Бесплатный автореферат и диссертация по наукам о земле на тему
Географические последствия антропогенного преобразования горных фитоценозов для геосистем Чеченской Республики
ВАК РФ 25.00.23, Физическая география и биогеография, география почв и геохимия ландшафтов
Автореферат диссертации по теме "Географические последствия антропогенного преобразования горных фитоценозов для геосистем Чеченской Республики"
На правах рукописи
Вагапова Айна Баудиновна
ГЕОГРАФИЧЕСКИЕ ПОСЛЕДСТВИЯ АНТРОПОГЕННОГО ПРЕОБРАЗОВАНИЯ ГОРНЫХ ФИТОЦЕНОЗОВ ДЛЯ ГЕОСИСТЕМ ЧЕЧЕНСКОЙ РЕСПУБЛИКИ
25.00.23 - Физическая география и биогеография, география почв и геохимия ландшафтов
АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата географических наук
5 О 2013
Нальчик 2013
005542316
005542316
Работа выполнена в ФГОУ ВПО «Чеченский государственный университет»
Научный руководитель:
Официальные оппоненты:
Ведущая организация:
доктор географических наук, Калов Ризуан Османович
доктор географических наук, профессор Тюрин Виктор Николаевич
доктор географических наук, Лысенко Алексей Владимирович
ФГОУ ВПО «Московский государственный университет геодезии и картографии»
Защита состоится 2013 г. часов на заседании
диссертационного Совета Д 327. 001.01 при ФГБУ «Высокогорный геофизический институт» Росгидромета по адресу: 360030, КБР, г. Нальчик, пр. Ленина 2.
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ФГБУ «Высокогорный геофизический институт»
Автореферат диссертации разослан 2013 года.
Ученый секретарь диссертационного совета, кандидат географ, наук Н.В. Кондратьева
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность проблемы. Всякое вмешательство в естественное функционирование географической системы вызывает в ней цепь последовательных смен. В то же время изолировать геокомплексы от внешних воздействий невозможно. В этих условиях важно установить соответствие силы антропогенного давления уровню биохимической и физической активности географического комплекса, которое обеспечит необходимый баланс в потоках вещества и энергии между смежными морфологическими подсистемами ландшафтов. Поэтому необходимо перестроить систему внутренних связей окультурненного ландшафта таким образом, чтобы новая система связей находилась в устойчивом равновесии с природной средой. Но построение такой системы - трудная задача, обусловленная многообразными проявлениями непредсказуемых следствий прямого антропогенного воздействия. В первую очередь они связаны со снятием природных стабилизирующих факторов, таких, к примеру, как растительность.
Несмотря на важность природных фитоценозов как фактора устойчивости горно-предгорных ландшафтов, инвентаризация лесного фонда в Чеченской республике не проводилась 30 лет, материалы лесоустройства не соответствуют фактическому его состоянию. Пережитые республикой события 1990-х-начала 2000-х годов усугубили традиционные проблемы природопользования как ни в одном регионе страны.
Наиболее распространенными формами антропогенного снятия природных стабилизаторов на изучаемой территории являются вырубка лесов и стравливание лугово-степной флоры сельскохозяйственными животными, формируя измененные типы ландшафтов. Преобразование лесных сообществ привело к трансформации экологических ниш горной фауны. Заметно активизировались гравитационно-геодинамические процессы на обезлесенных склонах, в связи с чем нарушилась их устойчивость. Снижение уровня лесистости в бассейнах рек привело к существенной трансформации их стока и характера сезонного расхода воды, изменились ее химико-механические параметры.
Цель исследования - провести анализ антропогенной динамики растительного покрова горно-предгорных ландшафтов, выявить прямые и косвенные географические последствия преобразований фитоценозов для природных комплексов ЧР.
Для достижения данной цели решались следующие задачи:
- выявление особенностей размещения лесных и лугово-степных ценозов, проведение ретроспективного анализа их антропогенной эволюции;
- установление причинно-следственных связей между трансформацией экологических ниш горной фауны и преобразованием лесных сообществ;
- оценка масштабов экзогенных процессов в районах значительного сведения лесов;
- анализ динамического ряда многолетнего стока рек на фоне колебания уровня лесистости в их бассейнах;
- проверка наличия корреляции между характером сезонного расхода воды и облесенностью площади водосбора;
- исследование последствий преобразования лесных ценозов для химико-механических параметров стока рек;
- изучение тенденции трансформации природно-адаптированных способов использования естественных кормовых угодий;
- анализ пространственной динамики верхней границы лесной зоны и факторов её предполагаемого смещения.
Научная новизна:
- растительный покров использован как фитоиндикатор комплексной оценки состояния горных экосистем в условиях ослабления антропотоле-рантного режима природопользования;
- впервые в республике сделана попытка выявления тесноты связи между уровнем лесистости и гидрологическим режимом рек, а также химико-механическим составом их стока;
- исследована проблема нарушения традиционной пространственно-временной организации использования лугово-степных ландшафтов ЧР;
- предложены пути решения ряда прикладных задач в области локализации трансформации растительного покрова и ее последствий.
Защищаемые положения:
- активизация эрозионных процессов в связи с нарушением традиционной пространственно-временной организации животноводства;
- наличие корреляционной связи между уровнем лесистости площади водосбора и характером сезонного расхода воды реками;
- зависимость между перестройкой биоценоза и изменением геохимического круговорота в долинах рек;
- взаимосвязь между трансформацией древостоя и масштабами твердого стока рек;
- активизация природно-зональных процессов на границе горнолесной и горно-луговой экосистем.
Практическая значимость:
- полученные выводы могут использоваться в качестве фоновой общей направленности и знака воздействия лесной растительности на элементы водного баланса, научные споры по которым продолжаются;
- собранный информационный банк данных позволит сделать выбор приоритетов по восстановлению нарушенных ландшафтов и конструированию экологического каркаса республики;
- материалы работы могут лечь в основу стационарных исследований для подтверждения намеченной в общих чертах картины гидрологической роли леса применительно к более крупным речным бассейнам республики, а также для выявления деталей процессов, происходящих в послелесных ареалах, которые не могли быть определены по данным гидрометрических станций;
- учет результатов анализа современной динамики горно-котловинных естественных кормовых угодий позволит оптимизировать использование пастбищ в соответствии с их сезонными состояниями;
- сформулированые выводы будут полезны плановым, хозяйствующим организациям и структурам МЧС при разработке программ природопользования, оценке гравитационно-геодинамической опасности и прогнозе зон потенциального затопления в период паводков;
- значительная часть фактического материала диссертации легла в основу лекционных курсов по дисциплинам: «Прикладная геоэкология», «Антропогенное ландшафтоведение», «Ландшафтное планирование», а также используется при проведении полевых практик студентов географического факультета ЧТУ.
Методология и методы исследования:
Теоретическую и методологическую основу работы составили разработки отечественных географов: H.JI. Беручашвили, К.Н. Дьяканова, А.Г. Исаченко, Н.С. Касимова, Б.И. Кочурова, И.И. Мамай, Ф.Н. Милькова, Г.Ф. Морозова, В.А. Николаева, В.Н. Сукачева.
Кроме того, автором широко использовались труды географов-кавказоведов В.В. Разумова, В.В. Браткова, A.A. Головлева, А.Н. Гуни, И.А. Байра-кова, JI.X. Биткаевой, У.Т. Гайрабекова.
