Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему
Оценка состояния некоторых лесных фитоценозов в условиях рекреационной нагрузки
ВАК РФ 03.00.16, Экология

Автореферат диссертации по теме "Оценка состояния некоторых лесных фитоценозов в условиях рекреационной нагрузки"

На правах рукописи

I

РАССКАЗОВА Марина Михайловна

ОЦЕНКА СОСТОЯНИЯ НЕКОТОРЫХ ЛЕСНЫХ ФИТОЦЕНОЗОВ В УСЛОВИЯХ РЕКРЕАЦИОННОЙ НАГРУЗКИ

Специальность 03.00.16 - «Экология»

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук

Ч!Г0Ч

На правах рукописи

РАССКАЗОВА Марина Михайловна

ОЦЕНКА СОСТОЯНИЯ НЕКОТОРЫХ ЛЕСНЫХ ФИТОЦЕНОЗОВ В УСЛОВИЯХ РЕКРЕАЦИОННОЙ НАГРУЗКИ

Специальность 03.00.16 - «Экология»

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук

Диссертация выполнена на кафедре ботаники и экотогии Калужского государственного педагогического университета им К. Э. Циолковского

Научный руководитель: доктор биологических наук, профессор

Шестакова Галина Александровна

Официальные оппоненты: доктор биологических наук, профессор

Беденко Валерий Петрович кандидат биологических наук Устюжанина Ольга Александровна

Ведущая организация Обнинский государственный технический

университет

Защита состоится « ЛУу> 2006 года в часов на заседании

диссертационного Совета К 212.085.01 по защите кандидатских диссертаций при Калужском государственном педагогическом университете им. К.Э. Циолковского по адресу: 248023, г. Калуга, ул. Степана Разина, д.26, ауд. 219.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке университета.

Автореферат разослан « доебралл 2006 года

Ученый секретарь диссертационного совета,

1ЬНА* [

4 |

кандидат биологических наук ——» У/"4, А.Б. Стрельцов

......ЦЛОПЛЛЬНА*[

БИБЛИОТЕКА С. Петер« О»

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность исследования. В настоящее время процессы урбанизации охватили значительные территории Природные комплексы, расположенные в непосредственной близости от крупных населенных пунктов, подвергаются серьезным изменениям. Флора подобных сообществ развивается в условиях активной хозяйственной деятельности. Бывшие естественные фитоценозы трансформируются в синантропные флористические комплексы (Тимошок, Скороходов, Воробьёв, 2001; Горчаковский, 1979,1984,1999, 2002; Дементьева, 2000, Ишбирдин, 2001, 2004). В то же время зеленые массивы оказывают благотворное воздействие на социальную среду, создавая определенный микроклимат, способствуя оздоровлению, но лишь в том случае, если процессы

■5 f

дигрессии не изменили характер естественного развития биоценоза. В результате происходит с одной стороны обеднение естественной флоры, с другой - обогащение ее за счет видов-космополитов, имеющих повышенную устойчивость к изменившимся условиям среды. Рекреационные изменения растительности в литературе (Komas, 1982, Хмелев, Березуцкий, 1995; Шушпанникова, 2001; Егорова, 2004) рассматривают как частный вариант сукцессии типа ретрогрессии. Интенсивность воздействия оценивается как рекреационная нагрузка. Вопрос об изменении характера растительного покрова и связанных с этим отклонений в развитии живых организмов в зависимости от интенсивности рекреационной нагрузки является весьма актуальным и недостаточно проработанным.

В связи с увеличением антропогенного воздействия все большее значение приобретает экологическая оценка состояния природной среды. Среди множества современных методов важно отобрать и систематизировать лишь те, на основании которых можно легко составить реальную картину изменения среды. Ряд методов базируется на исследовании конкретных физико-химических параметров, при этом чаще всего они рассматриваются в отдельности.

При подобном подходе невозможно судить о динамике процессов, протекающих в живых системах. В свою очередь, биологические объекты способны под влиянием антропогенного воздействия накапливать информацию, которая позволяет судить о качестве среды обитания непосредственно по их реакции.

В зависимости от характера и силы стрессирующего воздействия меняется траектория развития живого организма, популяции и экосистемы в целом. Поэтому необходимость комплексной оценки изменений, протекающих на различных уровнях организации, с учетом особенностей природной среды является очевидной.

Цели и основные задачи исследования. Целью настоящей работы является оценка состояния отдельных лесных фитоценозов в условиях рекреационной нагрузки.

Исходя из цели была определена гипотеза исследования, которая заключалась в следующем.

Экологическая оценка пригородных лесов представляет собой совокупность объективных характеристик, основанных на способности живых организмов менять траекторию своего развития в ответ на изменение физико-химических свойств окружающей среды. Рекреационная нагрузка как существенный антропогенный фактор может вызвать ряд направленных изменений.

Предполагалось, что:

- в результате неограниченного ее воздействия возникнут существенные изменения видового разнообразия и структуры фитоценоза:

- растения, чувствительные к стрессирующим воздействиям, могут послужить индикаторами, по изменению параметров их развития можно будет судить о силе внешнего воздействия;

- сравнительный анализ показателей, полученных разными методами индикации, послужит основанием для выработки системы комплексной оценки.

В соответствии с поставленной целью и гипотезой исследования выполнялись следующие задачи:

1. Изучение динамики видового разнообразия на основании анализа геоботанических описаний и лесной таксации.

2. Рекреационная оценка пригородного леса и определение стадий дигрессии на участках с разной степенью антропогенного воздействия.

3. Исследование наличия взаимосвязи между интенсивностью рекреационной нагрузки и изменением характера и структуры травянистого покрова.

4. Определение показателей реакции фитоиндикаторов на воздействие антропогенных факторов.

5. Разработка системы оценки состояния природного объекта при определении статуса исследуемой территории.

Научная новизна В работе дана комплексная оценка воздействия урбанизированной среды на состояние различных лесных фитоценозов.

