Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему

Экологические основы сохранения биологического разнообразия в осваиваемых регионах

ВАК РФ 03.00.16, Экология

Текст научной работыДиссертация по биологии, доктора биологических наук, Воронов, Борис Александрович, Владивосток

РОССИЙСКАЯ АКАДЕМИЯ НАУК Дальневосточное отделение Институт водных и экологических проблем

На правах рукописи

Воронов Борис Александрович

Экологические основы сохранения биологического разнообразия в осваиваемых регионах (на примере Нижнего Приамурья)

03.00.16 - экология

Диссертация в виде научного доклада на соискание ученой степени доктора биологдушсих наук

Работа выполнена в Институте водных и экологических проблем Дальневосточного отделения Российской академии наук.

Официальные оппоненты:

— доктор биологических наук, профессор В.Е. Флиит

— доктор биологических наук, ст. н.с. А.А. Назареико

— доктор геолого-минералогических наук,

профессор Б.13. Преображенский

Ведущая организация: Тихоокеанский институт географии ДВО РАН

Защита состоится " 14 " июля 2000 г. в 10 ч. на заседании диссертационного совета Д 064.58.01 в Дальневосточном государственном университете по адресу: 690000, Владивосток, ул. Мордовцева, 12, к. 139. Факс: (4232) 31-01-93.

С диссертацией в виде научного док; -

лиогеке Дальневосточного государс s- ч > -

Диссертация в виде научного до . v j i .

niSitt.f'vUiV!-

№15

Ученый секретарь диссертационного совета,

доктор биологических наук " 4.sacua

1. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ О РАБОТЕ

Актуальность проблемы. Современные темпы трансформации природных экосистем в результате прямых и опосредованных воздействий со стороны человека приводят к существенным потерям и изменениям структуры биологического разнообразия (БР) в региональном и планетарном масштабах. Разрушение эволюционно сложившейся биотической компоненты экосистем имеет далеко идущие отрицательные последствия как для самих природных экосистем, так и для человека. Понимание этого нашло свое отражение во множестве государственных и межгосударственных документов, направленных на обеспечение рационального использования и сохранения БР. Главный из них — Конвенция о биологическом разнообразии, принятая в июне 1992 г. в Рио-де-Жанейро на международной конференции ООН по окружающей среде и развитию (Программа действий, 1993) и ратифицированная в 1995 г. Россией (Конвенция..., 1995). Затронутые в Конвенции вопросы оказались крайне актуальными для России и впоследствии неоднократно обсуждались на ряде конференций, совещаний, симпозиумов, на которых, однако, не было предложено унифицированной методологической основы разработки континентальных и региональных стратегий сохранения БР, что существенно снизило темпы и качество этих работ.

Нижнее Приамурье, как и многие другие окраинные регионы России, стало в последние десятилетия местом широкомасштабных антропогенных преобразований природных экосистем- Неупорядоченное природопользование (ПП) и сопутствующие ему негативные явления привели к резкому ухудшению экологической обстановки, существенным изменениям регионального БР и формированию

да I

В перепл. един, сое дин. ЛУЧ» вып.

КНИГА ИМЕЕТ

з

состояния. >, носят ло-юценная и 1я сохране-планов по БР должна >едпосылок тавляющей ' ное воздей-i силе, мае-

штабности и скорости преобразований существенно превосходит естественно-эволюционное. Важно выявить зависимость состояния БР от характера освоения той или иной территории, реализуемых в настоящее время и перспективных типов ПП и их последствий. При этом особое значение приобретают своевременное вскрытие и объективный анализ причинно-следственных связей в системе отношений "природа-человек", выбор системы методов оценок состояния и динамики БР, выделение проблемных приоритетов, выработка регионально и экологически сформированных подходов к его использованию и сохранению. Исследование в этих направлениях крайне актуальны.

Цель работы — выявить особенности изменений БР под влиянием антропогенной деятельности и разработать основы стратегии его сохранения в условиях современного регионального природопользования.

