WWW.DISSERS.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

   Добро пожаловать!


Pages:     || 2 | 3 | 4 | 5 |   ...   | 45 |
Министерство природных ресурсов Российской Федерации Федеральное агентство лесного хозяйства ФГУ «НИИ горного лесоводства и экологии леса» (ФГУ «НИИгорлесэкол») Н.А. БИТЮКОВ ЭКОЛОГИЯ ГОРНЫХ ЛЕСОВ ПРИЧЕРНОМОРЬЯ Сочи - 2007 УДК630(07):630*58 ББК-20.1 Экология горных лесов Причерноморья: Монография / Н.А.Битюков.

Сочи: СИМБиП, ФГУ «НИИгорлесэкол. 2007. -292 с., с ил.

Автор:

Битюков Николай Александрович, доктор биологических наук, заслуженный деятель науки Кубани, профессор кафедры рекреационных ресурсов, географии и краеведения Сочинского госуниверситета туризма и курортного дела, главный научный сотрудник ФГУ «НИИ горного лесоводства и экологии леса».

Рецензенты:

Комин Г.Е., доктор биологических наук, главный научный сотрудник ФГУ «НИИ горного лесоводства и экологии леса», заслуженный лесовод Российской Федерации.

Литвинская С.А., доктор биологических наук, заслуженный деятель науки Кубани, профессор Кубанского госуниверситета В монографии на примере одной из наиболее сложных и контрастных горных районов страны – Черноморского побережья Кавказа - рассматриваются экологические функции горных лесных экосистем и их изменение в связи с хозяйственным освоением лесов. В работе приведены и анализируется обширный экспериментальный материал, полученный в результате многолетних исследований на комплексных лесогидрологических стационарах и при проведении целевых экспедиций с постановкой активного эксперимента.

Рассмотрены методические основы изучения экологических функций горных лесов, влияние лесной растительности на среду. Показаны закономерности изменения экологических функций лесов в связи с рубками, изменение режимов стока с речных бассейнов под влиянием лесохозяйственных мероприятий.

Монография ориентирована на широкий круг читателей, научных работников, преподавателей, студентов, специалистов экологического профиля и охраны окружающей среды, связанных с решением экологических проблем при использовании природных ресурсов горных территорий.

© СИМБиП, ФГУ «НИИгорлесэкол», © Битюков Н.А.

ISBN 5-94219-053-4 @ СИМБиП, ФГУ «НИИгорлесэкол»,.

Оглавление Введение ………….……............................................... ГЕОФИЗИЧЕСКИЙ ФОН И ЛЕСНАЯ РАСТИТЕЛЬНОСТЬ Глава 1.

ПРИЧЕРНОМОРЬЯ …………………………………………………….

Общая характеристика района ……..........................................

1.Геология и рельеф…………………….............................................

1.Геоморфология и эрозионные процессы …………………………… 1.3 Гидрогеология ………………………………………………………… 1.4 Климатические условия ………………………………………………..

1.5 Поверхностные воды …………………………………………………… 1.6 Почвенный покров района ………………..................................

1.7 Общие сведения о растительности Причерноморья....................

1.8 Основные лесные формации района ……………………………… 1.9 Животный мир Причерноморья ……………………………………… 1.10 Рекреационные ресурсы Причерноморья..............................

1.11 Глава ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ ФУНКЦИИ ГОРНЫХ ЛЕСОВ.................... 2.Понятия об экологических функциях лесов на горных водосборах 2.Методические основы изучения экологии горных лесов............. 2.Объекты экспериментальных исследований ………………………… 2.Энергообмен в лесных экосистемах Причерноморья...................... 2.Массообмен в лесных экосистемах Причерноморья....................... 2.Гидрологическая роль буковых лесов Причерноморья ……..…. 2.Гидрологическая роль дубовых лесов Причерноморья ……..…. Изучение экологии горных лесов 2. на речных водосборах. …………..............………..................

2.Гидрологическая роль лесных почв ……….................... Вероятностная оценка водорегулирующей 2.роли лесных насаждений …………..…………………….......... ИЗМЕНЕНИЕ ЭКОЛОГИИ ГОРНЫХ ЛЕСОВ Глава 3.

ПРИ ХОЗЯЙСТВЕННОМ ВОЗДЕЙСТВИИ ……………….............