Сформулированы, обоснованы и апробированы методические подходы к составлению комплекса длительных наблюдений за природным объектом. Предложена разноуровневая система биоиндикационной оценки пригородного леса для выявления степени антропогенного воздействия и проведения длительного мониторинга на охраняемых территориях.

Проведена рекреационная оценка пригородного леса в зависимости от почвенно-климатических условий и степени поврежденной территории, изучена динамика процессов дигрессии в зависимости от типа и характера ассоциации.

Впервые изучена динамика видового разнообразия древесных пород за двадцатилетний период в условиях антропогенного прессинга.

Проведен отбор и сравнительная оценка объектов для биоиндикации лесных фитоценозов.

Получены новые данные о степени синантропизации и изменении обилия редких видов в зависимости от интенсивности рекреационной нагрузки.

Разработан авторский вариант расчета соотношения различных фупн растений с учетом видового представительства и обилия произрастания.

Разработана методика оценки стабильности развития Aegopodium podagraria L и Tilia cordata Mill по степени асимметрии листовой пластинки.

Практическая значимость. Выявленные в ходе диссертационного исследования закономерности изменения характера растительности, биоиндикационных показателей в ответ на рекреационное давление имеют важное теоретическое и практическое значение для понимания процессов сукцессий и изменения биоразнообразия, протекающих в условиях урбанизированной среды. Полученные данные являются основой для организации системы биомониторинга за состоянием природного объекта, в том числе лесных фитоценозов, представляющих интерес как модельная эталонная территория.

Данные, полученные в ходе мониторинга по предложенной схеме, послужили основой для обоснования статуса особо охраняемых природных территорий (ООПТ).

Предложенные методы оценки интенсивности рекреационной нагрузки и определения уровня синантропизации удобны для использования и более объективно отражают картину протекающих изменений, связанных с антропогенным воздействием.

Разработанная методика промеров признаков, использованных для анализа флуктуирующей асимметрии листовой пластинки Aegopodium podagraria L и Tilia cordata Mill.. позволяет исключить вероятность получения искаженных результатов за счет включения достаточного числа признаков, характеризующих морфологические особенности листа Данные признаки удобны для учета и позволяют произвести однозначную оценку.

Достоверность_результатов_исследования обеспечена

обоснованностью методологических положений, соответствием применяемых методов поставленным задачам, репрезентативностью анализируемых выборок, использованием современных стандартизированных методик определения

показателей химического состава объектов исследования и применением методов математической обработки экспериментальных данных.

Реализация работы. Разработанная система контроля и проведения биомониторинга легла в основу работы летнего экологического лагеря. На основании данных длительного мониторинга был определен статус изучаемой территории как природного памятника комплексного значения, составлена соответствующая документация.

Апробация работы. Основные результаты работы были доложены на VII Международной научной конференции «Биосфера и человек: проблемы взаимодействия» (Пенза, 2003), XI Всероссийской научной конференции «Вопросы археологии, истории, культуры и природы Верхнего Поочья» (Калуга, '2005), историко-краеведческой конференции «Город и регион. Проблемы археологии, истории и культуры», посвященной 40-летию музея истории города Обнинска (Обнинск, 2005), Открытой Университетской научно-практической конференции (Калуга, 2006).

Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, трех глав, выводов, списка литературы и приложения. Общий объем работы составляет 156 страниц, включая 37 рисунков, 29 таблиц. Список литературы включает 193 наименования, из них - 38 на иностранных языках. Основные положения, выносимые на защиту

• Методические подходы к оценке состояния отдельных фитоценозов в связи с продолжительностью и интенсивностью рекреационной нагрузки.

• Авторская интерпретация результатов изменение общего разнообразия растений в лесных фигоценозах.

• Качественные изменения в структуре травянистого яруса некоторых лесных фитоценозов.

• Результаты сравнения данных фитоиндикационных исследований и химического состава почвы и растений.

• Авторская разработка разноуровневой системы биологического

мониторинга для пригородных лесов (рекреационных зон;.

7

КРАТКОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

1. Современные тенденции в оценке экологического состояния лесных фитоценозов (обзор литературы)

Анализ литературных источников позволил отметить, что для экологической оценки состояния лесных фитоценозов в условиях рекреационной нагрузки используются показатели плотности почвы (Мейлах, 2002), повреждения деревьев (Полякова и др., 1983; Белов, Белова, 2002; Павлов, 2003), иногда степень химического (Власенко и др., 1995; Захаров, Кряжева, 1996; Фуксман и др.. 1997; Черных и др., 1999; Хрусталева, 2002; Буравцев, Крылова, 2005) или радиационного загрязнения (Гераськин, Козьмин. 1995; Марадудин и др., 2002; Силин, 2003; Вакуловский, Крышев, 2005). Количество работ, посвященных комплексной оценке и динамике влияния рекреации на лесную растительность, весьма незначительно (Жигальский, 1998; Перевозникова, Зубарева,2002; Неверова, Николаевский, 2002).

2. Материалы и методы исследования Поставленные в настоящей работе задачи требовали методологического подхода, основанного на комплексном исследовании природной территории в той или иной степени подверженной антропогенному воздействию в виде рекреационной нагрузки и другим факторам, связанным с урбанизированной средой. Комплекс исследований включал геоботанические описания, учет интенсивности рекреационной нагрузки, анализ таксационных описаний, выявление объектов для биоиндикации, определение специфических биоиндикационных показателей, сравнительный анализ их информативности в зависимости от интенсивности рекреационной нагрузки и сопутствующих антропогенных факторов, определение степени их достоверности.