Основой работы стали результаты исследования горно-предгорных районов 4P, выполненные автором в период с 2002 по 2013 гг.
Методы исследования:
- сравнительно-географический: анализ разновременных космо- и аэрофотоснимков территории, топографических и тематических карт; изучение
смен растительного покрова, этапов и типов их освоения, определение общей и компонентной устойчивости ландшафтов в трех временных интервалах;
- статистический: анализ массива гидрологических данных за 55 лет по параметрам водного баланса, режима поверхностного стока, химико-механического состава воды;
- метод полевых исследований.
Структура и объем диссертации:
Диссертация состоит из введения, пяти глав, заключения и библиографии, содержащей 230 наименований. Общий объем диссертации составляет 165 страниц машинописного текста
ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
В первой главе дана геолого-геоморфологическая характеристика горно-предгорных районов Чеченской республики.
Во второй главе изложены особенности размещения и структура горных фитоценозов, их роль в поддержании устойчивости геокомплексов.
Растительный покров во многом определяет внешнюю и внутреннюю структуру ландшафтов (почвы, микроклимат) и их функциональные особенности. Являясь структурным центром геосистемы, биота формирует связь и единство всего природного комплекса, его внешний облик. В условиях расчлененного рельефа горнопредгорных районов, слабых грунтов и экстремального климата, леса выполняют определяющую роль в составе экологического каркаса республики. Они оказывают решающее воздействие на региональную атмосферную циркуляцию, являясь барьером на пути миграции антропогенных загрязнений, местом функционирования и воспроизводства фауны, выполняют санитарно-гигиенические функции.
В главе проведен ретроспективный анализ антропогенной эволюции растительного покрова с начала XIX века, обозначены причинно-следственные связи масштабных изменений уровня лесистости территории в рамках каждого исторического этапа времени.
В третьей главе рассматриваются географические последствия антропогенного преобразования лесных фитоценозов для горных экосистем.
Крайне болезненным следствием деградации лесного компонента ландшафтов стала трансформация экологических ниш горной фауны. Еще в середине 20 века каждый конкретный тип природного комплекса характеризовался определенной совокупностью особей животных. Однако в связи с уменьшением площади и биопродуктивности фитоценозов в горах, пищевые связи травоядных оказались прерванными, сузились ареалы их местообита-
ния, ухудшилось их физиологическое «самочувствие». Беспорядочные рубки и последующее образование открытых пространств резко осложнили условия миграции животных, возросли риски преодоления ими обезлесенных участков. Географический разрыв ареалов распространения диких животных с дисконтно расположенными местообитаниями привел к ухудшению условий воспроизводства и снижению выживаемости популяций. Диспропорция между количеством хищной и травоядной фауны способствовало подрыву видового сочетания и нарушения трофических связей диких животных.
Нарушения растительности активизировали геодинамические склоновые процессы, вызывая их появление там, где в естественных условиях развития они не проявлялись. Значительному расширению гравитационных процессов способствует мозаичность горных районов, блоковая структура территории, наличие в рельефе выраженных складок. Выявлена тенденция количественного роста очагов селей, осыпей, оползней, обвалов, лавин и нарастающего расширения их ареалов, непосредственно связанных с антропогенным воздействием на горные фитоценозы.
В связи с сопряженностью геосистем нарушения растительных ценозов проявляются далеко за пределами очагов прямого на них воздействия. В качестве гипотезы географических последствий преобразования лесного сообщества выдвинута трансформация гидрологического режима рек. Объектом исследования выбраны реки Белка и Фортанга. Выбор связан с тем, что они имеют родниково-дождевое питание, поэтому, предположительно, объем годового расхода воды и сезонный режим их стока достаточно изолированы от глобальных ледниково-климатических колебаний (табл. 1). В таких условиях вычленить из факторов формирования стока рек степень значимости показателя уровня лесистости площади водосбора представляется корректным.
Проведены полевые исследования по оценке современного состояния основных элементов долин рек Фортанга (юго-западнее с. Бамут) и Белка (южнее с. Ахкинчу-Борзой). Проанализированы многолетние гидрологические показатели Белки (с 1936 по 1990 гг.) и Фортанги (с 1952 по 1990 гг.): выявлен суммарный годовой расход воды за весь период исследования, из общего динамического ряда переменных выделены периоды максимально высоких паводков по годам, просчитана доля объема паводкого стока в общем объеме годового расхода воды, определена временная приуроченность паводков, зафиксированы случаи и частота смещения режимов рек (табл. 2).
Характеристика бассейна р. Фортанга и Белка
Расстояние, км Уклон реки, % 5
Река, пункт Тип питания Расстояние от гидрометрического створа (устья) до наиболее удаленной от истока реки средний средневзвешенный га" а. о ю о о ч о ш л ч го 3 о Средняя ширина водосбора, км Средняя высота водосбора, м 1Л (О О) А 1-О О ь о о Лесистость, % (2005 Распаханность, %
точки речной с щ
системы, км
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
Фортанга-с. Бамут О 0) ш о 0 т 1 1 II 46 46 35 23 498 11 1160 70 65 -
Фортанга-устье 69 69 25 15 640 11 970 60 53 5
Белка-
г. Гудер- О Ф т о 84 84 22 7,3 1190 14 790 30 24 5
мес * О) 1 ? 21
Белка-устье 87 87 22 7,3 1190 14 790 30 24 5
Весь динамический ряд переменных разбит на три периода. Первый период - с 1936 по 1944 гг. (условно малолесный), когда к предвоенному времени вовлечение лесных ресурсов в хозяйственную деятельность достигло максимального уровня. Второй период - с 1945 по 1965 гг. (условно облесенный), когда в течение 21 года полностью отсутствовало антропогенное давление на древостой. За это время лесные ландшафты прошли ускоренную сукцессию: сомкнулся вторичный лес и, судя по характеру гидрологического режима, производный древостой вполне выполнял водорегулирующие функции. Третий период - с 1966 по 1990 гг., когда продолжился очередной этап интенсивного сведения лесов.
Проверка первоначальной гипотезы влияния уровня лесистости в бассейнах водосбора на показатели среднегодового стока рек графическим способом показала, что зависимость является линейной и положительной, однако теснота связи оказалась умеренной (г Бслка = 0,47; гф(1рга„,а = 0,45).
