Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему
Демутационные процессы в Чернобыльской зоне отчуждения и их использование для залесения радиационно загрязненных территорий
ВАК РФ 06.03.03, Лесоведение и лесоводство, лесные пожары и борьба с ними
Автореферат диссертации по теме "Демутационные процессы в Чернобыльской зоне отчуждения и их использование для залесения радиационно загрязненных территорий"
Національний аграрний університет
Бідна Світлана Михайлівна
УДК 630.1; 630.2
ДЕМУТАЦШНІ ПРОЦЕСИ В ЧОРНОБИЛЬСЬКІЙ ЗОНІ ВІДЧУЖЕННЯ ТА ЇХ ВИКОРИСТАННЯ ДЛЯ ЗАЛІСНЕННЯ РАДІАЦІЙНО ЗАБРУДНЕНИХ ТЕРИТОРІЙ
06.03.03 - лісознавство та лісівництво
Автореферат дисертації на здобуття наукового ступеня кандидата сільськогосподарських наук
ІСиїв - 2000
Дисертацією є рукопис.
Робота виконана в Українському науково-дослідному інституті лісовогс господарства та агролісомеліорації ім. М.Г. Висоцького Державного комітет) лісового господарства України
Науковий керівник доктор сільськогосподарських наук, професор,
академік УААН_______________
Патлай Ігор Миколайович
Офіційні опоненти: - доктор сільськогосподарських наук, професор
Рябчук Василь Петрович, Український державний лісотехнічний університет, завідуючий кафедрою лісових культур та деревинознавства
- доктор сільськогосподарських наук, старший науковий співробітник Булавік Іван Макарович, лабораторія радіаційного лісівництва Інституту лісу ПАН Білорусі, завідуючий сектором радіології лісу
Провідна установа: Інститут екології Карпат НАН України, відділ
охорони природних екосистем, м. Львів
Захист відбудеться « /Л. »2000 р. о /О годині на засіданні спеціалізованої вченої ради Д2бл)04.09 в Національному аграрному університеті (03041, м. Київ-41, вул. Героїв оборони, 15, навчальний корпус № З, ауд. 65).
З дисертацією можна ознайомитись у бібліотеці Національного аграрного університету (03041, м. Київ-41, вул. Героїв оборони, 11, навчальний корпус №
10, читальний зал).
Автореферат розісланий ,,Ж> Ще*. Ж-& 2000 р.
Вчений секретар_________________________/
спеціалізованої вченої ради ~~ _____________Маніта О.Г.
Загальна характеристика роботи
Актуальність теми. Зняття антропогенного впливу активізувало природні процеси, в яких переважає демутація рослинного покриву, тобто відновлення та відродження ценозів, знищених або пригнічених під впливом антропогенних чи природних факторів. Переважаючим типом природної рослинності на Поліссі здавна були ліси, тому демутація рослинності тут полягає в спонтанному заростанні і самозалісненні перелогів, які утворились на місці покинутих орних земель. Природне самозаліснення відкритих та вторинно безлісних ділянок - довготривалий процес, який в своєму розвитку повинен пройти ряд проміжних стадій з малоцінних похідних насаджень. Максимальне використання демутаційних процесів могло б значно прискорити і здешевити лісокультурні роботи, якщо буде остаточно прийняте рішення щодо реабілітації ЗВ за лісівничим сценарієм. Для цього необхідно виробити стратегію втручання в перебіг природних процесів залежно від наявності та видового складу природного поновлення, гідроедафічних умов, рівня радіаційного забруднення тощо. Сучасний стан штучних насаджень різного віку, особливо створених на староорних землях, має стати орієнтиром при виборі способів і методів створення штучних насаджень на колишніх сільськогосподарських угіддях.
Зв’язок роботи з науковими програмами, планами, темами. Робота виконувалась в межах плану НДР МНС (теми № 0198У003645, 0198У003657, 0198У003659 держреєстрації), що знайшло відображення в проміжних і заключному звітах.
Мета досліджень. На основі вивчення змін, які відбулись у рослинному покриві ЗВ за післяаварійний період, та на основі аналізу сучасного стану лісових культур різного віку розробити рекомендації щодо способів лісівничої реабілітації ЗВ і коригування процесів природного самозаліснення з метою створення тут в майбутньому високопродуктивних радіоекологічно та екологічно стійких насаджень.
Завдання досліджень. Встановлення історичних тенденцій та характеру формування рослинного покриву сучасної ЗВ. Визначення впливу і вагомості природних та антропогенних факторів на сучасний стан рослинності. Характеристика демутаційних процесів на різних категоріях земель. Розробка рекомендацій про шляхи сприяння процесам самозаліснення з врахуванням гідроедафічних умов і рівня радіаційного забруднення.
Наукова новизна роботи. Вперше для великої території, на якій припинена господарська діяльність і евакуйоване населення, проведено детальний опис перебігу демутаційних процесів під впливом негативних природних та антропогенних факторів на різних категоріях земель. Зроблено порівняльну оцінку застосування різних способів обстеження (польових, аеровізуальних, космічних) для оцінки змін, які відбуваються в рослинному покриві зони відчуження. Розроблені рекомендації щодо способів можливого втручання в процеси само-
заліснення з метою формування оптимального з радіоекологічних та загальное-кологічних позицій рослинного покриву.
Практичне значення результатів. Результати досліджень увійшли до «Тимчасових рекомендацій по проведенню еколого-лісівничих заходів в лісах зони відчуження» (розділ Ландшафтовідтворення), узгоджених з Держкомлісом та затверджених МНС України, а також будуть використані при розробці сценаріїв реабілітації радіоактивно забруднених земель зони відчуження.. .
Особистий внесок здобувана. Дисертаційна робота була виконана в УкрНДІЛГА під керівництвом акад. І.М. Патлая протягом 1997-1999 рр.. Основні результати досліджень отримані здобувачем особисто: аналіз стану лісових культур ЗВ різного віку, обстеження стану природного поновлення на різних категоріях земель, проведення обстеження та порівняння результатів наземних та дистанційних методів, опис рослинності в населених пунктах ЗВ тощо. Дешифрування та обробка електронних космічних знімків виконувались спільно з співробітниками ЦАКДЗ, при цьому здобувачем було проведено підбір класифікаційних об’єктів, натурне та камеральне дешифрування, відслідковувалась поточна ситуація в екосистемах ЗВ. Вивчення стану рослинного покриву урболандшафтів проводилось спільно з завідуючим Відділом проблем зони відчуження МНТЦ «Укриття» Ю.Г.Тютюнником, що знайшло відображення в спільних публікаціях. Здобувачем зроблені описи рослинності на ключових ділянках та під час маршрутних спостережень, проведена систематизація даних. Дисертація ілюстрована фотографіями, зробленими особисто здобувачем.
Апробація результатів дисертацій Результати досліджень доповідались на конференціях з екологічної та лісівничої тематики у м. Львові (1995, 1997, 1999 рр.), на IV з’їзді з медичної ботаніки в м. Ялта (1997 р.), а також увійшли до матеріалів щорічних галузевих конференцій «Чорнобиль-94» та «Наука. Чорнобиль» 1995 - 1998 рр.
Публікації За матеріалами досліджень опубліковано 16 робіт, з них З статті у фахових наукових виданнях.