2.1. Характеристика территории точек отбора проб Для проведения исследования был определена территория пригородного леса площадью 436 га, расположенного на пяти лесных кварталах: 107, 108. 109, 110, 111 (в черте города Обнинска Калужской области) С юга

граница проходит по левому берегу реки Протва. I [очвы дерново-глубокоподзолистые на делювиальных покровных суглинках. Лес в основном производный; преобладают березово-осиновые ассоциации со сложным разнотравным покрытием. Значительная часть представлена ельниками-кисличниками, площадь которых частично поддерживается за счет интенсивных лесовосстановительных работ (лесные культуры). Небольшие участки представлены сосняком; имеются участки широколиственного леса: липняк и дубрава. По берегу ручья небольшой выдел представлен ольхой серой. Высота стволов на территории лесного массива 15-26 м. Возраст деревьв 45-90 лет. Подлесок густой, состоит преимущественно из лещины обыкновенной, жимолости лесной, бересклета бородавчатого. На территории располагаются 'два крупных оврага, в правом и левом бортах одного из них обнажаются известняки.

С юго-западной стороны лес прилегает к автомобильной трассе и граничит с густонаселенным кварталом, вследствие чего уже более 20 лет является излюбленным местом отдыха горожан.

Для изучения динамики происходящих изменений было заложено 6 пробных участков леса, каждая площадью 2500 кв.м., в местах наиболее интенсивной рекреационной нагрузки. В качестве условного контроля и определения фоновых значений в пределах этого же квартала были установлены площадки, аналогичные по характеру растительности, не испытывающие подобной нагрузки, расположенные в глубине леса на расстоянии двух километров от трассы. Общая площадь контрольного участка леса составляет 15000 кв.м. Выбранные территории представляют собой ассоциации березы с примесью осины, липы, дуба, а также ассоциации липы и дуба с примесью березы и осины.

В качестве факторов антропогенного воздействия исследовалась интенсивность рекреационной нагрузки как основной фактор и воздействие, связанное с близостью автомобильной трассы. Площадки расположены в порядке удаления от городского квартала.

2.2. Материалы

Материалами работы послужили собственные сборы автора: геоботанические описания отдельных участков леса, результаты учета площади поврежденной территории на выбранных для сравнения участках, сборы листьев липы сердцелистной (Tilia cordata Mill), сныти обыкновенной {Aegopodium podagraria L), образцы почвы, а также таксационные описания лесного массива 1985 и 1994 годов, предоставленные Федеральным государственным учреждением «Малоярославецкий лесхоз».

Сбор материала производился в 2002-2005 годах. Исследование проводилось на установленных стационарных площадках на протяжении четырех лет в течение всего вегетационного периода (май - сентябрь). За четыре года исследований было сделано 480 геоботанических описании. В ходе исследования составлен флористический список видов высших растений. Определение видов растений проводилось по определителям растений (Губанов и др., 1995). Для анализа флуктуирующей асимметрии было собрано 2600 листовых пластинок Tilia cordata Mill., 1200 - Aegopodium podagraria L Ha листовых пластинках Tilia cordata Mill было произведено 13000 промеров выбранных параметров, на листьях Aegopodium podagraria L. - 8400 промеров. Было сделано 317 анализов содержания тяжелых металлов (Со, Ni, Zn, Cr, Cu, Cd, Pb, Mn, Hg) в листьях Tilia cordata Mil!, и Aegopodium podagraria L. и 204 анализа лесной почвы.

2.3. Методы отбора и анализа проб Описание фитоценозов проводилось методом экологических профилей (Шенников, 1964, Распопов, 1983).

При описании каждого участка учитывались следующие показатели:

• флористический состав;

• обилие по 10-бальной шкале:

• проективное покрытие;

• видовое разнообразие по Шеннону (Hs) (Одум, 1986; Клауснитцер, 1990).

Отбор почвенных проб проводился по методике согласно ГОСТ 14.4.4.02.-84, ГОСТ 14.4.4.-84, ГОСТ 29269-91.

Токсилогическое исследование почвы и высушенных листьев Tilia cordata Mill и Âegopodium podagraria L на содержание солей тяжелых металлов (ТМ) (валовые формы) проводилось в испытательной лаборатории по качеству пищевых продуктов, продовольственного сырья и экологии (ИЛКТТПЭ) методом атомно-абсорбционной спектрометрии по аттестованным методикам с использованием стандартных образцов (ПНД Ф 16.3.24-2000).

Обобщенные результаты многолетних данных таксационных описаний были обработаны с помощью программы Microsoft® Excel '2003 SR-2. Origin® 7.1.0.5.

f

Полученная информация сведена в' ряд графичеких материалов, по которым можно судить о динамике сукцессионных процессов, протекающих в различных экосистемах исследуемого лесного массива.

Интенсивность рекреационной нагрузки оценивалась по площади поврежденной территории, полностью лишенной растительности.

Для анализа изменений структуры травянистого яруса условно выделялись три группы растений с учетом их экологических характеристик и данных по встречаемости и обилию: типичные лесные виды, редкие виды и синантропные виды, привнесенные в фитоценозы в результате антропогенной деятельности.

Доля (D) участия каждой группы в формировании травянистого покрова определялась по авторской формуле D = £k i/(£k и+£к ir+Xk is) 100%, где К i -коэффициент участия, определялся с учетом обилия (от 0,1 до 1); К it - доля каждого вида аборигенной флоры; К к - доля каждого вида категории редких; К is - доля синантропных видов.

Для определения стабильности развития Tilia cordata Mill и Aegopodium podagraria L за основу была взята методика определения коэффициента флуктуирующей асимметрии березы повислой (Betula pendula Roth) (Захаров, 1993, Кряжева и др., Шестакова и др., 1997) и адаптирована для данных видов растений.

В качестве биоиндикаторов выбраны Tilia cordata Mill, и Aegopodium podagraria L как типичные виды растений смешанных лесов, встречающиеся на всех изучаемых территориях. Учитывая особенности морфологии и онтогенеза листа, были разработаны параметры для определения коэффициента флуктуирующей асимметрии, удобные для расчета, дающие возможность однозначной оценки. С одного листа Tilia cordata Mill снимали показатели по пяти параметрам слева и справа (рис 1):

1 признак - ширина половинки листа - измерялась от центральной жилки до края листа;

2 признак - расстояние между основаниями первой и второй жилки второго порядка;

3 признак - расстояние между концами этих жилок;

с

4 признак - длина второй от основания лиега жилки второго порядка,

5 признак - угол между центральной жилкой и жилкой второго порядка (второй но счету от основания листа).