Изменение экологии буковых лесов 3.1.

в связи с рубками леса ………………………………………………… Изменение экологии дубовых лесов 3.2.

в связи с рубками леса ………………………………………………… 3.3.

Влияние рубок леса на почвенный покров ………................ 3.4.

Эрозионные процессы на площадях рубок ………………………… ЭКОЛОГИЧЕСКИЙ МОНИТОРИНГ ГОРНЫХ ЛЕСОВ НА Глава БАЗЕ ГИС-ТЕХНОЛОГИЙ Экологический мониторинг лесных экосистем как основа 4.природопользования в горных регионах ……………………………..

Особенности геоинформационных систем (ГИС) 4. в лесном хозяйстве ……………………………………………………… Концепция комплексного экологического мониторинга 4. лесных экосистем на базе ГИС-технологий ………………………… Принципы создания совмещенных картографических 4. и параметрических баз данных на основе ГИС-технологий ……. ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ПРИРОДОПОЛЬЗОВАНИЯ Глава 5.

НА ГОРНЫХ ЛЕСНЫХ ВОДОСБОРАХ ………………...

Экологические критерии оптимизации лесопользования 5.1.

в горных условиях ……........……………………………… Принципы организации лесопользования 5.2.

в горных условиях …………..............................................

Лесопользование и прогнозы экологических последствий 5.3.

рубок леса в горных условиях на основе компьютерных технологий …………………………………………..….

Предельно допустимые нормы воздействия рубок 5.5.

на лесные экосистемы ………………………………………………. Заключение ………......................................................

Список литературы ……….….............................................

ВВЕДЕНИЕ Горные системы России обладают богатейшими и разнообразными ресурсами – биологическими, лесосырьевыми, минеральными, бальнеологическими, рекреационными, и в том числе приоритетным ресурсом XXI века – пресными водами. Известна взаимосвязь экологических функций леса в с формированием водного баланса территорий, что особенно важно для горных стран, где лесорастительные условия определяют структуру, продуктивность и биоразнообразие лесных экоситем. По этим причинам экологические проблемы в природопользовании в настоящее время требуют все большего внимания на всех уровнях организации экологических систем – от глобального до регионального и ниже. В ряду теоретических и прикладных задач экологических проблем природопользования особое место занимают горные лесные экосистемы.



Как известно, человек рождается, формируется и развивается в соответствии с социально опосредованными законами биологии. Опосредование биологического социальным осуществляется главным образом через его центральную нервную систему, выполняющую, с одной стороны, функцию отражения окружающего мира в представлениях, понятиях, с другой — функцию объединения, регулирования и координирования с помощью адаптивных (приспособительных) систем, а также процессов внутри организма и в его взаимодействии с внешней средой (П.Г. Царфис,1998). Это взаимодействие проявляется через деградацию растительного покрова горных территорий под влиянием антропогенных факторов, которая является одной из основных причин ухудшения среды обитания человека. В связи с этим изучение экологического потенциала горных лесных экосистем на фоне хозяйственного воздействия – сложная в научном отношении проблема, имеющая вместе с тем важное значение в деле рационального использования ресурсов горных территорий.

Экологический потенциал лесной растительности определяется степенью влияния насаждений на окружающую среду и включает следующие составляющие: водоохранная, водорегулирующая, почвозащитная (противоэрозионная); климаторегулирующая и санитарно-гигиеническая функции леса. Исходя из экологического понимания устойчивого управления природопользованием, использование лесных ресурсов должно основываться на принципах неистощительности, своевременного возобновления леса на основе естественных процессов роста и развития, применения средосберегающих технологий.

Организация многоцелевого природопользования в пределах горных водосборных бассейнов в настоящее время является доминирующей в мировой науке и практике. Это нашло свое отражение в рекомендациях горной Главы 13 Повестки дня на XXI век «Управление хрупкими экосистемами: устойчивое развитие горных регионов» (Конференция ООН по окружающей среде и развитию (ЮНСЕД) в Рио-де-Жанейро в 1992 г.) К настоящему времени мировой и отечественной наукой накоплена обширная информация по влиянию хозяйственной деятельности на изменение продукционного потенциала, средообразующих и защитных функций растительного покрова.