Структура та обсяг дисертації. Дисертація складається з двох томів. Перший том, викладений на 148 сторінках тексту, містить вступ, огляд літератури (розділ 1), програму і методику досліджень (розділ 2), характеристику природних та екологічних особливостей регіону (розділ 3), результати власних досліджень (розділи 4-7), висновки, перелік посилань з 206 найменувань. Текст ілюстровано 25 таблицями та 52 рисунками. 9 додатків оформлені у вигляді окремого тому об’ємом 115 сторінок.
Основний зміст Об’єкти і методи досліджень
Вивчення змін, які відбуваються в рослинному поіфиві ЗВ, проводилось під час маршрутних обстежень, на постійних і тимчасових пробних площах, закладених на ділянках з різною щільністю радіоактивного забруднення, з них 8
кладених на ділянках з різною щільністю радіоактивного забруднення, з них 8 ПП на згарищах різних типів, 6 - на ділянках з порушеним гідрологічним режимом, 7 - в насадженнях, пошкоджених шкідниками і хворобами, 13 - в ур-банізованих ландшафтах. Природне поновлення вивчалось на 3 трансектах, закладених на перелогах в центральній частині ЗВ, та під пологом радіаційно уражених насаджень. Оцінено процеси лісовідновлення на різних категоріях земель загальною площею 3900 га. Висновки про сучасний стан лісових культур 1 класу віку зроблені на основі маршрутних спостережень 367 ділянок загальною площею 1983,9 га. Вивчення лісівницьких наслідків дії радіації проводилось в насадженнях різного ступеню опромінення та в експериментальних посадках.
Наземні обстеження проводились за загальноприйнятими геоботанічними, радіоекологічними та лісівницькими методиками. Дистанційні методи включали проведення аеровідеозйомки з подальшою обробкою матеріалів у системі Maplnfo та дешифрування і класифікацію електронних космічних знімків різних років у системі ERDAS.
Умови регіону досліджень
За лісорослинним районуванням і грунтово-кліматичними умовами регіон зони відчуження Чорнобильської АЕС належить до зони Українського Полісся, підзони Київського Полісся і займає Поліську низовину Східно-Європейської рівнини (Кобец, 1966; Климатический атлас Украинской ССР, 1968; Украинская ССР. Энциклопедический справочник, 1987 та ін). Переважаючі типи грунтів -дерново-підзолисті (майже 70 % площі), оглеєні дерново-підзолисті, на лесових островах - світло-сірі опідзолені, на болотах — торф'яні грунти і торф’яники (Тутковский, 1911; Архіпов та ін., 1996). Рослинний покрив дуже строкатий і різноманітний, розміщення природної та антропогенно зміненої рослинності обумовлюється рельєфом, грунтами та зволоженням (Давыдчук и др., 1994). Основні типи природної рослинності на Поліссі - лісова, лучна і болотна.
Чисті соснові ліси (бори) займають близько 25 % лісовкритої площі; дубово-соснові (субори) - 40; дубові, грабово-дубові (діброви) та сосново-грабово-дубові (складні субори) - 20, решта 15 % припадає на березові, вільхові та інші групи лісів (Погребняк, 1955; Поварніцин, 1959; Шеляг-Сосонко, 1974). Більшість сосняків - лісові культури 50-60-х рр., створені на землях колишнього сільськогосподарського користування з густотою посадки 10-15 тис.шт/га. Березові насадження практично всі похідні. Дубові насадження здебільшого представлені лісовими культурами 50-60-х рр. і природними порослевими дерево-станами 70-100-річного віку' (матеріали лісовпорядкування 1937, 1955, 1964, 1983, 1997 рр.).
Луки зосереджені переважно в заплавах річок: вздовж великих річок переважають болотисті і торф'янисті луки, вздовж малих річок — евтрофні трав'янисті луки і лісові болота (Афанасьев, 1959). Суходольні та низинні луки частково збереглися серед лісових масивів та на неугіддях. За видовим складом
трав і за хараісгером вони поділяються на справжні, остепнені, болотисті і торф'янисті.
У перезволожених місцезростаннях зустрічаються вільхові та вербово-вільхові болота, рідше - березово-вільхові деревостани. З лісовими болотами чергуються відкриті осокові, осоково-гігінові і купинно-осокові болота, які часто заростають чагарниковими вербами (Бачурина, 1963; Кучерява, 1965; Брадіс, Бачурина, 1969).
Типологічна структура земель представлена в табл. 1. Зростання площі суборових і складносуборових (сугрудкових) типів обумовлене переданням у лісовий фонд земель колишніх сільгоспугідь. Через припинення експлуатації меліоративної мережі зросла зволоженість території.
Таблиця 1 - Розподіл лісових земель зони відчуження за типами лісорослиіших умов ,% (чисельник - 1983 р., знаменник - 1997 р)
Трофотопи Гігротопи
Дуже сухі Сухі Свіжі Вологі Сирі Мокрі Разом
Бори 9^3 38.7 0=6 ОД 48.7
0,2 5,1 22,4 1,9 0,2 29,8
Субори и 27.7 6^4 Ы - 36.6
0,4 29,8 16,1 2,5 0,4 49,2
Сугрудки 2Л м и (Ц. 14.1
3,1 9,8 7,7 0,2 20,8
Груди од 02 м
од 0,1 0,2
Разом - 10.5 69.0 12.7 1Л м
0,2 5,5 55,3 27,9 10,5 0,6 100
Аналіз едафічних умов території зони відчуження дав змогу виявити соснові та дубові насадження, які не відповідають лісорослинним умовам (зокрема, трофності) зайнятих ними природних комплексів.
За післяаварійний період у лісовому фонді зони відчуження відбулись зміни, пов'язані прямо (безпосередній вплив радіації) або опосередковано (відсутність лісогосподарської діяльності) з радіоактивним забрудненням довкілля. Найбільш суттєві фактори, що негативно вплинули на стан лісів, перераховані нижче (Берчий и др., 1998):
Причини пошкоджєнніі та загибелі лісів Площа, тис. га
Радіаційне ураження 1,5
Лісові пожежі, всього 17,0
в тому числі верхові 4,2
Підтоплення 2,0
Вітровали та буреломи 0,5 % від загальної площі
Шкідники та хвороби 0,2 % від загальної площі
Згідно з Концепцією зони відчуження та у відповідності з рівнями забруднення території основними дозоутворюючими радіонуклідами (п'Ся, 905г, 2'чРи) розроблено спеціалізовану систему ведення лісового господарства, яка передбачає виділення зон помірного, обмеженого та охоронного (заповідного) режимів проведення еколого-лісівницьких заходів. На основі даних про радіаційне забруднення лісів, особливості міграції радіонуклідів у різних типах лісу, специфіку’ накопичення радіонуклідів компонентами лісових екосистем, умови роботи та дозові навантаження працівників лісу і можливості використання продукції було розроблено, узгоджено і затверджено карту районування лісів ЗВ за рівнями еколого-лісівницького догляду, яка була прийнята за основу під час проведення лісовпорядчих робіт 1996-1997 рр.
Сучасний стан лісових культур різного віку
Насадження старших класів віку. Аналіз вікової та породної структури лісів зони відчуження показав, що відсутність рубок головного користування обумовила наявність спілих та перестійних деревостанів, утворених швидкоро-сіучими породами та насадженнями порослевого походження. Загальна їх площа невелика, тому загрози масового їх розладнання нема. Частку кожної вікової групи по відношенню до площі кожної породи відображено на рис. 1.