Рис 1 Промеры листа липы сердцелистной (Tilia cordata Mill) С каждого листа Aegopodium podagraria L. снимались показатели по семи параметрам (рис. 2):

1 признак - расстояние между первой и второй парой листочков;

2 признак - расстояние между второй нарой листочков и непарным листочком;

3 признак - ширина листовой пластинки в первой паре листочков,

4 признак - ширина листовой пластинки во второй паре,

5 признак - длина центральной жилки в первой паре листочков;

6 признак - длина центральной жилки во второй паре листочков,

7 признак - ширина половины листовой пластинки непарного листочка

Рис 2 Промеры листа сныти обыкновенной (Aegopodiumpodagraria L)

12

Статистический анализ, а также математические расчеты построения графиков осуществлялся с помощью компьютерной программы STATISTICA version 6.0. Достоверность различий оценивалась по t-критерию Стьюдента. При оценке результатов статистически достоверными принимался уровень различий при р<0,05. Полуширина доверительного интервала определялась при 95%-ном уровне надежности, для которых коэффициент Стьюдента ta,n=2,01 при а=0,95, п=50.

3. Система комплексной оценки фитоценозов пригородного леса 3.1.Динамика видового разнообразия Основой для анализа динамики разнообразия лесных фитоценозов в пределах изучаемой территории послужили данные таксационных описаний 1985 и 1994 годов. Лесная таксация 1985 года по срокам совпадает с началом активной застройки близлежащего квартала и постепенного увеличения рекреационного использования лесного массива как зоны отдыха.

Анализ данных таксационных описаний этого периода показал изначальную неоднородность территории пригородного леса по характеру и числу представленных ассоциаций (табл.1).

Таблица I.

Сравнительная характеристика ассоциаций по доминирующей породе

Всею выделов мелколиственные ссро- широколиственные хвойные

береза осинники ольшан НИКИ дубрава липняк ельники сосняки

год v-i оо 1994 оо ON тс СТ\ 0\ ОС о\ 1994 1985 1994 .п оо о> ■ч- о\ z¡ 1985 •t 0\ о\ Ч"1 оо о- 1994 Vi 00 СЛ 1994

107 15 20 8 11 1 2 1 1 0 0 0 0 5 6 0 0

§ 1 108 28 24 11 14 5 4 1 0 0 0 0 0 11 6 0 0

109 23 23 14 17 4 1 0 0 0 0 0 0 3 5 2 0

8 110 20 18 12 ¡2 4 i 0 0 0 0 0 0 3 4 1 1

111 21 23 10 14 11 5 0 о о 3 0 1 0 0 0 0

В пределах двух лесных кварталов (107 и 108) 1А составляют ассоциации

ели, а распределение выделов 109 и ПО квартала сходно между собой и

включает равномерное сочетание березовых, осиновых и участков ельника,

Один-два выдела представлены сосной обыкновенной. Растительный покров

13

111 квартала, наиболее приближенного к жилому массиву, замегно отличается по структуре и сочетанию основных пород от остальных. На выделах этого квартала господствующими породами является только мелколиственные -береза и осина в соотношении 10:11. Флористическая композиция, скорее всего, определяется природными факторами, в частности, характером почв.

Разнообразие типов сообществ по Шеннону изначально примерно одинаково на четырех из пяти лесных кварталов (рис.З).

Рис 3 Динамика распределения показателя разнообразия (Н) флористических сообществ

Исключением является 111 квартал, где данный показатель почти в 2 раза ниже. В течение 10 лет в структуре лесного массива не наблюдалось общих тенденций в изменении Не. Снижение индекса разнообразия произошло за счет увеличения числа сходных типов фитоценозов и увеличения общей площади, занимаемой березняками и ельниками. При этом сохранилась значительная внутренняя дифференциация флористических группировок из-за различного сочетания господствующей породы и составляющих - мелколиственных и хвойных Дифференциация хвойных ассоциаций поддерживалась в том числе и за счет лесных культур (4 из 11 выделов представлены лесными культурами ели).

В пределах 111 квартала, максимально приближенного к жилому

массиву, заметно увеличилось разнообразие типов насаждений. Изменения

произошли за счет смены доминирующих пород: в 4 из 23 выделов в этой роли

14

выступают широколиственные породы - дуб и липа, которые по результатам прошлой таксации были составляющими.

Таким образом, на начальном этапе рекреационного воздействия определяющее значение имеют природные факторы. Им принадлежит главная роль в направлении сукцессионного процесса. Действие антропогенных факторов уравновешивается и на уровне изменений в структуре древостоя не наблюдается.

Индекс видового разнообразия по Шеннону на основании формулы древостоя, составленной по основным породам, распределился следующим образом (рис.4.):

_____номер квартала_____

I______J__0 1985 г_______ 31994 г___|___!

Рис.4. Изменение коэффициента разнообразия по Шеннону (по основным породам)

Несмотря на слабодифференцированный в отношении разнообразия типов ассоциаций характер 111 квартала, именно здесь наблюдался самый высокий показагель видового разнообразия (1,44), что свидетельствует о сложности и неоднородности данного участка леса (рис.5.).

На 14 из 21 выделов в качестве составляющей породы является дуб черешчатый, или летний, на 6 - липа сердцелистная. Возраст деревьев этих пород составляет 75-80 лет. Средний возраст мелколиственных пород 45-55 лет. на отдельных выделах - 70-80 лет.

12 т-

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25

выдел

j~D береза б Д сосна о В ель В осина н И ольха с И дуб Иивд Шлипа |

Рис 5 Состав насаждений 111 квартала (по данным таксации 1985 г) За прошедшие 10 лет наметившаяся тенденция к усилению позиций широколиственных пород и замене элементов производных мелколиственных

пород обозначилась более четко (рис.6).