Годовое распределение среднего многолетнего стока р. Белка и Фортанга
Показатели 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
Сток 1936-1944 (м'/сек) 2,3 2,86 4,95 9,25 10,6 9,7 5,72 4,63 3,91 3,56 3,19 2,42
Сток, 1936-1944 (%) 5. Белка 4,9 5,8 9,9 14,4 16,5 15,1 8,9 5,9 4,8 4,3 5,3 4,2
Сток 1945-1965 (м3/сек) 2,0 2,4 5,32 5,37 5,66 5,2 4,88 3,46 1,99 2,24 2,01 2,24
Сток, 1945-1965 (%) 3,9 4,9 8,2 13,2 13,9 12,8 12,0 8,5 6,7 5,5 5,1 5,3
Сток 1966-1990 (м'/сек) 2,56 3,32 6,23 8,47 9,16 8,76 4,82 4,15 3,2 2,93 3,12 2,85
Сток 1966-1990(%) 4,3 5,47 10,56 14,23 15,39 14,7 8,1 6,96 5,37 4,91 5,23 4,78
Сток, 1952-1965 (м=/сек) Р 3,23 3,03 4,35 6,09 7,2 7,94 7,07 5,82 4,65 3,94 3,41 3,92
Сток, 1952-1965 {%) X га н 3,8 4,24 7,0 9,92 11,6 12,78 12,1 9,37 7,74 7,92 6,92 6,61
Сток, 1966-1990 (мУсек) о в 3,22 3,44 4,4 9,52 11,35 11,63 7,32 6,8 5,93 4,53 7,28 3,54
Сток, 1966-1990 (%) о. 4,88 5,2 8,24 12,4 14,79 14,2 9,53 6,5 6,0 6,46 5,5 6,3
Наибольшее влияние антропогенная динамика лесистости оказал на сезонный режим рек. Наличие корреляции и ее теснота выявлялась путем сопоставления хода основных гидрологических показателей в «облесенные» и «малолесные» временные периоды на их водосборах. В период с 1936 по 1944 гг. паводковый сток р. Белка имел явно выраженный ранне-весенний характер (рис. 1), проявляясь иногда в марте (1937 г.) и даже в феврале (1941 г.). Несмотря на относительно короткий динамический ряд (9 лет), такое обобщение представляется репрезентативным.
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
Рисунок 1. Месячное распределение многолетних осадков и стока р. Белка
В эти годы среднегодовая доля поводкового стока достигла почти половины (46 %) годового расхода воды при высокой вариабельности переменных по годам - от 29 до 60 %, уменьшились меженные расходы воды. С учетом безлесной нижней части бассейна и облесенных верховий, резко выраженная дифференциация сезонности стока оказалась неожиданной: сред-немноголетнее начало снеготаяния в верховьях р. Хулхулау - основного притока Белки - с 12.02 по 08.03, что на 14 дней позже, чем в нижнем ее течении. Только к концу прохождения снеговой воды нижней части бассейна должна была «подоспеть» весенняя вода с верховьев, «срезая» высоту паводков. С точки зрения автора причина «противоречия» в том, что промерзлые на глубину до 10 см почвы на послелесных пространствах не в состоянии перевести тающий в лесу снег в грунтовый сток, что впоследствии также отражается на прохождении меженного стока.
звало вторичное засоление и снижение продуктивности почв на Гудермесской равнине.
Выявлены определенные различия между преобразованиями стока рассматриваемых рек (табл. 2). Во-первых, в условиях более равномерного (хоть и прореженного) распределения лесных массивов на Фортанге пики ее паводка ниже, чем у р. Белки. Во-вторых, паводковые стоки более залесенной Фортанги начинаются и заканчиваются позже (на рисунке ее график смещен вправо) за счет более равномерного продолжительного поступления воды (табл. 3, рис. 3). Таким образом, происходит максимальное рассредоточение стока с бассейна р. Фортанга.
Таблица 3
Показатели 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
Сток р. Белка, 1945-1990 гг. (%) 4,1 5,18 9,38 13,71 14,64 13,76 10,08 7,73 6,03 5,20 5,16 5,04
Сток р. Фортанга, 1952-1990 гг. (%) 4,34 4,72 7,64 11,16 13,19 13,49 10,81 7,93 6,87 7,19 6,21 6,45
Динамика показателей среднемноголетних стоков рек
% 20 18 16 14 12 10 8 6 4 2 0
Рисунок 3. Динамика относительных показателей среднемесячных стоков рек Белка и Фортанга
Дискуссионным остается вопрос влияния леса на осадки. Безусловно, аналитические аспекты тесноты связи между факторным и результативным показателями представляет огромный научный и практический интерес. Однако без основательных гидрологических исследований проблема эта трудноразрешима. Необходимо экспериментально выявить структуру испарения (транспирация, испарение с почвы, испарение со снега) как в лесу, так и на освободившемся после вырубки участке. Важно проследить динамику суммарного испарения в ходе послерубочной сукцессии. К сожалению, такого рода масштабные эксперименты силами одного или нескольких исследователей провести не предоставляется возможным, а значит, не будет найдено надежное решение. В этой связи в проведенном исследовании не учитывалось влияние леса на динамику выпадающих атмосферных осадков.
Перестройка биоценоза означает изменение связей не только внутри него самого, но и между биоценозом и абиотическими компонентами геосистемы. Вырубки древесно-кустарниковой растительности в водоохранных зонах привела к резкой активизации экзогенных процессов. Продукты этого явления охватывают обширные пространства через сток, транспортировку и аккумуляцию наносов, миграцию химических элементов.
В процессе исследования выявлено, что между фактором лесистости и концентрацией взвешенных наносов в водной среде рек существует достаточно высокая обратная связь, что нашло отражение в полученных уравнениях регрессии. К примеру, эта взаимосвязь для р. Белка описывается следующим уравнением:
у = 20,97 - 0,669х .
Сравнительный анализ смыва почв с водосборных бассейнов Фортанги и Белки показал, что наибольшая средняя мутность воды наблюдается в апреле-июне. Однако интенсивность наносов в них существенно дифференцирована (коэффициенты корреляции: гБелка = - 0,89; Гф0рта„га = - 0,92). В дни наибольшей весенней мутности Фортанги содержание взвешенных частиц не превышает 25-50 кг/м3, т.к. пойменные леса в среднем и нижнем ее течении в состоянии аккумулировать аллювий в пойме, предотвращая массовое поступление грунта в водоток.
Показатели массо- и энергопереноса Белки варьируют в пределах 90-120 кг/м3, хотя ее падение ниже на 59 %. Из-за периодического обрушения, в ряде мест трансформирован ее левый берег. Вынос материала сопровождается, с одной стороны, образованием эрозионных и эоловых форм рельефа и, с другой - аккумуляцией наносов на равнине, заиливанием ложа
реки. В данном случае преобразование рельефа - косвенный результат сведения лесов.
Преобразование растительности ведет к серьезным нарушениям геохимической устойчивости природных комплексов. В структуре водораздела р. Белка участвуют нижнемеловые отложения доломитозированных известняков и карбонатные алевролиты, встречаются соленосные породы, которые протянулись по всей долине в верхнем и среднем течении реки до с. Майр-туп. С легкорастворимостью обезлесенных пород связано высокое содержание подвижных элементов в ее воде в период весенне-летних паводков, геохимические показатели которой характеризуются высокой концентрацией кальция (107,7 мл/л), щелочных гидрокарбонатов (178,7 мг/л) и соответственно крайне высокой жесткостью.
В Фортанге эродированные участки сформировались только в самом верховье реки, поэтому содержание ионов в ее водной среде ниже: по кальцию на 54,3, по гидрокарбонатом на 24,8, по общей жесткости на 28 %. Это связано с тем, что под пологом леса формируется микроклимат, благоприятствующий поддержанию физической и химической устойчивости меловых отложений, косвенно уменьшая жесткость, улучшая органолептические свойства воды (прозрачность, цвет, запах и т.п.) и фактически выполняя функцию фильтра. По этой же причине в ее бассейне не наблюдается масштабное закар-стовывание прибрежных ландшафтов, что имеет место в бассейне р. Белка.