Рис. 1 - Розподіл насаджень за групами віку в межах порід
Аналіз повнотної структури насаджень показав, що перегущені дерево-стани з повнотою 1 є лише в насадженнях сосни (2,5 %) і берези (0,1 %), тому загрози розпаду насаджень внаслідок перегущення поки що нема. Повноту структуру насаджень зони відчуження відображено на рис. 2. Середньовікові сосняки Г-3 класів бонітету з високою повнотою характеризуються інтенсивним ростом, внаслідок якого загострюються конкурентні взаємовідносини.
Соснові монокультури, більшість з яких була створена на перелогових землях, ослаблені кореневою губкою та спалахами розвитку шовкопрядів (Буптова та ін., 1999). Всі ці фактори значно погіршують пожежну ситуацію в лісах. Група середньовікових сосняків є критичною за необхідністю проведення догляду, однак проведення лісогосподарських заходів за класичною лісівницькою схемою в умовах радіаційного забруднення недоцільне. Накопичення відпаду в м’яколистяних насадженнях не являє пожежної небезпеки із-за більшої зволоженості екотопів, у яких вони зростають.
Стан лісових культур, створених у 1974-1983 рр. Найбільшу площу серед цієї категорії насаджень займають соснові культури, значно менше дубових посадок, площа інших порід невелика. Культури, створені в 1974-1983 рр., практично до 15-20-річного віку зростали без догляду. За цей час частина соснових монокультур перетворилась у змішані насадження. Найбільша частка культур з переважанням сосни (6-10 одиниць у складі) знаходиться в сухих і свіжих борах і суборах (А)С, А2С і В2ДС). В цих же екотопах наявна значна частка насаджень
з повнотою 0,9-1: в АіС - 6,4 %, з них 2,5 % - з повнотою 1; в А2С частка насаджень з повнотою 0,9 становить 2,5 %, а в В?ДС - 9,0 % від загальної площі культур з переважанням сосни. В останньому з зазначених типів переважають насадження з повнотою 0,7 - 24,7 %. Висока повнота в культурах 1974-1983 рр. створення пояснюється як значною густотою посадки (8-10 тис. шт/га), так і відсутністю рубок догляду. В сухих соснових борах (А]С) на заселених хрущем ділянках 11,8 % культур мають повноту 0,4.
Наявність насаджень з участю 6-10 одиниць листяних порід у складі обумовлена як цілеспрямованим створенням культур дуба і берези, так і порослевим поширенням листяних порід в культурах, створених на вирубках. Найбільша частка цих насаджень знаходиться в екотопах В2-з і С2.3. Лише 6,5 % насаджень з переважанням листяних мають повноту 0,9, з них 3,7 % - в типі лісу СчГД, 2,5 % - в В-ДС і зовсім незначна кількість (0,3 %) - в С2ГДС
Стан лісових культур, створених у 1983-1996 рр. Зімкнуті лісові культури. При створенні культур перевагу було віддано посадкам сосни, більшість з
яких знаходиться зараз у задовільному стані. 14 % культур незадовільного стану мають повноту 0,4-0,5.
Більшість культур з переважанням сосни зосереджена в типах лісорослинних умов АіС, А;С і В2ДС. В типі АіС переважають насадження з повнотою 0,4 з початковою густотою від 5700 до 7100 шт./га. В типах АіС і В;ДС переважають оптимальні повноти - 0,6-0,8. Незначну частку насаджень з повнотою 0,9-1 утворюють соснові монокультури 1985-1986 рр. з початковою густотою від 4800 до 7100 шт/га.
Абсолютна більшість молодняків з переважанням листяних порід знаходиться в типі лісу В2ДС. Серед цієї категорії насаджень повністю відсутні перегущені і дуже мало надмірно розріджених ділянок.
Незімкнуті культури. Починаючи з 1992 р., підприємством
«Чорнобильліс» проводяться лісокультурні роботи на відносно "чистій" території зони відчуження. Найбільші площі культур створені в типах лісорослинних умов А2С і В2ДС, що пояснюється їх абсолютним переважанням у зоні відчуження, значно менше - в типах С2СД, С2ГД і С?ГДС. На відміну від зімкнутих культур, в незімкнутих кількість наявних екземплярів на 1 га залежить від початкової густоти створення: посадки з приживашіям 30-49 % були створені з початковою густотою 4-5,8 тис. шт/га, з приживанням 80-90 % - з густотою 6,7 тис. шт/га і більшою. Березово-соснові та дубово-соснові культури в складносуборових умовах з приживанням до 60 % були створені з тільністю посадки від 3,3 до 5,7 тис. шт/га, зараз вони дуже пригнічуються злаковою рослинністю.
Незімкнуті лісові культури з переважанням листяних порід у складі представлені чистими березовими, дубовими (з дуба звичайного і червоного) та змішаними сосново-березовими і сосново-дубовими посадками, створеними в найбільш розповсюджених екотопах - А2С і В2ДС. Більшість листяних молодняків мають приживання 80-95 %, незалежно від типу лісорослинних умов і початкової густоти створення.
Таким чином, в умовах ЗВ лісові культури, створені з початковою густотою від 4 до 7 тис. шт/га, можуть існувати до 15-20-річного віку, не вимагаючи проведення лісівницького догляду. Внаслідок природного поновлення на більшості ділянок утворюються змішані насадження, часто зі значною участю листяних порід. Для прискорення процесу лісоутворення і покращення складу майбутніх насаджень бажано створювати їх за деревно-чагарниковим або деревно-тіньовим типами зміщування. Створення посадок листяних порід в умовах ЗВ недоцільне. Ділянки з повнотою 0,5-0,6, яка є недостатньою за умов інтенсивного ведення лісового господарства, в умовах ЗВ можуть функціонувати без господарського втручання, за винятком лісозахисних та протипожежних заходів.
Експериментальні посадки сосни в ближній зоні. На місці захоронения «Рудого лісу» та с. Копачі були створені посадки сосни чистим посадковим матеріалом. До 6-7-річного віку опромінення не впливало на характер та
інтенсивність ростових процесів, значимі розбіжності були пов’язані лише з характером екотопу (Балашев и др., 1994). З 1995-1996 рр. в експериментальних посадках почали з'являтись морфологічні відхилення в рості пагонів і хвої. Стан посадок різко погіршився, і в 1997 р. частка повністю здорових дерев на захоро-неннях становила лише 4 %, а на місці с. Копачі - 58 %. Розрахунок дозових навантажень в «Рудому лісі» показав, що виявлені ефекти обумовлені дією іонізуючого опромінення, тому з подальшим проникненням кореневих систем в захо-ронені горизонти кількість морфозів буде зростати (Кучма та ін., 1997).
Потомства опромінених дерев були висаджені в розсаднику в м. Прип'ять та на перелозі поблизу с. Чистогалівка. Саджанці сосни мають численні морфологічні порушення в будові пагонів і хвої, очевидно, успадковані від батьків і підсилені хронічною дією великих доз опромінення.
Отже, хронічне іонізуюче опромінення у великих дозах викликає радіобіологічні порушення у неопромінених рослин і посилює їх у потомств опромінених рослин. Це ускладнює використання для лісовідновлення і лісорозведення в ближній (10-км) зоні потомства опромінених дерев.