; 12--------------

i

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25

_ выдел _

□ береза б___Д сосна о ЕЗель___□ осина н___И дуб___ИТпипа П

Рис б Состав насаждений 111 квартала (по данным таксации 1994 г.) Заметно увеличилась доля широколиственных пород: с 10-20% (1985 г.) до 30-40 (1994 г). Количество выделенных участков со 100-80%

доминированием мелколиственных пород, напротив, сократилось с 15 до 8. Приведенные факты подтверждают тенденцию данного участка леса к постепенной смене растительности в сторону неморальной coi ласно почвенно-климатическим условиям. Заметных нарушений со стороны данного фактора не прослеживается.

Однако, анализ сходства флор древостоя, подроста и подлеска фитоценозов с господствующей породой березой бородавчатой показал значительные различия между участками, расположенными в зоне антропогенного воздействия и аналогичными участками в глубине леса в пределах одного квартала (111 квартал). Коэффициент сходства (S) уменьшается в 1,6 - 4,4 раза

Количественный анализ динамики растений травянистого яруса по семействам за 4 года показал, что на площадках с повышенной рекреационной нагрузкой встречаются растения из 16 - 19 семейств, что несколько выше, чем на фоновых участках (12-15 семейств). Ведущими семействами рекреационной зоны являются Rosaceae, Labiatae, Ranunculaceae. На фоновых участках наибольшим числом видов представлены семейства Liliaceae, Fabaceae, Labiatae. В спектре семейств данной зоны отсутствуют Compositae, Plantaginaceae, Eguisetaceae, Urticaceae, Polygonaceae, достаточно обильно представленные вблизи жилого массива Большинство растений этих семейств относятся к рудеральным видам. В зоне антропогенного воздействия не встречается Daphne mezerum L семейства Thymelaeaceae, хотя на четырёх из шести фоновых площадках он является обыкновенным.

Наиболее чувствительными к антропогенному воздействию оказались представители семейств Liliaceae, Primulaceae, Pyrolaceae, Campanulaceae Представители семейства Fabaceae достаточно широко представлены на всех фоновых площадках (от 2 до 5 видов) и практически исчезают на опытных площадках. В местах с высокой рекреационной нагрузкой в большой мере сохраняется стабильность видового состава бобовых растений только в ассоциациях липы.

3.2. Рекреационная оценка территории

Среди применяемых в настоящее время методов оценки уровня рекреационной нафузки (Блага, 1997; Волков, 2000; Шаповалова, Мейлах, 2002} был выбран метод, основанный на определении процента поврежденной территории как одного и из существенных критериев дигрессии лесных фитоценозов, а также в связи с его показательностью и доступностью. В ходе исследования было установлено, что пробные площадки, расположенные вблизи с крупным жилым массивом города, отличаются значительным процентом повреждённой территории от 1,25% до 33,7%. Повреждения представлены в виде кострищ, вытоптанной территории. Площадки захламлены скоплениями мусора в виде полиэтиленовых пакетов, бутылок и одноразовой посуды.

Площадки, расположенные в глубине леса, испытывали незначительную нагрузку (0,96% - 1,02%. повреждённой территории). При сравнении интенсивности рекреационной нагрузки на протяжении четырёх лет (рис.7) прослеживается тенденция к её увеличению с 6,54% (2002) до 15,66 % (2005), причём особо сильно процессы дигрессии наблюдаются на участках, расположенных в непосредственной близи с автотрассой.

7002 2003 2004 2005

В зона антропогенного воздействия □ фоновая зона

Рис 7 Сравнение интенсивности рекреационной нагрузки на участках пригородного леса за 2002 — 2005 год (г - - 0,68)

На площадках, расположенных в глубине леса наблюдается тенденция к снижению рекреационной нагрузки.

Выяснено, что при значительных нарушениях экосистема не в состоянии поддерживать баланс и способность к возобновлению. Дальнейшее давление антропогенного фактора увеличивает скорость разрушительных процессов во много раз. Динамика роста площади поврежденной территории на примере ассоциации мелколиственного леса особо показательна в этом отношении (рис. 8). Так, ассоциация березы, оказавшаяся в зоне частого пребывания людей и имевшая изначально меньшую поврежденную территорию, за четыре года трансформировалась более, чем ассоциация широколиственных пород.

I 200? 2003 ,„„ 2004 2005 1

, _________Год ___

1 I-¡ассоциация березы

МИ ассоциация липы

| Полиномиальный (ассоциация липы) I

! I ———Полиномиальный (ассоциация березы)__1_______I

Рис 8 Изменение интенсивности рекреационной нагрузки на участках с наиболее выраженной трансформацией растительного покрова

На линии тренда найдена точка наибольшей кривизны - критическая точка, после которой скорость разрушительных процессов резко увеличивается, этой точке соответствует значение площади поврежденной территории - 10%.

Как выяснилось, наибольшую роль в современных условиях формирования природно-территориалыюго комплекса играет геоморфологический фактор.

Вторым по значению является антропогенный фактор. Природно-территориальные комплексы, расположенные в непосредственной близости к жилому массиву, в значительной степени преобразованы человеком. В пределах изучаемой территории выявлены участки, наименее устойчивые к действию эрозии, и именно они подвергаются интенсивному антропогенному воздействию.

Опираясь на данные по изучению интенсивности рекреационной нагрузки и морфо-географические характеристики, были определены стадии протекающей дегрессии на участках, предпочитаемых населением для отдыха. Согласно существующей градации стадий нарушенности среды (Казанская, 1972; Преображенский, 1969; Ильин, 1993; Лесное хозяйство..., 2002) выбранные участки, расположенные в 'непосредственной близости от густонаселенного квартала, претерпевают постепенные деградационные изменения. За четырехлетний период наблюдений на территории участков мелколиственных ассоциаций площадью 1 га развивались процессы постепенного разрушения травянистого покрова, уплотнения почвы. На двух из четырех участков уровень дигрессии увеличился от первой до второй, при этом площадь поврежденной территории увеличилась с 0,71 -1,39% до 6,2 - 6,4%, на двух других - со второй стадии до третьей - четвертой со степенью поврежденной территории соответственно 10% и 33,7% .