Задачи исследований:

— выявить эколого-географическую специфику формирования БР;

— выделить основные типы антропогенного воздействия на БР исследуемого региона, показать степень экологической измененно-сти территории, дать общую оценку современного состояния БР;

— на основании анализа состояния БР оценить тенденции развития экологической обстановки в регионе, показать остроту и пути решения проблемы охраны редких и уязвимых по отношению к антропогенным воздействиям видов;

— показать возможность использования оценки БР в качестве унифицированных критериев состояния природных экосистем;

— разработать стратегию сохранения БР с позиций устойчивого развития территории.

Объекты исследования и исходные материалы. В основе диссертационной работы лежат результаты многолетних (1973-1999 гг.) комплексных исследований состояния природных экосистем и их БР в условиях антропогенного освоения территорий Приамурья. В 1973-198К гг. автором осуществлялись исследования состояния населения птиц и природных комплексов в заповеднике "Большехехцирский", а также в зонах активных антропогенных преобразований территорий (Зейская и Бурейская ГЭС, БАМ, Амурско-Комсомольский ТПК), в местах широкомасштабных рубок леса, пожарищ и былых освоений в отрогах хр. Сихотэ-Алинь, Баджальский, Мяо-Чан, Эткиль-Янканский, Омальский, Омельдинский, в поймах и долинах pp. Амур, Амгунь,

Гур, Ашой. В 1988-1993 гг. под руководством автора проведены исследования Эворон-Чукчагирской низменности и сопредельных территорий по оценке современных и прогнозных состояний экосистем в связи с проектированием и возможным строительством Дальневосточной АЭС. В этот же период был обследован район предполагаемого строительства Тугурской ПЭС, места добычи россыпного и рудного золота в Николаевском районе, сельхозосвоения в Амурском, Нанайском, Хабаровском районах.

В 1993-1998 гг. автор руководил "хабаровской частью" международного (Россия, Китай, США) проекта "Устойчивое землепользование и рациональное распределение земель в бассейне реки Уссури и сопредельных территориях (Северо-Восточный Китай и Российский Дальний Восток)" и международным (Россия, США) проектом "Стратегия сохранения биологического разнообразия Сихотэ-Алиня в пределах Хабаровского края". Была изучена специфика антропогенной динамики природных комплексов и в ряде районов за пределами Нижнего Приамурья. В процессе этих исследований основное внимание было уделено анализу былых, современных и возможных изменений биотических комплексов под воздействием прямых и опосредованных антропогенных факторов. Основной объем работ выполнен в рамках реализации планов НИР ИВЭП ДВО РАН, а также по заданиям ГКНТ СМ СССР, СМ РСФСР, на хоздоговорной основе с проектными и иными организациями. Основные экспедиционные маршруты и районы работ показаны на рис. 1.

Научная новизна и теоретическая значимость работы. Выяснены особенности формирования и характер изменений БР в условиях освоения Нижнего Приамурья. Установлено, что при широкомасштабном и интенсивном освоении территорий современное состояние БР в регионе определяется преимущественно характером антропогенного воздействия и в меньшей мере — естественными факторами, в т. ч. эволюционными процессами (Воронов, 1986, 1993). Отмечен механизм изменения зооразнообразия, который проявляется во временном характере пребывания "неустойчивых" (выбывающих) видов на конкретной территории и формирования "усредненного" зооценоза в производных местообитаниях.

Впервые исследовано современное состояние и антропогенная динамика населения птиц различных биотопов Нижнего Приамурья. Установлены количественные и качественные зависимости между типом антропогенного воздействия и реакцией на него населе-

Рис. 1. Основные районы работ

Условные обозначения

Границы административных районов

Пешие, водные, автомобильные и железнодорожные маршруты Авиационные маршруты Места стационарных работ

ния птиц. Это дает возможность использования таких зависимостей для индикации общего состояния экосистем и их БР, а также в определенной мере получения конструктивных основ управления (Воронов, 1995, 2000).

Обоснована необходимость и реальная возможность сохранения биоразнообразия путем реализации комплексных программ устойчивого эколого-экономического развития территорий. При этом предложены концептуальные подходы к формированию структуры и содержания таких программ на основе использования природных характеристик (экологического каркаса) территорий. Это обеспечивает сохранение естественной специфики территорий, в т.ч. и БР (Воронов, 1990, 1993, 1998; Воронов, Мирзеханова, Шлотгауэр, 1991, 1998)

Защищаемые положения.