Сукцесіїрослинності на не виритих лісовою рослинністю лісових землях
Радіаційно уражені насадження. В зоні летального ураження, де у 1986 р. не проводились роботи по дезактивації, всі загиблі сосни впали. Листяні породи повністю відновили свій стан. На місці загиблих насаджень утворилось типове угруповання вирубки-згариша з участю бур'яново-узлісних видів, мохів і лишайників. З'явились щільні куртини самосіву берези, осики і крушини.
Насадження є зоні сублетального ураження сосни збереглись від 20 до 85 %. Здебільшого тут почалось формування нового деревостану з самосіву листяних порід. Вцілілі рідкі екземпляри сосни мають широку крону, не характерну для дерев, що зростали в насадженні. В наземному покриві переважають злаково-рудеральні ценози. При цьому збереглись типові компоненти соснового лісу і моховий покрив там, де він був. В останні роки на межі «Рудого лісу» під материнськими деревами з'явився нерівномірний самосів сосни (табл. 2).
Таблиця 2 - Дані облік}' природного поновлення в сублетальній зоні
Порода Кількість, шт.
Сходи 1- річні 2- річні 3- річні 4- річні Разом Всього на 1 га 76000
Сосна 16 16 28 8 О О 76
з них пошкоджених 1 1 2 2000
Береза бородавчаста 4 4000
Береза пухнаста 4 4000
Крушина 3 3000
Примітка. При обліку самосіву листяних порід враховувалась лише кількість екземплярів, оскільки його наявність є звичайним явищем в летальній і сублетальній зонах ураження сосни.
У сіянців спостерігаються морфологічні відхилення радіаційного походження, тим не менше, наявність соснового підросту в зоні сублетального ураження дозволяє прогнозувати утворення тут в майбутньому не суцільних дрібнолистяних лісів, як вважалось раніше (Абатуров и др., 1996; Кучма и др., 1997), а лісів з помітною домішкою сосни, фізіологічна стійкість якої, можливо, буде обумовлена генетично. •
Згарища і вирубки. Відновлення трав’яного покриву. З представників допожежних угруповань найкраще зберігаються рослини, що мають у грунті підземні органи поновлення, стійкі до дії вогню. На згарищах, які утворились на місці верхових пожеж, зустрічаються ділянки зі співдомінуванням костриць червоної та овечої, енотери дворічної, щавлю горобиного, тонконогу вузьколистого, мітлиці велетенської, хамерію вузьколистого, злинки канадської. В насадженнях, пройдених низовими пожежами, в яких повністю або частково зберігся деревостан, почав відновлюватись лісовий наземний покрив (Pieridium aquilinum, Convallaria majalis, Melampyrum cristaium, Viola tricolor, Galium verum тощо).
Відновлення деревно-чагарникового ярусу. На лісових згарищах зони відчуження відмічено підріст усіх деревних порід, які входили до складу допожежних ценозів, однак співвідношення між ними різко змінилось, порівняно з допожежними деревостанами. Куртинний характер розміщення підросту по площі згарищ характерний для всіх порід і зумовлений мозаїчністю вигорання субстрату. В насадженнях, де частково вціліли листяні породи, поновлення відбувається поростю. Найкращий стан має поновлення акації насіннєвого та вегетативного походження. На місці частково загиблих сосново-дубових культур спостерігається курганне поновлення дуба (жолудями і поростю). Поновлення берези дуже нерівномірне, в середньому 500 екз./га, і залежить від наявності материнських дерев.
Обстеження показують, що сосновий підріст зустрічається скрізь на відстані до 100 м від насіннєвих дерев і стін соснового лісу, особливо на мінералізованих ділянках. На більшості згарищ і вирубок поновлення сосни ма-лочисельне і недостатнє для відновлення лісостану (табл. 3).
Таблиця 3 - Кількість і середній вік природного поновлення на згарищах
Кількість років після пожежі Склад загиблого насадження Кількість поновлення і його вік, років
4 роки ЮС Сосна-3,2 тис. шт/га, 1-3
5 років ЮС Сосна-5,1 тис. шт/га. 1-4
5 років 5С5Б Береза-16,2 тис. шт/га, 1-5
Сосна- 0,9 тис. шт/га, 1-4
15 років 8С2Б Береза-38 тис. шт/га, 1-15
Сосна-3,1 тис. шт/га, 1-6
На ділянках, пройдених пожежами, відбуваються тривалі постпірогенні процеси демутації, які через крупнотравну та чагарникову стадії ведуть до утво-
рення вторинних дрібнолистяних лісів і поступового відновлення соснового де-ревостану. На не розчищених згарищах проходить процес деструкції органічних решток; очистка і штучне заліснення таких згарищ після падіння дерев на землю практично неможливі. В ближній (10-км) зоні проведення лісокультурних заходів за традиційними технологіями небажане. При спонтанному залісненні на місці згарищ сформується умовно-одновіковий змішаний ліс з мозаїчною горизонтальною структурою і частковою (25-35 %) участю сосни в складі майбутніх деревостанів. Природні процеси відновлення лісу на згарищах повинні пройти ряд проміжних стадій з похідних насаджень. Мінералізація грушу з одночасним висіванням насіння може посилити позиції сосни на ранніх етапах післяпожежної сукцесії і збільшити її частку в складі майбутніх насаджень.
Природні процеси на нелісових землях
Стан природного поновлення лісу на перелогах. Наземне обстеження.
Детальне вивчення лісорослинного потенціалу перелогів та розповсюдження самосіву деревних порід проводилось нами на 3 трансектах, закладених в центральній частині ЗВ (Корогодське і Лелівське лісові відділення). За середніми показниками гідроедафічних характеристик рослин-індикаторів визначалось середнє значення лісорослинного потенціалу для кожного 20-м відрізку і вцілому для кожної трансекти. Характеристику трансект наведено в табл. 4.
Таблиця 4 - Характеристика лісорослинного потенціалу на трансектах
№ тран- секти Довжина, напрямок Значення гідроедафічних показників, 8+пі Граничні показників значення шіп - шах)
трофність вологість трофності вологості
1 660 м, Пн-Пд 2,91±0,026 2,31±0,037 2,56-3,18 1,92-2,69
2 800 м, Пд-Пн 2,97±0,020 2,41±0,034 2,66-3,16 2,08 - 2,77
3 400 м, ПнС - ПдЗ 2,24±0,066 2,32+0,064 1,43-3,20 1,91-2,72
Обстеження показали, що на трансектах № 1 і № 2 розташування підросту' дерев і чагарників не співпадає з коливаннями мікрорельєфу і до певної міри залежить від порушеності дернини. Максимум поновлення сосни спостерігався на відстані до 160 м від узлісся та в 120-метрових придорожних смугах. Зоохорні види (груша, яблуня, крушина), а також верби та осика розміщені по перелогах майже рівномірно.
Трансекга № 3 знаходиться в складносуборових умовах, де піщані грунти підстелені мореною. В місцях виходу морени спостерігається різке зростання трофності та вологості грунту, які в натурі мають вигляд двох гряд, перша - з домінуванням пирію, друга - з переважанням іван-чаю. Природне поновлення на трансекті закономірно зменшується від країв ділянки до середини (за винят-
и
ком "прибійної" ділянки на віддалі 160-180 м від стіни лісу). Поновлення повністю відсутнє на найбагатших ділянках трансекти, що пояснюється сильним задернінням грунту, яке перешкоджає появі підросту.