На участках ассоциаций липы и дуба площадью 0,5 га изначально (2002г.) напочвенный покров был значительно нарушен, процент повреждений составил 8,5% и 16,5%, что соответствует соответственно второй и третьей степени дигрессии. За истекший период на этой территории усилились процессы дигрессии и достигли третьей и четвертой степени: площадь территории, полностью лишенной растительности достигла 12,3% и 30%.

Нагрузка на экосистему пригородного леса в местах неограниченного рекреационного давления превысила пределы ее устойчивости. Изучаемая территория представляет значительную рекреационную ценность, однако, не

обладает при этом высоким рекреационным потенциалом в связи со слабой устойчивостью к эрозии.

3.3. Процессы синантропизации и антропогенной трансформации флоры Рекреационная нагрузка ведет к принципиальной перестройке морфоструктуры и архитектоники растений. Виды лесных растений, неустойчивые к вытаптыванию, превращаются в равновесные и депрессивные. Доминируют адвентивные и рудеральные виды, обладающие повышенной устойчивостью и неприхотливостью к условиям произрастания (Перевозчикова, Зубарева, 2002)

В зоне повышенного антропогенного воздействия синантропные виды составляют от 8% до 26% Высокий процент рудеральных и придорожных растений наблюдается в ассоциациях березы, что связано с близким расположением к городу и повышенной рекреационной нагрузкой. При сравнении различных ассоциаций выяснилось, что ассоциации липы, несмотря на повышенную рекреационную нагрузку, являются более устойчивыми к внедрению синантропных видов, чем берёзово-осиновые ассоциации (рис.9)

В зоне антропогенного воздействия встречаются и редкие виды, хотя процент их крайне низок (1% - 5%), в то время как на фоновых участках в аналогичных ассоциациях процент редких растений составляет от 7% до 14%.

Количество видов, произрастающих на фоновых и приближенных к антропогенной среде площадках, отличается незначительно. В то же время увеличение разнообразия происходит за счёт внедрения в сообщества синантропных видов, таких как Urtika dioica L., Geum urbanum L , Arctium tomentosum Mill, Plantago major L, Taraxacum officinale Web ex Wigg.

На модельной территории, расположенной вдали от селитебной зоны и редко посещаемой населением, практически отсутствуют синантропные виды. Исключение составляет один фоновый участок, где эпизодически встречался Geum urbanum L. (1%) в виде единичных экземпляров.

2004

2005

[3 Лесные типичные | Редкие виды [] Синянтропные виды

Рис 9 Динамика соотношения видов травянистых растений в зоне антропогенного воздействия

Наиболее чувствительными к антропогенному воздействию оказались редкие виды. На площадках, приближенных к городскому кварталу, встречается 1 - 2 вида.

В динамике рудеральных видов за четыре года сохраняется их многообразие и достаточно обильное произрастание. На всех площадках встречаются такие виды как Plantago major L, Taraxacum officinale Web ex Wigg, что свидетельствует и о значительном уплотнении почвы. На площадке с самой высокой рекреационной нагрузкой (№4) наблюдается наибольшее число рудеральных растений (5 видов), которые занимают значительную часть территории (от 20% до 60%) (таблица 2).

Таблица 2

Распределение редких и синантропных видов t

Ns площадки Зона антропогенного воздействия Фоновая юна

| Редкие виды 1 2 3 4 5 6 1К 2к Зк 4к 5к 6к

1. Convallaria majalis L 4 6 - 2 4 1 4 6 4 4 4 3

2. Orobus vernus L - - 2 - - 4 6 8 5 6 6 4

3. Orobus ntger L 6 2 - 2 -

4. Daphne mezereum L 2 4 - 2 2 -

5. Campanula persicofolia L. - - - - - - 3 - - - 3 -

Синантропные виды

1. Geum urbanum L - 4 2 6 4 4 ' 1 * 1

2. Plantago major L 2 3 4 4 6 4

3. Taraxacum officinale Web ex Wigg 2 5 4 4 2 4

4. Urtika dioica L. 4 6 - 4 - 2 - - - - - -

5. Arctium tomentosum Mill - 2 - - - - - - - -

Редкие виды особо чувствительны к антропогенному воздействию, и именно они первыми исчезают из сообществ Доказательством является исчезновение на площадках с высокой рекреационной нагрузкой видов Orobus mgerL и Daphne mezereumL, которые изредка встречались в 2003 году на пробных площадках, примыкающих к жилому кварталу. На фоновых площадках наблюдается стабильное сохранение многообразия редких видов.

В используемом морфогенетическом подходе оценивалась стабильность развития растений, произрастающих в разных ярусах, на примере индикаторных видов, в качестве которых были выбраны Aegopodium podagraria L. и Tilia cordata Mill. Предлагаемый метод оценки состояния популяций выбранных растений по показателю флуктуирующей асимметрии позволяет оценивать суммарное воздействие всего многообразия антропогенных факторов.

На пробных площадках, расположенных в зоне повышенного антропогенного воздействия, величина интегрально1 о показателя стабильности развития у вида Tilia cordata Mill варьирует в пределах от 0.046 до 0.071. На фоновых участках наблюдается заметное снижение коэффициента асимметрии (0,034 - 051). Прослеживается зависимость между увеличением интенсивности рекреационной нагрузки и повышением показателя асимметрии (рис. 10,11).