В четвертой главе излагаются пространственно-временные аспекты использования природных кормовых угодий, проведен ретроспективный анализ эволюции хозяйственного использования пастбищ. Структурно-функциональной основой агроландшафтов на изучаемой территории является лугово-степной фитоценоз, на базе которого сложились три основных подтипа пастбищных ландшафтов.
Первый подтип - окультуренные пастбища вокруг ферм с сеяными и природными лугами в предгорной зоне, где в определенной последовательности содержится скот, ведется заготовка сена. Здесь встречаются анклавы активного земледелия, но с повышением высоты местности наблюдается «свертывание» земледелия и прослеживается тенденция устойчивого роста доли природных пастбищ и сенокосов в общей структуре сельхозугодий. Спецификой антропогенного давления на этот подтип животноводческих ландшафтов является традиционно избыточная дорожная сеть, часть из которой заброшена, где обосновались сорно-бурьянистые группировки демутаци-онного ряда. На унавоженных местах около поселений, вблизи ферм и ското-
прогонов развивается вторичное высокотравье, представленное крапивой двудомной, борцом восточным, живокостью извилистой и др., обосновавшиеся здесь в результате хозяйственной деятельности.
Второй подтип животноводческих ландшафтов - пастбища днищ и склонов межгорных котловин и продольных долин между Скалистым и Боковым хребтами преимущественно в пределах степного и полупустынного геокомплексов. Полупустынно-степную зону здесь можно выделить только условно, поскольку в классическом понимании она не представляет собой единый ареал линейно-полосного простирания.
Данная зона - явление исключительно интразональное, представленное «барьерогенными» ландшафтами, образованная серией территориально разобщенных водоразделами контуров аридных и полуаридных природных систем. Исследуя характер нынешнего этапа вовлечения их в хозяйственную деятельность, выявилась парадоксальная ситуация: механическая нагрузка на кормовые угодья в связи с сокращением поголовья выпасаемого скота снизилась, а экологическое состояние пастбищ продолжает ухудшаться.
Авторское суждение в отношении двух противоречащих явлений следующее. За последнюю четверть века здесь наметилась тенденция роста доли весеннего состояния, которое к настоящему времени достигло 20 % продолжительности года. Хотя метеорологическая весна начинается с конца марта, сход снега происходит на 12-15 дней раньше. Доля бесснежного состояния в марте варьирует в пределах от 41 до 47 %. К началу апреля в геокомплексах начинается процесс создания фитогенной структуры, который продолжается до конца второй декады апреля, с третьей его декады начинается стадия усложнения фитоценоза, причем протекает она чаще при семигумидных или гумидных условиях. В мае процесс усложнения фитогенной структуры завершается.
Исторически местные жители интуитивно чувствовали сезонную ритмику природы и разумно ее использовали, не нарушая гармонии с окружающей средой и создавая предпосылки сохранения инварианта лугово-степных сообществ в целом. Однако смена социальных ориентиров привела к ослаблению целесообразного экологического менталитета прошлого, экофильные традиции горцев существенно трансформировались. В условиях сужения жизненного базиса местных жителей, значительная их часть занялась животноводством, увеличив поголовье скота в частном секторе. При этом не произошло пропорционального расширения ресурсной базы зимних стойловых кормов. В конце зимы, на исходе запасов стойловых кормов, домашний скот
вынужденно выгоняется на освободившиеся от снега, но не «созревшие» склоны южной экспозиции, нарушая тем самым годичные этациклы ландшафта, ослабляя важный рычаг поддержания устойчивости пастбищ. Обозначилась явно выраженная асинхронность между сезонными состояниями горно-долинных геокомплексов и временными особенностями хозяйственной деятельности. Выпас скота в период, когда верхний слой почвенного покрова наиболее хрупок вследствие иссушения и суточного промерзания-оттаивания, приводит к мультипликации пресса сельскохозяйственных животных на кормовые угодья, ухудшая видовое разнообразие биоценозов, ослабляя механизмы их саморегуляции и самовоспроизводства.
По оценке автора первая стадия антропогенной трансформации пастбищ уже пройдена: произошла смена доминантов, возросла горизонтальная неоднородность, обозначилась ксерофитизация лугово-степных сообществ. В травостое устойчиво повышается доля сорных и ядовитых растений, которая на ряде участков достигает 70 %. Совокупный семенной банк бурьянистой растительности весьма внушителен - плодоносит 100 % флоры, что является основным фактором ее долголетия.
Важную роль в сохранении устойчивости пастбищ играет плотность дернины, от которой зависит устойчивость кормовой экосистемы, являясь важным термо- и влагорегулятором верхнего горизонта почвы. На 20 % кормовых угодий Макажайской котловины мощность дернины снизилась на 4—5 см, следствием чего стало смещение временных границ формирования травостоя. Пастбищная эрозия стала первопричиной развития обширных оползневых явлений на денудационных склонах долины Чанты-Эрк. Таким образом, традиционным формам пастбищной дигрессии придан новый импульс из-за нарушений хроноструктуры использования природных кормовых угодий.
Третий подтип животноводческих ландшафтов - горные луга отгонно-пастбищного животноводства с экстремальными гидротермическими параметрами, низкой и значительно меняющейся по сезонам биопродуктивнос-тыо. Летом стада мигрируют из предгорий, низкогорий и аридных котловин на субальпийские и альпийские луга. По состоянию на данный период времени явно выраженных признаков антропогенной трансформации на них не замечено. Высокогорные пастбищные угодья являются экологически устойчивым горно-луговым сообществом с высокими кормовыми показателями и представляют мощный потенциал для развития животноводства республики.
В пятой главе проанализированы современные тенденции природно-зональных процессов. Основным фактором антропогенно обусловленного
Особо охраняемые природные территории (ООПТ) призваны быть экологическим каркасом горной экосистемы республики, но практически таковыми не являются и быть не могут. Они подвергаются «давлению» со стороны многочисленных антропогенных факторов - деструкторов. ООПТ реально никем и ничем не защищены: нет ответственных, призванных следить за соблюдением природоохранного режима и пресекать нарушения. В них на «общих основаниях» производится вырубка лесов и выпас скота, уничтожается плодородный слой почвы, периодически возникают пожары при «содействии» человеческого фактора.
Уничтожение генофонда - абсолютно необратимый процесс, поэтому ООПТ должны стать эталоном горных экосистем и природной лабораторией для комплексного их изучения, местом сохранения генофонда растений и животных, стать убежищем и центром расселения флоры и фауны, выполнять водоохранную роль.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Изучение географических последствий антропогенного воздействия на биологический компонент ландшафта является важной задачей, обусловленной многообразными проявлениями непредвиденных (косвенных) следствий прямого антропогенного воздействия.
Проведенный анализ позволил выявить ряд прогрессирующих проблем в Чеченской республике. Необычайно возросший антропогенный прессинг на биокомпоненты горно-предгорных ландшафтов в последние десятилетия обозначил негативные последствия как на экосистемно-биосферном, так и на популяционно-видовом уровне.
Проведенные исследования позволяют сделать следующие выводы.
1. Существует достаточно тесная корреляционная связь между колебаниями уровня лесистости и характером сезонного стока рек.