Повітряна відеозйомка. Для визначення інтенсивності самозаліснення нами було обрано дуже зарослий за післяаварійиий час переліг в Лелівському лісовому відділенні. Кадри відеозображення перелогу були оцифровані в системі Maplnfo, що дало можливість визначити відносну площу ділянки, зайняту зображенням дерев і чагарників. Вона склала близько 40 % від загальної площі кадра. Така рясність природного поновлення обумовлена тим, що ділянка оточена плодоносячими лісовими масивами і насіння, яке висипалось в урожайні роки, не виносилось за її межі, а концентрувалось перевалено в центрі.
Дешифрування космічних знімків. На основі космічних знімків 1986 та 1998 рр. були виявлені та проаналізовані зміни, які відбулись у рослинному покриві зони відчуження протягом 12 років. Інтенсивність просування деревно-чагарникової рослинності на перелогах в центральній частині зони відчуження визначали за різницевим знімком, обробленим в системі ERDAS. Після того, як умовними кольорами було видалене поновлення хвойних і листяних порід, яке виникло поза незмінними контурами лісових масивів, виявилось, що сосна домінує у відносно сухих екотопах, а на достатньо та надмірно зволожених ділянках та на місці покинутих населених пунктів переважають листяні породи. Для чисельної характеристики інтенсивності природного поновлення на знімках 1986 і 1998 рр. було підраховано кількість пікселів, зайнятих деревно-чагарниковою рослинністю (табл. 5).
Таблиця 5 - Динаміка площ земель за космознімками 1986 і 1998 рр., %%
Категорії земель Знімок 1986 р. Знімок 1998 р.
Безлісні території 52.8 12,7
Землі, вкриті лісовою рослинністю 47,2 87,4
в тому числі поновлення: - сосни 19.2
- листяних 21,0
Кожний з апробованих методів обстеження має свої переваги та недоліки. Перевагами наземного способу обстеження є можливість враховувати коливання лісорослинного потенціалу та вплив мікро- і нанорельєфу на інтенсивність природного поновлення, а також можливість визначення віку і породного складу підросту, що ускладнюється при застосуванні дистанційних методів. Перевагою аеровідеозйомки є її оперативність та можливість візуальної оцінки перебігу процесів самозаліснення, які уточнюються під час комп'ютерної обробки матеріалів. Недоліками цього способу є те, що на відеозображенні помітні лише ті рослини, які вищі від травостану, а також практично неможливо встановити віковий і породний склад підросту. Використання космічних знімків, особливо порівняння інформації, одержаної у різні роки, дає можливість визначити інтенсивність процесів наступу лісової рослинності на відкриті ділянки, приблизний породний склад поновлення, та простежити загальну картину лісовідновлення.
В умовах радіаційного забруднення застосування дистанційних методів є більш перспективним, оскільки вони запобігають додатковому опроміненню персоналу, задіяного в проведенні досліджень.
Дезактивовані ділянки та місця захоронения радіоактивних відходів.
На місці дезактивації «Рудого лісу» було проведено рекультивацію території і посадку 2-річних саджанців сосни звичайної і Банкса, дуба червоного і чагарників - пухироплідника калинолистого і свидини білої. Майже всі екземпляри дуба та чагарників випали і зараз зустрічаються в складі посадок одинично, замість них у пониженнях з близьким рівнем грунтових вод виникає порость (45 шт./м2) чагарникових верб, насіннєвим шляхом поширюється береза (табл. 6).
Таблиця 6 - Перелік підросту деревно-чагарникових порід та їх розподіл за висотно-віковими групами на полігоні “Рудий ліс”
Вид Кількість екземплярів, шт.
за висотно-віковими групами (висота, м/вік, років) Разом
0,1/1-2 0,2-0,5/3 0,6-1,0/3-4 >1/>4
Ділянка № 1, 400 м2 109
Сосна звичайна 2 14 4 5 25
Береза поникла 21 12 13 11 57
Верба (різні види) 14 6 5 2 27
Ділянка № 2, 500 м2 1130
Сосна звичайна - 4 - - 4
Береза поникла 700 260 25 16 997
Верба (різні види) 45 62 19 3 129
Ділянка № 3, 750 м2 562
Сосна звичайна 1 11 3 4 19
Береза поникла 35 21 22 20 98
Верба (різні види) 227 94 92 32 445
Рослинний покрив у місцях захоронення радіоактивних відходів (пункт тимчасової локалізації радіоактивних відходів “Рудий ліс”), де не створювались посадки сосни, докорінно змінився і зараз тут переважають, у відповідності з екологічними особливостями, злаки та ксерофільні види трав, а також малорічні бур’яни. Поблизу вцілілого лісу з’явилась значна кількість самосіву берези і сосни, у зволожених місцях поширюється порость чагарникових верб і вільхи.
Таким чином, видовий склад рослинності на дезактивованих ділянках визначається гідроедафічними умовами, які склались після проведення рекультивації. Спостерігається поява і проникнення в посадки сосни поновленій м’яколистяних порід (берези і верб).
Заплавні луки р. Прип'ять. В останні роки залишки заплавних дібров, окремі дерева і куртини чагарників, які залишились під час господарського лучно-пасовищного використання заплави, починають відновлюватись як лісові це-нози. Посилюється ріст дерев, з багатостовбурної чагарникової порості форму-
ються дерева з центральним стовбуром. Відновлюється специфічно-дібровний покрив і підлісок. На найбільш віддалених від русел гривах сформувались низькопродуктивні шелюжно-дубові ліси (зімкнутість 0,2-0,5, V6 бонітет).
Отже, на колишніх луках і пасовищах відбуваються резерватогенні сук-цесії з одночасним поширенням деревно-чагарникових видів і частковим відновленням лісової рослинності, за винятком ділянок заплавних лук.
Демутаційні зміни природної рослинності в евакуйованих населених пунктах
Екологічні явища, що відбуваються в покинутих урболандшафтах, суттєво відрізняються від процесів, які відбуваються на колишніх сільгоспугіддях за рахунок наявного в них неорганічного елемента та добре розвинутого на початку демутації деревно-чагарникового ярусу, який був відсутній на сільгоспугіддях.
Зміни в деревно-чагарниковому ярусі Не зважаючи на значну інертність розвитку деревного і чагарникового ярусів порівняно з трав'янистим, з 1995 по 1997 pp. тут відмічені певні зміни (табл. 7). В чагарниковому ярусі збільшення кількості видів пояснюється переходом підросту Acer negando, Sor-bus aucuparia, Malus domestica, Salix caprea, Rosa majalis з трав’янисто-чагарничкового ярусу в чагарниковий. Зникнення видів з чагарникового ярусу пояснюється або переходом їх у деревний ярус, або конкурентним витісненням (Rubus caesius на ділянці № 2, Genista tinctoria, Sorbus aucuparia па ділянці № 13). Інколи зникнення дерев обумовлювалось рубкою (ділянка № 2) або всиханням (Armeniaca vulgaris під пологом Acer negundo на ділянці № 3).
Таблиця 7 - Кількість видів рослин у різних ярусах на ключових ділянках урбанізоваїшх ландшафтів у 1995 і 1997 pp.
№ ділянки 1 Деревний ярус Чагарниковий ярус Трав’янистий ярус
1995 р. 5 1997 р. 1995 р. 1997 р. 1995 р. 1997 р.