3.4. Выбор и сравнительная оценка видов-индикаторов состояния лесных фитоценозов

зона акгропогенного | фоновая зона воздействия ¡

зона антропогенного фоновая зона воздействия |

'лгоог о2005

■ 2002 В 2005 1

Рис 10 Величина флуктуирующей асимметрии листа 'hha cordata ММ в ассоциациях березы

Рис / / Величина флуктуируюгцей асимметрии листа Tilia cordata MM к ассоциациях липы и дуба

Подобная тенденция сохраняется даже после того, как рекреационная нагрузка снижается и начинается восстановление растительного покрова.

Показатель асимметрии пробы листьев с деревьев, произрастающих вдоль автомобильной трассы, на протяжении четырех лет удерживался в пределах 0,051-0,053, что является верхней границей для контрольных площадок, но ниже, чем на опытных площадках. Можно предположить, что на стабильность развития растений оказывает влияние не только атмосферное загрязнение. Значительные нарушения связаны с уплотнением почвы и повышенной рекреационной нагрузкой

В результате анализа распределения коэффициента флуктуирующей асимметрии листьев Лegopodiwn росЬ&'агга £ (рис.12 и 13) было обнаружено увеличение его значений наг участках с высокой степенью рекреационной нагрузки (0,039 - 0,069). В глубине леса данный показатель значительно ниже и составляет 0,022 - 0,036. Выяснено, что на участках, длительное время подвергающихся антропогенному воздействию, даже при снижении интенсивности рекреационной нагрузки показатель также остается достаточно высоким.

Рис 12 Распределение коэффициента Рис 13 Распределение коэффициента

флуктуирующей асимметрии фпуктуирующей асимметрии

пистьев Aegopodium podagraria 1- пистьев Aegopodium podagrana L

в ассоциациях березы в 2003 - 2005 гг в ассоциациях липы и дуба в 2003 - 2005 гг

Таким образом, приведенные выше данные свидетельствуют о комплексном влиянии антропогенных факторов на стабильность развития Tilia cordata Will и Aegopodium podagraria l. При этом следует отметить, что повышенная рекреационная нагрузка в большей степени, чем загрязнение выхлопными газами автомобильного транспорта способствует отклонениям в развитии растений.

Эффективность использованных методов, а также чувствительность выбранных объектов как фитоиндикаторов подтверждается наличием прямой корреляции между значениями коэффициента флуктуирующей асимметрии и степенью рекреационной нагрузки: для вида Tilia cordata Mill г = 0.91, для вида Aegopodium podagraria L — г = 0.96.

г 3.5. Сравнение результатов биоиндикационных исследований с загрязнением почвы и листьев растений тяжелыми металлами На основании полученных данных по содержанию ряда тяжелых металлов (ТМ) было определено загрязнение почв в виде суммы их концентраций. Выяснилось, что содержание свинца, меди, кадмия, марганца, ртути, цинка в большинстве случаев не превышает ПДК для серых лесных суглинистых почв. Однако прослеживается тенденция к увеличению загрязнения почв тяжелыми метатлами в зоне антропогенного влияния (рис. 14, 15).

Рис 14 Загрязнение почв некоторыми Рис 15 Суммарная концентрация солей

тяжелыми металлами в долях от ПДК ГМ в почве (ассоциации березы)

Показатель стабильности развития, выраженный в величине коэффициента флуктуирующей асимметрии листьев растений-биоиндикаторов, увеличивается по мере увеличения концентрации ТМ в почве (г=0.77) и не коррелирует с обогащением ими тканей листьев (г=-0.08) (табл. 3).

ТаблицаЗ.

Стабильность развития Tilia cordata Mill и Aegopodíumpodagraria L. в зависимости от загрязнения среды тяжелыми металлами

Объект Коэффициент корреляции* между показателями асимметрии листьев и содержанием ТМ

В почве

Cd Со Сг Ni Pb __Zn Cu Mn 7,

Tilia cordata Mili 0,63 0,34 0,67 0,70 0,80 0,67 0,72 0,30 0,64

Aegopodium podagraria L. 0,60 0,61 0,72 0,66 0,83 0,71 0,75 0,41 0,77

В листьях

Tilia cordata Mili 0,09 0,24 -0,04 0,06 0,04 0,07 0,09 0.76 0,69

Aegopodium podagraria L. -0,2 - -0,80 -0,53 0,59 0,19 0,18 -0,02 -0,08

*- о достаточной степени достоверности свидетельствует

коэффициент корреляции г > 0,5

3.6. Создание модели комплексной оценки лесных фитоценозов

На основании результатов проведенного исследования составлена модель комплекса мероприятий, составляющего систему оценки состояния лесных фитоценозов (рис. 16). Основные характеристики системы:

1) логическая последовательность этапов исследования;

2) применение методов исследования на разных уровнях организации живых систем;

3) обеспечение достоверности результатов;

4) необходимость проведения экологического мониторинга;

5) использования полученных данных органами управления в целях охраны природно! о комплекса.

Выбор объекта

Сбор информации за длительный период

Почвенно-кпиматические условия

X

Имеющиеся данные таксации

X

Радиационная обстановка

X

Загрязнение среды

Ч

„ лЖ-'Я

V. .

характеристика ландшафта

производство и описание почвенных разрядов

I

геоботаническое описание

рекреационная оценка

сбор материалов для исследования

Выявление и определение зон по уровню антропогенной нагрузки

синан- редкие

тропные

антропогенная

буферная

Выявление рекреационного потенциала

фоновая

Определение фитоиндикаторов стабильности развития

X

деревья

травы

Г

кустарники

Биоиндикационные исследования

Е

Рис.16. МоЪель комплексной оценки лесных фитоценозов

выводы

1 Динамика видового разнообразия древесных пород в лесных фитоценозах определяется в большей степени почвенно-климатическими условиями. Однако со временем постепенно накапливаются структурные изменения, выражающиеся в уменьшении показателей сходства и видового разнообразия в ассоциациях, подверженных влиянию антропогенных факторов.