Исследованиями в странах Восточной и Западной Европы (Болгария, Румыния, Чехия, Словакия, Германия, Швеция, Швейцария, Англия) на экспериментальных водосборах установлено, что ведение лесного хозяйства имеет возможность влиять на количество и качество воды с водосборов, улучшить условия формирования грунтовых вод, существенно снизить эрозионные процессы при лесопользовании. Многоцелевое пользование лесами является одним из основных требований системы ведения лесного хозяйства, причем климаторегулирующим, водоохранным, санитарным и эстетическим функциям лесов должно отдаваться предпочтение.

Получены сравнительные результаты влияния разных способов рубок смешанных хвойно-широколиственных лесов (сплошные, узколесосечные), а также начальных этапов лесовосстановительных процессов на гидрологический режим и динамику основных биогенов в экосистемах малых водосборов (углерод, азот, кальций, калий, фосфор, натрий, сера и др.). Показано на большом количестве экспериментальных водосборов (более 40) увеличение стока с водосбора после сплошной вырубки леса по сравнению с контролем, где он остался нетронутым.

В нашей стране для горных регионов (Кавказ, Урал, Средняя Сибирь, Дальний Восток), в Украинских Карпатах лесогидрологические исследования входили составной частью в экологические программы в связи с оценкой последствий лесопользования при различных технологических воздействиях на лесную среду. Массовый экспериментальный материал по основным лесным формациям и водосборным бассейнам Северного Кавказа получен многолетними экспедиционными и стационарными исследованиями по изучению антропогенного воздействия на водорегулирующие и почвозащитные функции горных лесов, выполненные НИИгорлесэкол совместно с кафедрой гидрологии Одесского гидрометинститута. Установлено, что устойчивое управление лесными ресурсами горных территорий при неистощительном и непрерывным ведении многоцелевого лесного хозяйства может быть обеспечено лишь с учетом размещения лесов на водосборных бассейнах рек.

Рассматриваемый в настоящей работе обширный экспериментальный материал, полученный в результате многолетних стационарных и полевых исследований под руководством и при непосредственном участии автора творческими коллективами Научноисследовательского института горного лесоводства и экологии леса, его обобщение и сформулированные экологические основы многоцелевого неистощительного использования лесов, будут способствовать практическому решению сложной проблемы рационального природопользования на горных водосборах. При подготовке к изданию данной монографии использованы материалы книги И.П.Коваля и Н.А.Битюкова «Экологические основы пользования лесом на горных водосборах (на примере Северного Кавказа)» (Изд. Центр «Кубанский учебник», Краснодар, 2001, 408 с.), а также результаты экспериментальных разработок последнего пятилетия, полученных автором совместно с руководимым им коллективом (к.с.-х.н. Щинников Р.Д., с.н.с.Гребенюк Н.В., к.с.-х.н. Сидоров О.Г., инж. Сидоров Г.М., н.с. Шпонарский П.Л.), которым автор выражает признательность и благодарность.





Глава 1.

ГЕОФИЗИЧЕСКИЙ ФОН И ЛЕСНАЯ РАСТИТЕЛЬНОСТЬ ПРИЧЕРНОМОРЬЯ 1.1 Общая характеристика района Северный Кавказ – часть территории Большого Кавказа между Черным и Азовским морями на западе и Каспийским – на востоке, с северной границей по Кумо-Манычской впадине и южной – по Главному (Водораздельному) хребту. На западе граница региона проходит по побережью Азовского моря, на востоке – вдоль берега Каспийского моря до устья р.Самур.

Черноморское побережье Кавказа, или Причерноморье, т.е. западная часть региона до границы с Абхазией (р.Псоу) также относится к Северному Кавказу. Эта часть территории занимает район южного склона Большого Кавказа в его северо-западной части. С северо-востока она ограничена Черноморской горной цепью и Главным Водораздельным хребтом, на юго-западе омывается Черным морем, в юго-восточной части граничит с Абхазией по р.Псоу. Рельеф Черноморского побережья региона характеризуется сильной расчлененностью и крутыми склонами, что способствует быстрому стоку атмосферных осадков, развитию эрозионных процессов, поэтому леса здесь оказывают исключительно большое влияние на режим гидрографической сети.