5 7 9 15 15
2 8 8 9 8 37 34
3 6 5 відсутній 2 11
9 8 8 14 15 30 28
12 9 9 11 11 28 28
13 4 8 22 17 37 39
У більшості випадків демутація деревно-чагарникового ярусу урбофіто-ценозів визначалась культурними видами, видами-озеленювачами і синантропами. Всі вони в більшості випадків є однаковими віолентами і конкурують за життєвий простір більше між собою, ніж із зональними видами. Підріст багатьох деревних видів усіх груп у конкурентній боротьбі за життєвий простір утворює щільні, практично монодомінантні асоціації-куртини, які поширюються по периферії і самозріджуються в центрі.
Зміни в трав'янистому ярусі В трав’янистому ярусі найменш стійким виявився рід Artemisia, а найбільш агресивним - рід Сагех. Полини більш ксе-рофільні, ніж осоки, тому можна зробити висновок про поступове зростання зволоженості мікроклімату покинутих міст в процесі демутації, що протирічить загальній тенденції до ксерофітизації флори міст помірної кліматичної зони. Під пологом дерев і чагарників формується початкове лісове середовище з властивим йому вологим мікрокліматом, утворюється лісова підстилка, грунтові процеси все більше наближаються до опідзолення (Тютюнник, Бедная, 1998).
В трав’янистому ярусі, на відміну від деревно-чагарникового, має місце тенденція до поступового витіснення зональним елементом флори рудеральних, адвентивних та культурних видів. Спостерігається здичавіння і натуралізація рослин, які до аварії використовувались як озеленювачі на клумбах і присадибних ділянках. Характерно, що в урболандшафтах зони відчуження натуралізуються не тільки бореальні європейські та північно-американські види, але й представники субтропічної флори - Impatiens glandulifera в м. Чорнобиль і прилеглих селах та Rndbeckia hirta в м. Прип’ять.
Вплив рослиності на споруди і штучні покриття. Споруди і штучні покриття в евакуйованих містах руйнуються під впливом біологічного вивітрювання, яке викликають вшці і нижчі організми. Руйнуюча дія деревно-чагарникової рослинності набуває таких форм, як проколювання проростками асфальтового покриття; розсування і підняття бетонних плит і блоків корінням і стовбурами; підривання кореневими системами фундаментів будов з подальшою деформацією і падінням стін; руйнування парканів, дахів, каркасів тощо під вагою біомаси ліан - хмелю, дикого і культурного винограду; поселення вищих і нижчих рослин на дахах і карнизах будинків. Найагресивнішими в усіх випадках є синантропи і види-озеленювачі.
Загальні зміни в екосистемах, пов'язані з евакуацією населення. Сучасний стан рослинності на сільськогосподарських угіддях і в населених пунктах досить строкатий. Сукцесії мають ряд особливостей, пов’язаних зі зростанням багатьох домінуючих видів в однакових екологічних нішах (Дідух Я.П. та ін., 1993). Почалось розростання деревно-чагарникової рослинності та наступ її на відкриті ділянки. Темпи проходження процесів спонтанного заліснення до стадій справжнього лісу будуть досить повільними. Випадкова поява окремих поодиноких дерев на перелогах і дезактивованих ділянках не створює лісу, але навколо них виникають своєрідні “фітогенні поля”, які сприяють поселенню лісових компонентів трав'янистого і мохового покриву.
Рекогносцирувальне обстеження показало, що в едафотопах свіжих та вологих суборів перелогів з природним зволоженням розселяються береза повисла, сосна звичайна, рідше - груша звичайна, яблуня лісова. Малочисельне природне поновлення приурочене до узлісь насаджень репродуктивного віку.
В едафотопах свіжих та вологих складних суборів перелогів з природним зволоженням сходи дерев та кущів найчастіше з'являються в місцях, де суцільний трав'яний покрив знищений або порушений.
На перелогах в умовах впливу меліоративних систем на чисельних зри-винах та в місцях вимокання трав'янистих рослин поселяються верби, осика, вільха чорна, берези повисла та пухнаста, груша звичайна.
Відновлення на борових пісках дуже малочисельне. Крім підросту сосни і берези, зустрічаються поодинокі екземпляри груші, клена ясенелистого, осики, акації, верб, яблуні.
На рис. З наведена приблизна схема перебігу процесів заліснення після припинення господарської діяльності на перелогах з переважаючими в зоні відчуження бідними дерново-підзолистими грунтами.
Рис. З - Схема сукцесій рослинності при заростанні перелогів із збідненими дерново-підзолистими піщаними грунтами
Виходячи з викладеного вище, можна прогнозувати практично на всіх категоріях земель утворення внаслідок перебігу процесів природного само-заліснення малоцінних низькоповнотних насаджень з переважанням м’яколистяних порід, з частковою участю сосни на ділянках, які межують з репродукуючими насадженнями, та в місцях зі знищеним або пошкодженим дерновим покривом.
висновки
1. Різке зняття антропогенного впливу на досить великій території активізувало природні механізми дємутаційного самовідновлення і відродження початкових біогеоценозів, характерних для Київського Полісся.
2. В лісових масивах ЗВ, не пошкоджених негативними факторами, відбуваються звичайні вікові сукцесії, властиві певним віковим категоріям, які проходять на фоні відсутності лісогосподарських заходів. Безпосередня дія опромінення на лісову рослинність простежується лише на ділянках «Рудого лісу» і в посадках, створених на захоронениях.
3. Порівняння різних методів обстеження в умовах радіаційного забруднення свідчить про більшу перспективність дистанційних методів, які дозволяють зменшити колективну дозу опромінення персоналу, задіяного в проведенні робіт. При необхідності можна здійснювати деякі уточнення в ході наземних обстежень.
4. Сучасний стан лісових культур різного віку свідчить про те, що навіть створені за традиційними технологіями посадки з початковою густотою 4-7 тис. шт/га можуть до 15-20-річного віку існувати без лісівницького догляду, без загрози їх послаблення внаслідок перегущення.
5. Практично на всіх категоріях земель відбувається утворення малоцінних низькоповнотких насаджень з переважанням м’яколистяних порід, з частковою участю сосни в сухих і свіжих борових і суборових умовах на ділянках, які межують з репродукуючими насадженнями, та в місцях зі знищеним або пошкодженим дерновим покривом. Вологі складно-суборові і судібровні екотопи заростають переважно листяними породами та чагарниковими вербами.
6. В місцях захоронения радіоактивних відходів, де були знищені вихідні ценози, зараз переважають ксерофільні асоціації, угруповання малорічних бур’янів, поширюється самосів берези і верб.
7. На колишніх лучно-пасовищних угіддях відбувається автогенез лугової рослинності, на який накладаються процеси демутації та самозаліснення.
8. Процеси, що протікають в евакуйованих населених пунктах, відрізняються від лугових і лісових сукцесій наявністю небіологічного компонента, специфічним видовим складом рослинності та більш інтенсивними процесами формування лісового середовища.
Для покращення породного та повнотного складу насаджень, які утворяться в процесі самозаліснення великих ділянок перелогів, вважаємо за доцільне застосування таких заходів:
- На великих (понад 100 га) ділянках перелогів у зонах обмеженого та охоронного режиму проводити часткове сприяння природному поновленню з одночасним розсіюванням насіння дерев і чагарників.
- На ділянках перелогів площею до 100 га з малочисельним куртинним поновленням можливе створення в малозарослих місцях часткових лісових
культур біогрупами або куртинами посадковим матеріалом з закритою кореневою системою.
- Для покращення складу існуючих молодників необхідно вводити до них супутні та бажані породи. Перспективним може бути розведення швидкоросту-чих інтродукованих порід.