Количественные критерии оценки тесноты связи определялись с помощью коэффициентов парной корреляции и детерминации, уравнений регрессии. Наличие взаимозависимости выявлялось путем сопоставления хода гидрологических показателей в условно «облесенные» и «малолесные» временные периоды на водосборах. Наблюдаются существенные различия в степени кардинальности преобразования стока «залесенной» Фортанги и «малолесной» Белки, которые выражаются в более высоких пиках паводков последней, достигая 46 % годового ее расхода воды (рис. 2). Паводковые стоки Фортанги начинаются и заканчиваются позже, чем Белки за счет выравнива-
ния древостоем поступления воды, приводя к временному рассредоточению расхода воды бассейна.
2. Исследование показало, что для рек республики установлены лишь номинальные водоохранные зоны, внешние границы которых в одних случаях являются избыточными, в других - недостаточными, что является источником эколого-хозяйственных конфликтов. Вырубки древесно-кустарнико-вой растительности на склонах и в прибрежных водоохранных зонах бассейнов рек привели к резкой активизации экзогенных процессов на водоразделах. Наибольшая средняя мутность воды наблюдается в апреле-июне, что связана с характером их дождевого и снегового питания; интенсивность наносов рек дифференцирована. В дни наибольшей весенней мутности Фортан-ги содержание взвешенных частиц в ней варьирует в пределах 25-50 кг/м3, тогда как эти же показатели Белки возрастают до 90-120 кг/м3, хотя среднее падение реки на 59 % ниже. Это обстоятельство связано с более низкой ее лесистостью и соответствующим ухудшением водно-физических свойств лесных почв, снижением их инфильтрационной способности, что привело к интенсификации поверхностного стока и активизации эрозионных процессов. Поэтому необходимо вычленить ареалы наиболее интенсивного взаимодействия рек и прибрежных полос, а на этой основе обосновать состав и границы водоохранных территорий с последующим ландшафтно-акваториальным зонированием.
3. Преобразование растительности способствовало нарушениям геохимических функций геосистем. В структуре водораздела р. Белка участвуют нижнемеловые отложения доломитозированных известняков и карбонатные алевролиты, встречаются соленосные породы, которые протянулись по всей долине в верхнем и среднем течении реки. Со сведением леса в зонах с высоким экзогенно-динамическим потенциалом парагенетически связанных ландшафтов поперечника долины Белки, оголением материнских пород и их лег-корастворимостью связано высокое содержание подвижных элементов в ее воде в период весенне-летних паводков. Геохимические показатели Белки характеризуются большой концентрацией кальция (107,7 мл/л), щелочных гидрокарбонатов (178,7 мг/л) и крайне высокой жесткостью. Процесс вялотекущего засоления пахотных массивов Гудермесской равнины в нижнем течении реки тоже связан с этой особенностью.
В Фортанге эродированные участки сформировались только в самом верховье реки. Поэтому содержание ионов в ее водной среде ниже, чем у Белки: по кальцию на 54,3, по гидрокарбонатом на 24,8, по общей жесткости на
28 %. По этой же причине в бассейне Фортанги не наблюдается масштабное закарстовывание прибрежных ландшафтов.
4. В предгорной зоне перевод лесных площадей в сельхозугодья следует осуществлять весьма ограниченно - только там, где это крайне необходимо и отрицательно не сказывается на экологических условиях природных комплексов. Остаточные лесные массивы необходимо сохранять как регуляторы ландшафтного баланса, так как благотворность их влияния на мезо- и микроклимат, водный режим невозместима призрачной ценностью антропогенного ландшафта.
Природная система, восстанавливаемая на месте сведенного леса должна быть эквивалентна естественной по составу и массе вещества, по интенсивности процессов взаимообмена с природной средой. Энергетический потенциал ее должен быть не меньше потенциала исходной преобразованной экосистемы. Базисной точкой отсчета можно принять показатели лесистости начала 60-х годов XX века. В экологической схеме зоны обязательным следует считать восстановление лесистости до уровня 30-35 %. Предлагаемое расширение площадей под древесными насаждениями нужно осуществлять за счет малопродуктивных сельхозугодий и придолинных территорий.
5. При организации лесохозяйственной деятельности и санитарных рубок в горной зоне необходимо отказаться от практики их проведения в рамках лесничеств и перейти к планированию этих работ в разрезе водосборных бассейнов. На участках лесосек нужно исключить случаи выжигания древесных остатков.
В зоне питания горных рек, где основное назначение лесных ландшафтов - климато-водорегулирующее, лесистость должна быть восстановлена до уровня 50-60 %. Авторская оценка оптимальной лесистости применительно к р. Фортанга — 75 %, р. Белка — 50 %. Причем конечной целью лесовосстанов-ления должно стать не просто достижение определенного уровня лесистости, а формирование разновозрастных и разнопородных лесных массивов.
6. Восстановление оптимальной численности и структуры диких животных возможно только при формировании охраняемой сети живой природы. При этом объектами первоочередного внимания республиканской стратегии восстановления дикой фауны должны стать крупные или нуждающиеся в обширных кормовых угодьях млекопитающие - копытные и хищники. Поддержание жизнеспособности популяций таких видов требует формирования экологического каркаса как сети особо охраняемых природных территорий, в узлах которых необходимо предусмотреть крупные базовые резерваты, расположенные в малодоступных и обширных охраняемых местообитаниях.
Небольшой базовый резерват не может обеспечить круглогодичное пропитание животным, которые физиологически опираются на обширные кормовые пространства. Поэтому лесные резерваты должны быть соединены коридорами, которые обеспечат возможность для безопасной сезонной миграции животных. Линейные элементы каркаса в условиях горной Чечни должны варьировать до нескольких километров в ширину и десятков километров в длину. Экологические коридоры будут способствовать объединению отдельных популяций в мегапопуляцию, - условие, необходимое для восстановления и выживания большинства видов фауны на длительную перспективу.
7. Новый импульс пастбищной дигрессии придала обозначившаяся асинхронность между сезонными состояниями горно-котловинных геокомплексов и хроноструктурой использования природных кормовых угодий. Преждевременное начало пастьбы совпадает с семигумидным и гумидным состоянием пастбищ, что уже привело к уничтожению дернины на 15-20 % площади кормовых угодий и резкой активизации эрозионных процессов. Заметно ухудшилось видовое разнообразие биоценозов, существенно ослабли механизмы их самовоспроизводства. Нынешняя система организации пастбищного животноводства неминуемо приведет к глубоким изменениям в сезонной ритмике функционирования ландшафтов, а в случае пессимистического сценария развития событий в среднесрочной перспективе - к появлению новых природных комплексов (смене инварианта). Поэтому необходимо незамедлительно вернуться к адаптивной системе ведения пастбищного животноводства, которая предусматривает синхронизацию хозяйственной деятельности с сезонной ритмикой природы. Полную «загрузку» кормовых угодий можно осуществлять не ранее 3-ей декады мая (период завершения процесса усложнения фитогенной структуры).
На незначительно деградированных участках нужно прекратить пастьбу на 5-10 лет (в зависимости от экспозиции склонов), за этот период возможно естественное восстановление кормовых угодий. На сильно деградированных склонах необходимо провести поверхностное или коренное улучшение пастбищ в зависимости от их реального состояния.
