Приоритетным направлением НИР лаборатории является:
- Разработка методологии экологической оценки состояния биологической составляющей ландшафтов и экосистем аридной, семиаридной и субгумидной зон, функционирующих в экстремальных условиях гидротермических режимов природной среды.
- Создание картографических моделей (ландшафтно-экологических карт) изучаемого региона.
- Мониторинг и изучение сукцессий пастбищных, земледельческих и лесохозяйственных экосистем.
- Определение причин деградации, степени влияния антропогенного воздействия на экосистемы при климатической аридизации.
- Разработка рекомендаций, системы мер по предотвращению дальнейшей деградации экосистем аридных зон. Прогноз экологических ситуаций для предотвращения экологических катастроф.
Методика работ:
- Комплексный, экосистемный и междисциплинарный поход, вовлечение специалистов разных областей с разными ракурсами видения для изучения всех основных составляющих проблемы нарушения экологического баланса.
- Применение дистанционных данных (космические снимки «Ресурс», «Landsat TM», «Landsat ETM», данные NDVI и др.) диагностических признаков и индикационных показателей процессов деградации и опустынивания основных типов экосистем бассейна Байкала и сопредельных территорий.
- Выявление роли «островных» экосистем (оазисы, болота, экспозиционные лесные массивы, традиционные святые места и т.д.) в сохранении флористико-фитоценологического и экосистемного разнообразия мозаично организованных ландшафтов и разработка мероприятий по их сохранению и оптимизации режимов использования.
Основным объектом оценки антропогенной нарушенности экосистем служит почвенный и растительный покров под воздействием пастбищного, земледельческого, лесохозяйственного и горно-промышленного использования природных ресурсов.
Важное значение придается определению диагностических признаков, степени развития и проявления различных процессов опустынивания (опесчанивания, гаммадизации, оглинения, иссушения, дегумификации, подщелачивания и вторичного засоления).
В последние годы сотрудники лаборатории в рамках отдельных проектов и грантов изучали две важные проблемы международного значения:
А) Процессы трансграничного взаимодействия природных и антропогенно-нарушенных экосистем в экотонной зоне горных лесов Южной Сибири и пустынь Центральной Азии. Наиболее результативными, как с функциональной, так и прикладной точек зрения оказались исследования динамики экспансии в лесостепных и таежных ландшафтах северной Монголии инвазийных видов – представителей пустынно-степной флоры, имеющих высокую степень адаптации к аридизации климата и алкалоидную токсичность. Были определены условия формирования монодоминантных сообществ из алкалоидных видов, обнаружены их биологические особенности (устойчивость к засушливым условиям, высокая семенная продуктивность, мощная поверхностная корневая система), которые создают конкурентное преимущество перед аборигенными видами сухостепных и лесостепных экосистем. Это дает основание классифицировать феномен как опасный процесс биологического опустынивания пастбищных экосистем.
В) Проблемы анализа биоразнообразия экосистем и деградации ландшафтов в Байкальском регионе (проект 04/2015/РГО-РФФИ), антропогенной трансформации наземных экосистем в бассейне Байкала (тема 51.0 №01201356024) и (тема 52).