microbial biomass. Soil fauna cross a range of trophic levels and in soil food webs they are often allocated to functional groups based on their feeding habit. The knowledge of food web in soil of post-mining and reclaimed areas is important for improving the application of technologies on reclaimed land as well as for bioindication of contaminants in soil. The aim of the project is to examine the specific composition of main groups of mesofauna (springtails, mites) and macrofauna (earthworms, spiders, myriapoda, coleopteran), their abundance, diversity and distribution in different habitats and under different technological impacts, with the emphasis on understanding the relationships between biota and the complex physico-chemical soil environment which are essential in regulating key processes of ecosystem. To evaluate the abundance and diversity of soil biota in different types of habitats, will be select the sample areas in industrial landscape under environmental stress including solid waste (semicoke) hills and post-mining reclaimed and non-reclaimed landscapes.
Põlevkivi kaevandamisele kaasneb looduskeskkonna muutus, samas looduslikult arenevad karjääripuistangutel taimkate ja muld aeglaselt. Grandi eesmärkideks oli uurida meso- ja makrofauna põhirühmasid, nende arvukust, mitmekesisust, levikut põlevkivikarjääris, uurida nende suktsessiooni taastatud ja metsastatud kaevandusaladel ning mõista paremini mehhanisme, kuidas kaevanduspinnases on metsa areng mõjutatud mullaelustiku poolt ning anda soovitusi metsakasvatajatele. Tööd tehti kolmes erinevas osas: 1) mullaelustikualased välitööd tehti Narva karjääris ning sisaldasid pinnasepüüniseid, mesofauna ekstraheerimist Tullgreni lehtrite süsteemis, varise ja mulla analüüse, 2) aherainepuistangute katmiseks mõeldud võimalike substraatide katsetused laboris, 3) puittaimede kasvu jälgimised karjääris. Tulemusteks ilmnes, et vanemates rekultiveeritud transektidel olid suuremad vihmausside ja lestade liikide arv, madalam epigeilise fauna arvukus. Keskkonnatingimustest olid vanemates transektides madalam mulla pH ja tuha sisaldus, väiksem kuivaine sisaldus, kuid suurem lämmastiku-,kaaliumisisaldus ja mikrobioloogilised näitajad. Keskkonnatingimustest oli mõjutatud lestaliste liikide arv. Substraatide laborikatse tulemusena selgus, et aherainepuistangu rekultiveerimisel oleks otstarbekas kasutada komposteeritud reoveesette muda, värskelt pressitud reoveesette muda (tõstsid mullaelustiku arvukust ja niiskusesisaldust) või turvast (tõstis niiskusesisaldust). Varise kogus oli aastate lõikes kasvav- mida varem oli puistu rajatud, seda rohkem oli tekkinud ka varist. Peamised keskkonnategurid, mis mõjutasid varise- ja mullaelustiku esinemist rekultiveeritud aherainemägedes, oli alade niiskusrežiim ning rekultiveerimisest möödunud perioodi pikkus, mis määrab ära tekkiva varise koguse ja iseloomu. Puittaimede kasvu analüüsimisel selgus, et nii turba- kui ka liivakarjääride ning kivise puistangu metsastamisel oleks hea turba ja komposti segu, mis aitaks nii pinnase vee-sidumisvõime suurendamist kui ka puittaimede juurdumist, olles efektiivne toitaineid ja veevaru sisaldav pinnakiht.