В России наиболее ценные природные комплексы сосредоточены на особо охраняемых природных территориях федерального значения. Эти места имеют большую значимость для сохранения ландшафтного разнообразия, изучения геологических, археологических и природных памятников. Изучение и сохранение этих уникальных объектов – одна из ключевых задач сотрудников заповедников и нацпарков.

Так, заповедник «Чёрные земли» (Республика Калмыкия) – единственный в России полигон для изучения степных, полупустынных и пустынных экосистем, зависимых от множества природных и антропогенных факторов. Сотрудники ООПТ проводят геоботанические и ландшафтные исследования, а также изучают почвы заповедника. Знание структуры и динамики естественных экосистем, масштабов их деградации необходимо для эффективного управления и восстановления хрупких экосистем в аридной зоне (засушливой местности).

«Важной частью научной работы является изучение химического состава почв заповедника и окружающих территорий. Кроме того, в 2020 году, совместно с учёными Института комплексных исследований аридных территорий была создана ландшафтная карта заповедника. Получено представление о современном состоянии ландшафтов заповедника, его флористическом и фитоценотическом разнообразии. Полученные результаты будут использованы, в том числе, для прогнозирования динамики изменения геосистем», – рассказал директор заповедника «Черные земли» Батаар Убушаев.

Геоморфологические образования, давшие название нацпарку «Ленские Столбы» (Республика Саха-Якутия), сложены горными породами кембрия, которые содержат богатейший комплекс ископаемых остатков морских животных и водных растений. Сами Столбы, слагающие их породы, и ископаемые остатки представляют основной объект охраны, научных исследований и туризма ООПТ. Особенностью кембрийских отложений нацпарка и прилегающих к нему территорий является тенденция к формированию палеонтологических местонахождений - лагерштеттов, содержащих полные скелеты, мумифицированные органические тела и иные исключительные по полноте сохранности остатки вымерших организмов.

«Поиск и изучение лагерштеттов и сконцентрированных в них ископаемых - приоритетное направление мировой палеобиологии в течение нескольких последних десятилетий. Все известные в России и странах бывшего СССР кембрийские лагерштетты обнаружены только в пределах национального парка «Ленские Столбы». Лагерштетты и содержащиеся в них ископаемые, в силу их научной значимости, наглядности и локализованности, представляют исключительный интерес для отечественных и зарубежных учёных, краеведов и коллекционеров. Их изучение, популяризация и охрана может стать одним из важных направлений деятельности ООПТ. Однако полного обследования территории нацпарка для выявления лагерштетт проявлений никогда не проводилось. В ближайших планах на лето 2023 года – организация двух экспедиций с этой целью с участием Палеонтологического Института РАН», – отметил директор нацпарка «Ленские Столбы» Аркадий Семенов.

На территории биосферного резервата «Башкирский Урал», в состав которого входят заповедник «Шульган-Таш», нацпарк «Башкирия», природный парк «Мурадымовское ущелье», заказники «Алтын Солок» и «Икский», широко распространены различные естественные геологические разрезы Башкирского яруса, которые представляют большую ценность в геологическом и геоморфологическом отношении. Особенностью биосферного резервата является то, что на его территории широко развиты карстовые процессы. Причем часть из 166 известных пещер являются уникальными в мировом масштабе: пещера «Шульган-Таш» (Каповая), Новомурадымовская пещера, самый большой провал в Европе – Сумган. Помимо подземных форм развиты поверхностные формы карста – воронки, поноры, мосты, каньоны, останцы, провальные озера. Представлены на территории биосферного резервата и уникальные археологические находки мирового значения. Ядром этого комплекса является культ пещеры (Каповой). В четырёх залах пещеры Шульган-Таш обнаружено около 190 изображений, выполненных охрой, углём, гравировкой, возраст которых составляет 15-16 тысяч лет.

Гордость и визитная карточка национального парка «Таганай» (Челябинская область) – Большая Каменная Река – самая крупная каменная россыпь в мире, расположенная между хребтами Большой и Средний Таганай. Нагромождение каменных глыб весом 9-10 тонн протянулось на 6 километров в длину, в ширину достигая 200 метров, а временами «разливаясь» до 500 метров. Большая Каменная Река начинает своё течение со склонов гор сначала в виде небольших каменных ручейков-курумников, которые постепенно сливаются воедино. Сложена «река» в основном из авантюрина различных расцветок, местное название которого таганаит или златоискр.

Национальный парк «Хибины» расположен в Мурманской области рядом с крупными горнодобывающими и горно-перерабатывающими производствами, но при этом на его территории сохранились малонарушенные природные сообщества: горные леса, горные тундры, болота. В юго-восточной части ООПТ находится геологический памятник природы федерального значения – Астрофиллиты горы Эвеслогчорр – уникальный по красоте горный участок, где на скальную поверхность проступает множество звёздчатых и крупнопластинчатых астрофилитов и лампрофилитов. Крупные астрофиллиты в таком большом объёме можно найти только в Хибинах, а самое большое разнообразие их форм представлено на горе Эвеслогчорр.

«Сложная история геологического формирование определила огромное разнообразие минералов Хибинского горного массива. По своей сути Хибины – минералогический музей под открытым небом, имеющий огромное значение с научной точки зрения, для обучения будущих специалистов-геологов, а также как уникальный объект для показа туристам», – подчеркнул директор нацпарка «Хибины» и Лапландского заповедника Сергей Шестаков.

Живописные термальные ландшафты Долины гейзеров Кроноцкого заповедника не только привлекают ежегодно тысячи туристов, но и являются средой обитания редких и даже уникальных организмов. Это второе гейзерное поле после Йеллоустона и самое плотное скопление гейзеров в мире: на площади около 50 тысяч квадратных метров их более двухсот. Здесь распространены одни из самых ярких и наименее изученных почв — термоземы, отличающиеся тем, что тепло и растворенные вещества в основном поступают к ним из земных недр. Детальное исследование термоземов Долины гейзеров, формирующихся под влиянием сернокислых вод, позволило обосновать их выделение в качестве новой, 33-й почвенной группы для международной реферативной базы почвенных ресурсов. Этим почвам за их красоту было присвоено название нарцисоли (Narcisols). К жизни на нарцисолях способны только растения-термофилы, в основном злаковые и осоковые, а вот деревья совершенно не переносят подогретых вод. Папоротники же предпочитают жить по периферии термальных ландшафтов, где возникают туманы от подогретых паров земных недр.

Одна из важнейших характеристик почв – их влажность. И это тоже является объектом пристального изучения учёных. Так, в заказнике «Удыль» (Хабаровский край) построена карта распределения влажности почвы.

«Нами определено, что влажность почвы в данной части Нижнего Приамурья определяется рельефом от 60 до 78%. Изменения её зависят от положения в ландшафте, удалённости от берега Охотского моря и от кривизны рельефа. Рассчитаны математические модели, проще говоря, формулы, дающие представление о том, чему равна влажность почвы в конкретной точке. На основе их построена карта распределения влажности почвы в заказнике», - пояснила значимость исследования Полина Ван, ведущий научный сотрудник ФГБУ «Заповедное Приамурье», в управлении которого находится заказник «Удыль».

Процессы влагооборота являются важным звеном функционирования ландшафтов. Влажность почвы тесно связана с ростом, структурой и продукцией растительности. А наиболее увлажнённые участки ландшафтов являются потенциальными убежищами для растительности в условиях глобального потепления климата.