Традиционная оценка нагрузки на лугово-степные комплексы путем соотнесения числа выпасаемого скота с площадью угодий в расчете на весь пастбищный сезон в условиях горно-котловинных ландшафтов потеряла актуальность. Расчет плотности поголовья на единицу площади естественных пастбищ необходимо производить на сезонные состояния кормовых угодий,
например, количество выпасаемых животных в особо чувствительные зимне-весенние подсезоны.
8. Экотон верхней границы леса особенно быстро реагирует на антропогенное воздействие. Выпас скота в пределах верхней границы леса привел к еще большему дроблению его «кромки», трансформировав древесный массив в редколесье с крайне низким порогом устойчивости.
Локализации процесса дальнейшего вытеснения древостоя, восстановлению потерянных позиций эндемичными и реликтовыми таксонами способствовало бы создание буферной зоны между верхней границей леса и интенсивно используемыми лугами. На некоторых участках зоны контакта леса и луга можно допустить краткосрочный (в течение 1-2 лет) выпас скота с последующей строгой изоляцией (не менее чем 15 лет) «опытной» полосы. Этот агромелиоративный ход может заметно повысить всхожесть семенного банка леса на разрыхленных почвах и способствовать повышению устойчивости подроста.
9. Для локализации негативных тенденций антропогенного воздействия на хрупкую экосистему горных территорий необходимо практически заново сконструировать всесторонне взвешенную структуру ООПТ. Основным мотивом при этом является необходимость устойчивого поддержания биоразнообразия на основе формирования природных резерватов, площадь которых должна составлять не менее 500 га. В больших ареалах выше выживаемость популяций и разнообразнее их местообитания. К тому же содержание крупных резерватов материально менее обременительно (в расчете на единицу площади).
С учетом многочисленности нуждающихся в защите видов (более 100 компонентов ландшафтов), охарактеризованных в работе, видимо, не удастся избежать частичного или полного наложения некоторых ареалов охраняемых территорий. При этом необходимо придерживаться следующего подхода: объект с менее строгими ограничениями использования может включать в себя меньший по площади объект с более строгими ограничениями. Они должны включать в себя полный набор сообществ, экосистем, абиотических условий, их переходных вариантов (сукцессионных смен).
Выстраивание сети охраняемой живой природы должно происходить исходя из принципов паритетного соблюдения фундаментальных общественных интересов и интересов субъектов хозяйствования.
Основные публикации по теме диссертации:
1. Вагаиова А.Б. Динамика изменения климата в пределах Терской-Кумской низменности // Сб. науч. тр. Естественные науки в решении проблем природы и общества. - Грозный, 2011. - С. 18-23.
2. Берснукаев Р.И., Кумасаев И.А., Вагапова А.Б. Лесообеспеченность и географические особенности распространения лесов в Чеченской республике // Сб. науч. тр. Актуальные проблемы экологии и природопользования. Вып. 14, часть 2. - М., 2011. - С. 491-495.
3. Шоипов Ш.М-Э., Адаев Р.И., Вагапова А.Б. Особо охраняемые территории Чеченской республики, вопросы их сохранения и развития // Сб. науч. тр. Актуальные проблемы экологии и природопользования. - Вып. 14, часть 2. -М, 2011.-С. 599-605.
4. Гакаев P.A., Ахмиева Р.Б., Чатаева М.Ж., Мовлаева М.А., Вагапова А.Б. Словарь терминов и понятий по физической географии. - Тбилиси: Мери-диани, 2012. - 336 с.
5. Калов P.O., Вагапова А.Б., Килоев Д.Д. Современная антропогенная динамика ландшафтов Северного Кавказа // Доклады Адыгской (Черкесской) Международной Академии наук. -2012. - Т. 14, № 2. - С. 131-135.
6. Калов P.O., Вагапова А.Б. Динамика природно-зональных процессов // Известия КБНЦ РАН. - 2013, № 3. - С. 52-55.
7. Калов P.O., Вагапова А.Б., Килоев Д.Д. К вопросу оценки антропогенной трансформации горных ландшафтов // Устойчивое развитие горных территорий. - 2013. -№ 1 (15). - С. 34-39.
8. Вагапова А.Б. Горно-степные ландшафты Чечни и некоторые закономерности их распространения // Инновационное развитие аграрных территорий: проблемы и решения: Материалы межвузовской научно-практической конференции. - Нальчик, 2013. - С. 136-138.
9. Калов P.O., Килоев Д.Д., Вагапова А.Д. К вопросу оценки антропогенной нагрузки на горные ландшафты // Известия КБАУ. - 2013. - № 1. -С. 63-67.
10. Калов P.O., Вагапова А.Б. Беллигеративные комплексы как генетический тип техногенных ландшафтов // Проблемы региональной экологии. -2013. - № 6 (в печати).
В печать 29.11.2013. Формат 60x84 1/16. Печать трафаретная. Бумага офсетная. 1.39 усл.п.л. 1.0 уч.-изд.л. Тираж 100 экз. Заказ № 6938.
Полиграфический участок ИПЦ КБГУ 360004, г. Нальчик, ул. Чернышевского, 173.
Текст научной работыДиссертация по наукам о земле, кандидата географических наук, Вагапова, Айна Баудиновна, Грозный
04201454877
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РФ
ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ
ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ
ЧЕЧЕНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ
ГЕОГРАФИЧЕСКИЕ ПОСЛЕДСТВИЯ АНТРОПОГЕННОГО ПРЕОБРАЗОВАНИЯ ГОРНЫХ ФИТОЦЕНОЗОВ ДЛЯ ГЕОСИСТЕМ
ЧЕЧЕНСКОЙ РЕСПУБЛИКИ
25.00.23 - Физическая география и биогеография, география почв и
геохимия ландшафтов
На правах рукописи
Вагапова Айна Баудиновна
ДИССЕРТАЦИЯ на соискание ученой степени кандидата географических наук
Научный руководитель: доктор географических наук,
Калов Р.О.
Грозный - 2013
СОДЕРЖАНИЕ
Стр.
ВВЕДЕНИЕ......................................................................................4
Глава 1. Геолого-геоморфологическая характеристика горно-предгорных
районов Чеченской республики..............................................9
Глава 2. Специфика антропогенной эволюции лесного покрова в горнопредгорных районах..............................................................25
2.1 Особенности размещения древесной растительности и ее роль в
поддержании устойчивости геокомплексов...................................25
2.2 Антропогенная эволюция лесных биоценозов в Чеченской
республике...........................................................................28
Глава 3. Географические последствия антропогенного преобразования
лесных фитоценозов..............................................................39
3.1 Трансформация экологических ниш горной фауны в связи с
преобразованием лесных сообществ...........................................39
3.2 Перестройка лесных биоценозов и активизация гравитационно-
динамических процессов.........................................................43
3.3 Влияние преобразования лесной растительности на формирование
стока рек..............................................................................56
3.4 Трансформирующее воздействие динамики уровня лесистости на
характер сезонного расхода воды реками......................................73
3.5 Последствия преобразования лесных ценозов химико-механических
параметров поверхностного стока...............................................80
Глава 4. Пространственно-временные аспекты хозяйственного
использования природных кормовых угодий и его последствия...89
4.1 Эволюция сельскохозяйственного освоения естественных кормовых
угодий.................................................................................89
4.2 Структурные элементы пастбищных ландшафтов особенности и
последствия их функционального использования..........................93
4.3 Оценка экологического состояния пастбищных угодий....................111
Глава 5. Характер антропогенно обусловленных природно-зональных
процессов в горно-предгорной зоне.........................................118
5.1 Причины и особенности природно-зональных процессов в пределах
нижней границы леса............................................................118
5.2 Анализ характера природно-зональных процессов в высокогорных
районах..............................................................................122
5.3 Система ООПТ как основа устойчивости формирования экологического каркаса в горно - предгорной зоне геокомплексов..........128
ЗАКЛЮЧЕНИЕ..............................................................................135
Библиографический список использованной литературы......................141
Приложение....................................................................................162
ВВЕДЕНИЕ
Актуальность проблемы. Всякое вмешательство в естественное функционирование географической системы вызывает в ней цепь последовательных смен. В то же время изолировать геокомплексы от внешних воздействий невозможно. В этих условиях важно установить соответствие силы антропогенного давления уровню биохимической и физической активности географического комплекса, которое обеспечит необходимый баланс в потоках вещества и энергии между смежными морфологическими подсистемами ландшафтов. Поэтому необходимо перестроить систему внутренних связей окультурненного ландшафта таким образом, чтобы новая система связей находилась в устойчивом равновесии с природной средой. Но построение такой системы - трудная задача, обусловленная многообразными проявлениями непредсказуемых следствий прямого антропогенного воздействия. В первую очередь они связаны со снятием природных стабилизирующих факторов, таких, к примеру, как растительность.