1. Общие тенденции изменения БР в условиях неупорядоченного ПП имеют отрицательный характер, обусловленный превалированием сильно действующих антропогенных факторов над естественными и исторически обусловленными. При этом происходи! накопление напряженных ситуаций на конкретной территории, что выражается, как следствие, через показатели структуры, продуктивности, пространственного и временного распределения и в характере динамики БР.

2. Пониженная устойчивость БР территорий Нижнего Приамурья к антропогенным воздействиям обусловлена наличием здесь крупных очагов эндемизма, широким представительством узкоспециализированных и консервативных видов, периферийным положением многих видов, исторически коротким периодом возможной адаптации видов к антропогенному воздействию.

3. Успешное сохранение и рациональное использование БР возможно лишь в условиях реализации комплексной программы устойчивого эколого-экономического развития региона. БР, неся множественные функции (биоценйтическую, эстетическую, этно-экологичсскую, ресурсную, политическую и др.) оказывает влияние на формирование природной специфики региона, определяет характер ресурсно-хозяйственной направленности его развития.

4. Основой стратегии сохранения БР является определение, выделение и разработка механизмов обеспечения функционирования экологического каркаса территории в целях поддержания ее природной специфики и устойчивого развития.

Практическая значимость. Теоретические разработки и практические рекомендации, предложенные автором, использованы при составлении и подготовке к изданию Красной книги Северо-Восточной Азии, Красной книги Хабаровского края, схемы перспективных охраняемых территорий СССР, России и Хабаровского края, методических рекомендаций по составлению кадастров природных ресурсов края, по проведению учетов некоторых видов животных, по разработке экоту-ристических маршрутов, системы мониторинга природных экосистем "Модельного леса "Гассинский", программы устойчивого землепользования в бассейне р. Уссури, концепции программы "Амур", стратегии сохранения бйоразнообразвд Сихотэ-Алиня, принципов стратегии охраны и рационального использования природных ресурсов Хабаровского края и др. Материалы автора вошли в разделы ОВОС ряда проектных разработок, осуществленных институтами "Атомпроект", "Гидрбпроект", "Хабаровскпромпроект", "Сибгипрошахт" и др.

Материалы по состоянию населения и отдельных видов птиц были переданы б МГУ, ИСиЭЖ СО РАН, Инстшут охраны природы и заповедного дела, МСОП, Bird Life International, в Государственные комитеты по охране окружающей среды Хабаровского края и Еврейской автономной области, Солнечного района Хабаровского края и др.

Апробация работы. Основные положения и материалы исследований докладывались и обсуждались на 62 международных, всесоюзных, республиканских и региональных съездах, конференциях, симпозиумах и совещаниях, в т.ч. на VII, VIII и X Всесоюзных орнитологических конференциях (Черкассы, 1977; Кишинев, 1981; Минск, 1991), X и XI Всесоюзных симпозиумах "Биологические проблемы Севера" (Магадан, 1983, 1986), Всесоюзном совещании "Современное состояние и перспективы научных исследований в заповедниках Сибири" (Новосибирск, 1986), I Всесоюзном съезде орнитологов (Ленинград, 1986), Всесоюзном совещании "Влияние антропогенной трансформации ландшафтов на население наземных позвоночных животных" (Москва, 1987), Всесоюзном совещании по проблемам кадастра и учета животного мира (Уфа, 1989), Советско-Китайском симпозиуме "Геология и экология бассейна р.Амур" (Благовещенск, 1989), Всесоюзной конференции "Экологические проблемы охраны живой природы" (Москва, 1990), Международной конференции "Атомная энергетика в топливно-энергетическом комплексе" (Хабаровск, 1991), Всесоюзной научной конференции "Проблемы организации территорий регионов нового освоения" (Хабаровск, 1991), Международных симпо-