Основную часть территории занимают горы, сложенные преимущественно глинистыми сланцами, мергелями, известняками, частично песчаниками. Наибольших высот горы достигают на юго-востоке района (2500…3250 м над ур. моря), к северо-западу они постепенно снижаются в районе Туапсе – до 1100 м, у Геленджика – до 790 м, у Новороссийска – до 650 м, у Анапы – до 350 м над ур. моря.

С удалением от берега моря к Черноморской горной цепи и Водораздельному хребту увеличение высоты местности происходит сравнительно быстро. Местности с отметками высот до 250 м занимают около 40% площади региона, с отметками 250…1000 м – 45 и с отметками 1000…3000 м над ур. моря – около 15% площади.

1.2 Геология и рельеф В геологическом отношении эта территория состоит из самых разнообразных изверженных, метаморфических и осадочных пород. Регион сложен мезозойскими, палеогеновыми и четвертичными отложениями разной мощности (от 1 до 10…12 км), залегающими на породах древнего (докембрийского в северных и палеозойского в центральных и южных районах) фундамента. Впадины и прогибы здесь соответствуют областям погружения эпигерцинского фундамента, а поднятия – областям его повышения. (Чупахин, 1976 и др.).

Продолжающийся орогенез сопровождается разрастанием и углублением Черноморской депрессии. Этим обусловлено опускание блоков по прилегающей к морю периферии мегасвода. Скорость современного опускания суши в районе работ составляет менее 1 мм в год.

Главными сейсмогенерирующими структурами района являются крупнейшие дизъюнктивные дислокации (Южная Крымско-Кавказская флексурно-разрывная и Мзымтинская шовно-депрессионная зоны, Пшехско-Адлерская зона поперечного дробления и воздымания, Туапсинская зона поперечного дробления и прогибания, Ашейский поперечный сброс) и Туапсинский дизъюнктивный структурный узел. Подавляющее большинство сильных землетрясений на черноморском побережье Западного Кавказа приурочено к структурным узлам, но вдоль Южной Крымско-Кавказской флексурно-разрывной зоны известны сильные землетрясения и за пределами узлов. Сейсмичность в восточной части района (согласно СНиП 2.04.02-84) составляет 9 баллов.

На формирование современного рельефа Северного Кавказа влияют экзогенные процессы, благодаря чему на горных склонах образуется множество каменных осыпей.

Они часто покрывают склоны многих гор, образуя конусы. На склонах, сложенных мергелями, сланцами и глинами, возникают оползни и оплывины. В предгорных и среднегорных районах Северного Кавказа в областях трещиноватых известняков и гипсовых толщ развит карст. На рельефообразование высокогорной зоны Большого Кавказа большое влияние оказывают ледники.

Все типы рельефа Северного Кавказа можно объединить в следующие генетические группы: высокогорный альпийский рельеф на раннеальпийских складчато-глыбовых структурах, среднегорный рельеф на позднеальпийских складчатых и моноклинальных структурах, низкогорный и холмистый рельеф на неоген-четвертичных складчатых структурах, рельеф подгорных равнин, вулканический рельеф (Чупахин, 1976).

Высокогорный альпийский тип рельефа имеют участки гор, расположенные на самой большой высоте – 4500…5000 м над ур. моря. Такой рельеф распространен в центральной и западной частях Большого Кавказа. В системе Передового хребта преобладают эрозионно-тектонические горы с древнеледниковыми формами рельефа.

Среднегорный рельеф на позднеальпийских складчатых моноклинальных структурах имеет зона куэст северного склона Большого Кавказа, а также его северо-западное и юго-восточное окончание.

Низкогорный и холмистый рельеф на неоген-четвертичных складчатых структурах имеет зона предгорий Северного Кавказа.

Почти всю территорию занимают горы Главного Кавказского хребта и его отрогов.

Лишь вблизи Черного моря горы понижаются и переходят в холмисто-грядовые предгорья.

Долина рек в верхней части своего течения вначале следует за направлением хребтов с северо-запада на юго-восток, затем принимает диагональное направление с северовостока на юго-запад, и, наконец, субмеридиональное направление.

Pages:     || 2 | 3 | 4 | 5 |   ...   | 45 |










© 2011 www.dissers.ru - «Бесплатная электронная библиотека»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.