Несмотря на важность природных фитоценозов как фактора устойчивости горно-предгорных ландшафтов, инвентаризация лесного фонда в Чеченской республике не проводилась 30 лет, материалы лесоустройства не соответствуют фактическому его состоянию. Пережитые республикой события 1990-х-начала 2000-х годов усугубили традиционные проблемы природопользования как ни в одном регионе страны.
Наиболее распространенными формами антропогенного снятия природных стабилизаторов на изучаемой территории являются вырубка лесов и стравливание лугово-степной флоры сельскохозяйственными животными, формируя измененные типы ландшафтов. Преобразование лесных сообществ привело к трансформации экологических ниш горной фауны. Заметно активизировались гравитационно-геодинамические процессы на обезлесенных склонах, в связи с чем нарушилась их устойчивость. Снижение уровня
лесистости в бассейнах рек привело к существенной трансформации их стока и характера сезонного расхода воды, изменились ее химико-механические параметры.
В такой ситуации необходимо исследование состояния горно-предгорных комплексов на уровне экосистем и в первую очередь биоценозов. Только биогеоценотический подход, т.е. изучение количественных характеристик взаимосвязей в комплексах живых организмов, взаимоотношений организмов между собой, а также между живой составляющей природных комплексов и неживой природы, дает реальные возможности для системного видения вещественных и энергетических взаимосвязей.
Цель исследования - провести анализ антропогенной динамики растительного покрова горно-предгорных ландшафтов, выявить прямые и косвенные географические последствия преобразований фитоценозов для природных комплексов ЧР.
Для достижения данной цели решались следующие задачи:
- выявление особенностей размещения лесных и лугово-степных ценозов, проведение ретроспективного анализа их антропогенной эволюции;
- установление причинно-следственных связей между трансформацией экологических ниш горной фауны и преобразованием лесных сообществ;
- оценка масштабов экзогенных процессов в районах значительного сведения лесов;
- анализ динамического ряда многолетнего стока рек на фоне колебания уровня лесистости в их бассейнах;
- проверка наличия корреляции между характером сезонного расхода воды и облесенностью площади водосбора;
- исследование последствий преобразования лесных ценозов для химико-механических параметров стока рек;
- изучение тенденции трансформации природно-адаптированных способов использования естественных кормовых угодий;
- анализ пространственной динамики верхней границы лесной зоны и факторов её предполагаемого смещения.
Научная новизна:
- растительный покров использован как фитоиндикатор комплексной оценки состояния горных экосистем в условиях ослабления антропотолерантного режима природопользования;
- впервые в республике сделана попытка выявления тесноты связи между уровнем лесистости и гидрологическим режимом рек, а также химико-механическим составом их стока;
- исследована проблема нарушения традиционной пространственно-временной организации использования лугово-степных ландшафтов ЧР;
- предложены пути решения ряда прикладных задач в области локализации трансформации растительного покрова и ее последствий.
Защищаемые положения:
- активизация эрозионных процессов в связи с нарушением традиционной пространственно-временной организации животноводства;
- наличие корреляционной связи между уровнем лесистости площади водосбора и характером сезонного расхода воды реками;
- зависимость между перестройкой биоценоза и изменением геохимического круговорота в долинах рек;
- взаимосвязь между трансформацией древостоя и масштабами твердого стока рек;
- активизация природно-зональных процессов на границе горно-лесной и горно-луговой экосистем.
Практическая значимость:
- полученные выводы могут использоваться в качестве фоновой общей направленности и знака воздействия лесной растительности на элементы водного баланса, научные споры по которым продолжаются;
- собранный информационный банк данных позволит сделать выбор
приоритетов по восстановлению нарушенных ландшафтов и конструированию экологического каркаса республики;
- материалы работы могут лечь в основу стационарных исследований для подтверждения намеченной в общих чертах картины гидрологической роли леса применительно к более крупным речным бассейнам республики, а также для выявления деталей процессов, происходящих в послелесных ареалах, которые не могли быть определены по данным гидрометрических станций;
- учет результатов анализа современной динамики горно-котловинных естественных кормовых угодий позволит оптимизировать использование пастбищ в соответствии с их сезонными состояниями;
- сформулированые выводы будут полезны плановым, хозяйствующим организациям и структурам МЧС при разработке программ природопользования, оценке гравитационно-геодинамической опасности и прогнозе зон потенциального затопления в период паводков;
- значительная часть фактического материала диссертации легла в основу лекционных курсов по дисциплинам: «Прикладная геоэкология», «Антропогенное ландшафтоведение», «Ландшафтное планирование», а также используется при проведении полевых практик студентов географического факультета ЧТУ.
Методология и методы исследования:
Теоретическую и методологическую основу работы составили разработки отечественных географов: Н.Л. Беручашвили, К.Н. Дьяканова, А.Г. Исаченко, Н.С. Касимова, Б.И. Кочурова, И.И. Мамай, Ф.Н. Милькова, Г.Ф. Морозова, В.А. Николаева, В.Н. Сукачева.
Кроме того, автором широко использовались труды географов-кавказоведов В.В. Разумова, Тюрина В.Н., В.В. Браткова, A.A. Головлева, А.Н. Гуни, И.А. Байракова, Л.Х. Биткаевой, У.Т. Гайрабекова.
Основой работы стали результаты исследования горно-предгорных районов 4P, выполненные автором в период с 2002 по 2013 гг.
Методы исследования:
- сравнительно-географический: анализ разновременных космо- и аэрофотоснимков территории, топографических и тематических карт; изучение смен растительного покрова, этапов и типов их освоения, определение общей и компонентной устойчивости ландшафтов в трех временных интервалах;
- статистический: анализ массива гидрологических данных за 55 лет по параметрам водного баланса, режима поверхностного стока, химико-механического состава воды;
- метод полевых исследований.
Структура и объем диссертации:
Диссертация состоит из введения, пяти глав, заключения и библиографии, содержащей 230 наименований. Общий объем диссертации составляет 165 страниц машинописного текста.