- Для прискореного заліснення перезволожених ділянок з дуже нечисленним або незадовільним природним поновленням можна використовувати посадку верб і тополь кілками та черенками, вільхи саджанцями, одночасно вводячи на мікропідвшценнях сосну.
- Під час проведення в лісах зони помірного режиму лісокультурних робіт за традиційними технологіями необхідно дотримуватись тенденції створення рідких культур за деревно-чагарниковим або деревно-тіньовим типами змішування, які потребують меншої кількості людино-днів для їх вирощування.
Додержання цих рекомендацій дасть можливість створити на відкритих ділянках (крім природно безлісних ділянок заплавних лук) умовно різновікові багатоярусні насадження, максимально наближені до корінних в даному географічному районі, які будуть стійкими в екологічному плані і виконуватимуть радіостабілізуючі та захисні функції в умовах радіаційного забруднення.
Список робіт, опублікованих по темі дисертації
1. Ю.Г. Тютюнник, С.М. Бедная. Изменение растительного покрова в урбанизированных ландшафтах зоны отчуждения Чернобыльской АЭС // Известия РАН. Серия географическая. - 1999. - № 2 (март-апрель). - С. 69-77.
Геоботанічні описи на ключових ділянках та під час маршрутних спостережень, визначення рослин, обробка і аналіз даних, оформлення матеріалу.
2. С.М. Бідна. Автогенні сукцесії лісової рослинності за умов зменшення антропогенного впливу // Науковий вісник. Лісівницькі дослідження в Україні. -Львів: УкрДЛТУ, 1999. - Вип. 9.10. - С. 20-25.
3. С.М. Бідна. Природне поновлення деревно-чагарникової рослинності на перелогах Чорнобильської зони відчуження // Науковий вісник Національного аграрного університету / К., Національний аграрний університет. - 1997. - Вип. 17. -Лісівництво. - 1999. - С. 115-126.
4. О.Г. Бунтова, С.М. Бідна, М.Г. Зленко, М.Д. Кучма, Ю.Г. Тютюнник. Чорнобильські ліси: минуле, сучасне, майбутнє / Проблеми Чорнобиля. - Чорнобиль, 1999. - Вип. 5. - С. 349-355.
Підбір картографічного матеріалу, характеристика лісів зони відчуження, аналіз зібраних даних, побудова діаграми, оформлення статті.
5. Сахацький О.І., Лялько В.І., Ходоровський А.Я., Азімов О.Т., Шпортюк
З.М., Сибірцева О.М., Бідна С.М. Використання багатозональних космічних знімків з метою вивчення рослинності у зоні відчуження ЧАЕС / Нові методи в аерокосмічному землезнавстві. Методичний посібник по математичній інтерпретації матеріалів аерокосмічних зйомок. - Київ: ЦАКДЗ ІГН НАНУ, 1999. - С. 105-113.
Підбір класифікаційних об’єктів, характеристика рослинного покриву, відслідковування поточної ситуації в екосистемах зони відчуження.
6. Тютюнник Ю.Г., Бедная С.М. Изменения растительного и почвенного покрова в урбанизированных ландшафтах зоны отчуждения Чернобыльской АЭС. - Чернобыль, 1998. - 40 с. - (Препр. / НАН Украины. Межотрасл. Науч,-техн. центр «Укрытие»; 98-5).
Геоботанічні описи на ключових ділянках та під час маршрутних спостережень, визначення рослин, обробка і аналіз даних.
7. Кучма Н.Д., Бедная С.М., Усар Л.С., Терещенко О.Н. Влияние пожаров на распределение и миграцию радионуклидов в лесных ценозах / Чернобыль'94:
4 Международная научно-техническая конференция «Итоги 8 лет работ по ликвидации последствий аварии на ЧАЭС», [Зеленый Мыс], 1994: Сб. Тез.. - Зеленый Мыс, 1994. - С. 166-167.
Збір, обробка і узагальнення польових матеріалів.
8. Бідна С.М, Вовк В.В., Попков М.Ю.. Сукцесії природної рослинності при знятті антропогенного стресу / Міжнародна науково-практична конференція «Проблеми екологічної безпеки і керованого контролю динамічних природно-техногенних систем”, Львів, 24-26 вересня 1996 р. - Львів, 1996. - С. 3-5.
Узагальнення даних польових рекогносцирувальних обстежень та поточної сшуації в лісах зони відчуження, класифікація основних напрямків перебігу сукцесій.
9. Кучма М.Д., Архіпов М.П., Бідна С.М., Джигар A.A. Радіоекологічна та лісівнича ситуація в лісах зони відчуження // Наука. Чорнобиль-96 / Науково-практична конференція 11-12 лютого 1997 р. Збірка доповідей. Київ. 1997. - С. 121-127.
Узагальнення даних польових радіоекологічних та лісопатологічних досліджень.
10. М.Д. Кучма, М.П. Архіпов, С.М. Бідна, О.М. Терещенко. Радіоекологічна та лісівнича ситуація в лісах зони відчуження. “Наука. Чорнобиль-96”, Київ, 1997, с. 53.
Узагальнення даних польових рекогносцирувальних обстежень та поточної ситуації в лісах зони відчуження.
11. Архіпов М.П., Архіпов А.М., Кучма М.Д., Бідна С.М. та ін. Особливості накопичення і міграції радіонуклідів у лісових, лучних і перелогових екосистемах / Наука.Чорнобиль-97. Науково-практична конференція 11-12 лютого 1998 р. Збірка доповідей. Київ, 1998-
Збір, обробка і узагальнення даних щодо поведінки радіонуклідів у лісових екосистемах зони відчуження.
12. Бідна С.М., Петров М.Ф., Архіпов М.П., Тютюнник Ю.Г. Демутаційні процеси відновлення природного рослинного покриву зони відчуження ЧАЕС / Наука.Чорнобиль-97. Науково-практична конференція 11-12 лютого 1998 р. Збірка доповідей. Київ, 1998,- С. 51-58.
Наука.Чорнобиль-97. Науково-практична конференція П-12 лютого 1998 р. Збірка доповідей. Київ, 1998-С. 51-58.
Узагальнення історичних матеріалів, геоботанічних описів та лісопатоло-гічних обстежень.
13. Бідна С.М. Демутаційні процеси в рослинному покриві Чорнобильської зони відчуження / Наука.Чорнобиль-98. Науково-практична конференція 1-
2 квітня 1999 р. Збірка тез. - Київ, 1999. -С. 136-137.
14. Кучма М.Д., Бідна С.М., Кромм Н.С. Радіоекологічна ситуація в лісах зони відчуження і система лісівничих заходів по підтриманню їх стійкості. Наука. Чорнобиль-98. Науково-практична конференція 1-2 квітня 1999 р. Збірка тез. - Київ, 1999. - С. 151.
Результати радіоекологічних досліджень та розробка рекомендацій щодо лісівницьких заходів в лісах зони відчуження.
15. Лялько В.І., Азімов О.Т., Ходоровський А.Я., Сахацький О.І., Бідна С.М. та ін. Класифікація лісових масивів території зони відчуження за типами рослинних угруповань за матеріалами багатозональної космічної зйомки. / Наука. Чорнобиль-98. Науково-практична конференція 1-2 квітня 1999 р. Збірка тез.-Київ, 1999.-С. 88-89.
Камеральне та натурне дешифрування космознімків, підбір класифікаційних об’єктів, відслідковування поточної ситуації в лісах зони відчуження.