зиумах "Человеческое измерение региональных проблем" (Биробиджан, 1992, 1994), Международном симпозиуме стран Северо-Восточной Азии "Сотрудничество по проблемам окружающей среды" (Иркутск, 1993), Международных конференциях "Экологические проблемы бассейнов крупных рек" (Тольятти, 1993, 1997), Международном симпозиуме "Амурский тигр; проблемы сохранения популяций" (Хабаровск, 1993), Международных совещаниях по устойчивому развитию в бассейне р.Уссури (Нью-Йорк, 1993; Пекин, 1993; Харбин, 1994, 1995; Владивосток, 1996; Хабаровск, 1997), Всероссийской конференции "Охотничье хозяйство и заповедное дело России" (Москва, 1994), Межпарламентской ассоциации "Забайкалье и Дальний, Восток" (Южно-Сахалинск, 1995), Международной конференции "Кедро-во-широколиственные леса Дальнего Востока" (Хабаровск, 1996), Международном рабочем совещании "Глобальные изменения на Дальнем Востоке (Владивосток, 1996), Международной научно-практической конференции "Сихотэ-Алинь: сохранение и устойчивое разви тие уникальной экосистемы" (Владивосток, 1997), Международном конгрессе "Взаимодействие суши и океана в береговой зоне" (Амстердам, 1997), Международной научной экологической конференции "Амур на рубеже веков. Ресурсы, проблемы, перспективы" (Хабаровск, 1999), Международной научно-практической конференции "Модельный лес Тассииский": выводы и перспективы" (Хабаровск, 2000), Международной конференции "Малый бизнес для устойчивого развития" (Хабаровск, 2000) и многих других, а также на заседаниях МОИП, Амуро-Уссурийского отделения орнитологического общества России, секциях и Ученых советах Института охраны природы и заповедного дела, ИВЭП ДВО РАН, ДальНИИЛХ и в других местах.

Публикации. Автором опубликовано 150 работ (из них 1 \ff по теме диссертации), в том числе одна авторская монография, главы и разделы в шести коллективных монографиях и одной брошюре, очерки и статьи в двух региональных энциклопедиях, две карты в соавторстве.

Структура и объем диссертации. Диссертация в форме научного доклада состоит из 4 разделов: 1 — Общие сведения о работе; 2 — Содержание доклада; 3 — Выводы; 4 — Список литературы. Работа изложена на 60 страницах, содержит 8 рисунков, 1 таблицу.

2. СОДЕРЖАНИЕ ДОКЛАДА 2.1. Введение

Прямое и опосредованное суммарное воздействие человека па природную среду приняло в настоящее время глобальные масштабы и стало мощной силой, во многом определяющей сегодняшнее состояние природных экосистем. Вполне обычными стали понятия "агроценоз", "антропогенные сукцессии", "природно-хозяйственные системы", "ноосфера" и другие, констатирующие весьма значительную роль человека в существовании, формировании и функционировании современных экосистем и биосферы в целом.

В большинстве случаев воздействие человека на природные экосистемы приводит к отрицательным для них результатам: происходит их упрощение, унификация и снижается порог устойчивости к неблагоприятным воздействиям, изменяются исторически предопределенные им функции. Нередко экосистемы полностью разрушаются и исчезают (Воронов, 1980, 1986).

Главной составляющей экосистем, наиболее остро реагирующей на антропогенные воздействия, является их биота и характеризующее ее специфику состояние БР. Важность этого компонента в функционировании экосистем и жизни человека общеизвестна. Несмотря на это, его состояние во многих регионах мира, в том числе и российских, продолжает ухудшаться и вызывает серьезную озабоченность, что и обусловило принятие Конвенции по БР. К сожалению, эффективность ее реализации, особенно в активно осваиваемых регионах, очень низка. Одной из главных причин этого является не совсем правильное, иногда слишком прямое понимание сути Конвенции, отсутствие реальных механизмов ее исполнения, а также, на наш взгляд, господство трех основных точек зрения на сохранение биоразнообразия.

— Первая заключается в приоритетах исследовательского начала и предполагает, что прежде чем говорить или принимать решения об использовании или охране БР, его необходимо досконально изучить.

— Вторая отстаивает позиции за всемерной превентивной жесткой охраны БР путем создания мощной разветвленной сети особо-охраняемых природных территорий (ООПТ).

— Третья проповедует силу естественных восстановительных фу