Глава 1. ГЕОЛОГО-ГЕОМОРФОЛОГИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА
ГОРНО-ПРЕДГОРНЫХРАЙОНОВ ЧЕЧЕНСКОЙРЕСПУБЛИКИ
Разнообразная геологическая история и сложный характер тектонических структур Чечни обусловили формирование макроформ современного рельефа и их морфологический облик.
Главная роль в формировании морфоструктур (хребтов и депрессий) Чечни принадлежит тектоническим и неотектоническим движениям, преобразовавшим литолого-структурную основу территории. В образовании склонов речных долин и ущелий, террас, балок, оврагов, промоин, карста важную роль сыграли эрозионная и коррозионная деятельность текучих вод и осадки. Гравитационные, оползневые, делювиальные процессы на общем эрозионном фоне заняли подчиненное положение.
Основные черты современного рельефа горной Чечни заложены в плейстоцене. Горообразовательные процессы, произошедшие в верхнем плиоцене, завершили формирование облика рельефа Кавказского перешейка.
Юг Чечни является частью Крымско-Кавказской складчатой страны. В тектоническом отношении территория расположена в пределах северного крыла мегаантиклинория Кавказа, а с севера к ней примыкает южный борт эпигерцинской Скифской платформы.
Характерной оротектонической особенностью Чечни является высотно-ступенчатое размещение морфоструктур и их преобладающее юго-восточное простирание. При этом хребты отвечают антиклинальным структурам, а депрессии - синклинальным.
При движении с севера на юг республики последовательно сменяются следующие орографические системы Большого Кавказа: Передовые хребты (Терско-Сунженская возвышенность), Чеченская равнина, Черные (Лесистые) горы, Пастбищный (Меловый) хребет, Северно-Юрская депрессия, Боковой хребет (рисунок 1).
h
lt ^ rc- f »c - rrrvoи»оЧ 1 1 ООО 000 • I CMWÜI1411 10 MMMfip«*
i»yn>waio» 9 1 cnWHip» <00 м^туо» Условии* оСомачемм
Tmta«r«
1 riruii;jr; -H/.HJ Txtiaiu/^-n.— rr«
1.ИГПЯ J-C-nm 1.1Ш1П UT4II1 зг »►■•!
mt Ln F mяtM I «l m^m mrtim«T«>'i
Легенда
Типы леса: 1,2,... .26,27; древесные породы: 28 - дуб (скальный, черешчатый, крунокыльниковый), 29 ~ бук восточный, 30 - ольха (черная, серая), 31-сосна сосновского, 32- береза Литвинова, 33- граб кавказский, 34- лиа каказская, 35-клен высокогорный, 36-рододрендрон кавказский, 37- субальпийские и альпийские луга; почвы:38- коричневые горно-лесные, 39- перегнойно-карбонатные, 40- бурые горно-луговые, 41- лугово-лесные оподзоленные, 42- луговые, 43- грно-луговые, 44- горноподзолистые, 45- горно-луговые торфянисто подзолистые; возраст и состав горных пород: 46-древнечетвертичные тложения, 47- третичные мергели, глины, есчаники, известняки-ракушечники и конгломераты,48- верхнемеловые верхнеюрские известняки, 49- средне- и нижнеюрские есчано-глинистые и глинистые сланцы.
Рисунок 1. Ландшафтный профиль через северный склон Большого Кавказа по линии перевал -г.Диклос-Мта-Шатой-Грозный (по Байракову И.А., 2012)
Каждая из отраженных в профиле орографических систем состоит из более мелких орографических элементов. Крайнее северное звено орографического комплекса представлено Передовыми хребтами с близким к широтному простиранием. Система Предгорных хребтов хорошо выражена в рельефе Надтеречной равниной, Терским хребтом, Алхантчуртской долиной и Сунженским хребтом [46].
Надтеречная наклонная равнина расположена южнее р. Терек и образована низкой поймой и четырьмя высокими правобережными надпойменными террасами, которые протянулись параллельно Тереку в общекавказском направлении - с северо-запада на юго-восток - на 100 км. Гипсометрические отметки изменяются от 270 м на северо-западе до 54 м на юго-востоке, преобладающий уклон поверхности - северо-восточный. В ее фундаменте
залегают плиоценовые и миоценовые породы, покрытые сверху четвертичными лёссовидными карбонатными суглинками.
Пойменная терраса имеет изрезанную старицами, протоками, выбоинами и кочками, поверхность. Через покатый уступ высотой 0,8-1,5 м пойма переходит в первую надпойменную террасу, выраженную фрагментарно. Сохранившаяся в виде фрагментов вторая надпойменная терраса смыкается с третьей террасой посредством уступа высотой 25-30 м. Четвертая, самая древняя терраса, сливающаяся на юге северным подножием Терского хребта, лучше выражена в рельефе, которая имеет наибольшую ширину, варьирующую в пределах 3-10 км. Ширина остальных надпойменных террас от десятков метров (третья терраса в окрестностях с. Кень-Юрт) до 1,5-3,0 км (вторая терраса около с. Надтеречное и Верхний Наур) (Головлев, Головлева).
Рельеф террас ступенчатый, который изрезан сетью оросительных каналов, образующих отрицательные антропогенные формы рельефа. Равнинный рельеф еще нарушается поперечными понижениями, бугристыми повышениями, увалами, древними насыпными курганами и рвами; нередки западины и просадки.
Орографическая система Терского хребта, помимо него самого, включает Брагунский и Гудермесский хребты. В тектоническом отношении эта система состоит из линейно-вытянутых антиклиналей (Калаусская, Эльдаровская, Хаян-Кортовская, Брагунская, Гудермесская), образующих Терскую антиклинальную зону. Антиклинальные хребты сложены миоценовыми и плиоценовыми породами (сланцеватые, известковистые и песчанистые глины), песчаники (железистые и глинистые).
Менее распространены мергели, известняки-ракушечники, галечниковые конгломераты, известковые конгломераты, известковистые пески и магматические отложения. Древние породы, обнажающиеся на поверхности Терского хребта, имеют олигоценовый и нижнемиоценовый возраст (бурые глины верхней части майкопской свиты), а на поверхности Брагунского и
Гудермесского хребтов - среднемиоценовый (темно-серые глины и пачки песчаников чокракского горизонта).
Терский хребет простирается параллельно Надтеречной равнине и долине Терека на 100 км. Высота Терского хребта снижается к юго-востоку: если на западе максимальные гипсометрические его отметки составляют 664-707, то на востоке - менее 350 м [46].
Восточнее г.Пронина Терский хребет раздваивается, образуя внутригорную Калаусскую долину, заложенную на месте продоль
- Вагапова, Айна Баудиновна
- кандидата географических наук
- Грозный, 2013
- ВАК 25.00.23
- Ландшафтно-экологическая диагностика геосистем Северо-Восточного Кавказа (на примере Чеченской Республики)
- Ландшафтно-экологический анализ геосистем Северо-Восточного Кавказа и пути оптимизации природопользования (на примере Чеченской республики)
- Ландшафтно-экологический анализ геосистем Северо-Восточного Кавказа и пути оптимизации природопользования
- Геоинформационный анализ и прогнозирование изменчивости ландшафтов Предбайкалья
- Эколого-географическая оценка горно-котловинных геосистем с этноприродопользованием