16. Ю.О. Іванов, С.М. Бідна, М.П. Архіпов / Створення біологічно і радіологічно стійких лісових насаджень - засіб реабілітації радіоактивно забруднених земель // Проблеми та перспективи розвитку лісівничої освіти, науки та виробництва. Міжнародна науково-практична конференція «Лісівнича наука та освіта на зламі XXI століття». Львів, 12-17 вересня 1999 р. - Тези доповідей. Львів, 1999. -С. 60-61.
Розробка стратегії проведення лісовідновних робіт в умовах зони відчуження.
Бідна С.М. Демутаційні процеси в Чорнобильській зоні відчуження та їх використання для заліснення радіаційно забруднених територій. - Рукопис.
Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата сільськогосподарських наук за спеціальністю 06.03.03 - лісознавство і лісівництво. - Національний аграрний університет, м. Київ, 1999.
Наведено характеристику демутаційних процесів у рослинному покриві Чорнобильської зони відчуження, які вивчались дистанційними та наземними методами.
За післяаварійний період на всіх категоріях земель поширилась деревно-чагарникова рослинність. Природне поновлення в більшості випадків незадовільне в породному і повнотному відношенні. В евакуйованих населених пунктах відбувається трансформація культурфітоценозів у природні екосистеми з зали-
піками культивованої та синантропної рослинності з одночасним формуванням лісового середовища і руйнуванням неорганічного елемент}' урболандшафтів.
Процеси спонтанного заліснення триватимуть не менше 50-70 років, проходячи ряд проміжних стадій з малоцінних похідних угруповань. Для прискорення цих процесів необхідно проводити ряд лісівницьких та лісокультурних заходів, в залежності від гідроедафічних умов, кількості природного поновлення та рівня радіаційного забруднення території. Створення великих масивів лісових культур в умовах радіоактивного забруднення недоцільне.
Ключові слова; радіоактивне забруднення, категорії земель, негативні фактори, пожежі, підтоплення, радіаційне ураження, демутація, сукцесія, самосів, підріст, природне та штучне лісовідновлення. .
Бедная С.М. Демутационные процессы в Чернобыльской зоне отчуждения и их использование для залесения радиациоино загрязненных территорий. - Рукопись.
Диссертация на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук по специальности 06.03.03 - лесоведение и лесоводство. - Украинский национальный аграрный университет, г. Киев, 1999.
Приведена характеристика демутационных процессов в растительном покрове Чернобыльской зоны отчуждения, которые изучались дистанционными и наземными методами. •
За послеаварийный период на всех категориях земель распространилась древесно-кустарниковая растительность. Естественное возобновление в большинстве случаев неудовлетворительное в породном и полнотном отношении. В эвакуированных населенных пунктах происходит трансформация культурфито-ценозов в естественные экосистемы с остатками культивированной и синантро-гаюй растительности с одновременным формированием лесной среды и разрушением неорганического элемента урболандшафтов.
Процессы спонтанного залесения будут длиться не менее 50-70 лет, проходя ряд промежуточных стадий из малоценных производных группировок. Для ускорения этих процессов необходимо проводить ряд лесоводственных и лесокультурных мероприятий, в зависимости от гидроэдафических условий, количества естественного возобновления и уровня радиационного загрязнения территории. Создание больших массивов лесных культур в условиях радиоактивного загрязнения нецелесообразно.
Ключевые слова: радиоактивное загрязнение, категории земель, неблагоприятные факторы, пожары, подтопление, радиационное поражение, демуга-ция, сукцессия, самосев, подрост, естественное и искусственное лесовозобновление.
Bidna S.M. Demutation processes in Chornobyl exclusion zone and application of them to develop forest on radiation contaminated territories. - Manuscript.
The dissertation of competition for scientific degree of candidate of agricultural science on specialty 06.03.03 - forest science and forestry. - Ukrainian National Agricultural University, Kiyiv, 1999.
Characteristics of demutation processes which occure in the radioactively contaminated woodlands, in radiation injured plantations, in burnt, underflooded lands, long-fallow lands and evacuated settlements of the Chernobyl Exclusion Zone have been represented in the study.
This research were carried out using remote sensing techniques (satellite photography and aerial surveys of different years) and traditional field surveys (on standard forestry, geobotanic, soil and radioecological methods). Found out that on radioactively contaminated lands the remote methods are most expedient. At the same time, results should always be reinforced by the follow-up ground inspections.
Accidental cessation of traditional farm and industrial activity start up autogenesis processes in natural, semi-natural and anthropomorpfic ecosystem, where a forest recovery is more typical. Nevertheless, the natural recovery on all lands categories can be considered as insufficient to form high productive stable tree stands in future. Only in dry and fresh pine forest and subor self-sown vegetation consist mainly from pine tree, birch, bush willow and pear-tree. Advances of the young pine reached as far as 150-180 m to the south and southeast, and 80-120 to the northwest from the adult trees. There is an increase of abundance and diversity of deciduous species on long fallow lands with growth of soil wealth and moisture. Water-mursh association of alder and bush willows are formed on over moistened ecotops.
In the urban landscape transformation of cultural phytocenosis into natural ecosystem takes place with remnants of the cultural and synantropic vegetation. Aboriginal species dominate in herb layer, there are more less synantropic and cultural species, represented primarily by ornamental perennial plants. Aboriginal, cultural and synantropic species of arboriflora are equally strong violators. Under influence of tree and bush vegetation an initial forest environment is formed, moistening of ecotops and destruction of buildings and artificial covers take place there.
Spontaneous development of phytocenosis will lead to forming of the native for Kyivan Pollissya pine, birch-pine, oak-pine, birch and alder forests, alternated by meadows and marsh lands. The predominance of forest vegetation on the Chernobyl zone's territory will promote to stabilization of radioecological situation due to binding of radionuclides in small circulation of matter in the forest biogeocenosis. The process of spontaneous self-reforestation can continue for up 50-70 years, running through the intermediate stages of inferior derivative groups. To speed up this process and to improve natural compound of future plantations, measures on assistance for natural recovery should be taken by simultaneously sowing of pine seeds and oak acorns or by creation of plantations which consist of plots of pine, oak tree and fast growing crops. Creation of big forest tract in the conditions of radioactive contamination is considered as inexpedient.
Key words: radioactive contamination, lands categories, negative factors, fire, underflooding, radiation injury, demutation, succession, self-sowing, undergrowth, natural and artificial reforestation.
Підписано до друку 20.03.2000р. Формат 60x90x1/16 Ум.друк.арк. 0,93. Обл.-вид.арк. 0,4. Наклад 100. Зам.
Центр інформаційних технологій
м. Київ, пл. Арсенальна, 16
- Бедная, Светлана Михайловна
- кандидата сельскохозяйственных наук
- Киев, 2000
- ВАК 06.03.03
- Система мероприятий по ведению лесного хозяйства в условиях радиоактивного загрязнения лесного фонда
- Майские хрущи и сопутствующие вредители корней в условиях радиоактивного загрязнения
- Стратегии реабилитации и возвращения в хозяйственное использование территорий, временно выведенных из землепользования в результате аварии на Чернобыльской АЭС
- Радиационно-экологические и лесоводственные основы системы ведения лесного хозяйства в зонах радиоактивного загрязнения
- Гематологические и цитогенетические последствия аварии на ЧАЭС для трех видов мышевидных грызунов, обитающих в зоне отчуждения