Более значительные изменения происходят в структуре травянистого яруса: меняется спектр ведущих семейств и представленность их видами, несвойственными типу фитоценоза. Наиболее уязвимыми являются семейства Liliaceae, Primulaceae, Pyrolaceae, Campanulaceae, Thymelaeaceae, Fabaceae ' c

2. При проведении рекреационной оценки в районе исследований установлено, что на протяжении четырех лет наблюдений на участках, подверженных антропогенному воздействию, произошло увеличение площади поврежденной территории в среднем с 6,54 до 15,66%, на отдельных площадках - до 34%. Это способствовало нарастанию процессов дигрессии, особенно интенсивному после нарушения 10% территории.

Более устойчивыми к дигрессии являются ассоциации широколиственных пород по сравнению с мелколиственными.

3. Повышенная рекреационная нагрузка способствует изменению видового состава в сторону исчезновения редких растений и внедрению в фитоценозы синантропных видов, не характерных для подобных ассоциаций. Ассоциации липы и дуба более устойчивы к их внедрению по сравнению с мелколиственными породами.

4. Обнаружена прямая корреляционная зависимость показателей флуктуирующей асимметрии листьев Tilia cordata Mill и Aegopodmm podagraria L с содержанием тяжелых металлов в почве (г соответственно 0,64 и 0,77) и интенсивностью рекреационной нагрузки (г - 0,91 и 0,96).

Повышенная рекреационная нагрузка в большей степени, чем загрязнение выхлопными газами автотранспорта способствует отклонению в развитии растений.

5. Статистически значимые различия в величине флуктуирующей асимметрии между исследуемыми участками с разным уровнем антропогенной нагрузки свидетельствуют о чувствительности примененного подхода, основанного на анализе стабильности развития Tilia cordata Will и Aegopodium podagraria L, и возможности с его помощью оценить изменения состояния популяций растений

6. Разработаны методические подходы к системе комплексной оценки состояния лесных фитоценозов для определения статуса природного объекта и проведения биомониторинга на его территории.

СПИСОК РАБОТ, опубликованных по теме диссертации:

1 Рассказова М М, Шестакова Г А Изменение характера травянистого яруса пригородного леса в условиях рекреационной нагрузки. // Биосфера и человек: проблемы взаимодействия: сб. мат. VII Международной научной конференции. - Пенза, 2003. - с.133 - 136

2 Рассказова ММ; Савостина Т.Ю Влияние рекреационной нагрузки на состояние травянистого яруса фитоценозов пригородного леса. II Вопросы археологии, истории, культуры и природы Верхнего Поочья. Материалы XI Всероссийской научной конференции. - Калуга, 2005. - с.306 - 309.

3. . Рассказова М.М, Шестакова ГА , Савостина Т.Ю Оценка состояния фитоценозов пригородного леса в условиях рекреационной нагрузки. // Естествознание и гуманизм. Томск, 2005. -с. 253 - 263.

4 Рассказова ММ, Шестакова ГА Оценка стабильности развития липы сердцелистной в условиях антропогенного воздействия. И Обнинский краеведческий сборник. Материалы историко-краеведческой конференции «Город и регион. Проблемы археологии, истории и культуры», посвященной 40-летию музея истории города Обнинска. - Обнинск, 2005. - с. 120 -124.

Расскаюва ММ, Шестакова ГА Выбор и сравнительная оценка объектов для биоиндикации лесных фитоценозов. // Материалы Открытой Университетской научно-практической конференции. - Калуга, 2006. - 5с.

цг 4 5 9 4

Содержание диссертации, кандидата биологических наук, Рассказова, Марина Михайловна

Введение.

1. Современные тенденции в оценке экологического состояния лесных фитоценозов (обзор литературы).

1.1. Глобальные изменения среды обитания древесных растений.

1.1.1. Классификация лесных фитоценозов.

1.1.2. Таксационные описания.

1.2. Мониторинг состояния лесных экосистем.

1.2.1. Загрязнение среды и экологический мониторинг.

1.2.2. Характеристики устойчивости экосистем.

1.3. Рекреационная нагрузка и её влияние на фитоценозы.

1.4. Процессы синантропизации и антропогенная трансформация флоры.

1.5. Объекты для биоиндикации.

1.6. Оценка состояния природной среды: подходы к проблеме.

2. Материалы и методы исследования.

2.1. Характеристика района исследований.

2.1.1. Природно-территориальный комплекс: расположение и ус- 38 ловия.

2.1.2. Характеристика почв.

2.1.3. Характеристика климатических условий за исследуемый 40 период.

2.1.4. Радиационная обстановка.

2.1.5. Источники химического загрязнения района исследований

2.1.6. Определение зон полевых исследований.

2.2. Материалы.

2.3 Методы отбора и анализа проб.

3. Система комплексной оценки.

3.1. Динамика видового разнообразия.

3.1.1. Характеристика типов леса на исследуемой территории.

3.1.2. Изменение структуры фитоценозов.

3.1.3. Характеристика видового разнообразия травянистого яруса

3.1.4. Динамика растений по семействам.

3.2. Рекреационная оценка территории.

3.3. Процессы синантропизации и антропогенной трансформации флоры.

3.4. Выбор и сравнительная оценка видов-индикаторов состояния лесных фитоценозов.

3.5. Сравнение результатов биоиндикационных исследований с загрязнением почвы и листьев растений.

3.5.1. Сравнение результатов биоиндикационных исследований с загрязнением почвы и листьев растений тяжелыми металлами.

3.5.2. Сравнение результатов биоиндикационных исследований в лесах с различным уровнем радиационного загрязнения.

3.6. Создание модели комплексной оценки лесных фитоценозов.

Выводы.

Введение Диссертация по биологии, на тему "Оценка состояния некоторых лесных фитоценозов в условиях рекреационной нагрузки"

Актуальность исследования. В настоящее время процессы урбанизации охватили значительные территории. Природные комплексы, расположенные в непосредственной близости от крупных населенных пунктов, подвергаются серьезным изменениям. Флора подобных сообществ развивается в условиях активной хозяйственной деятельности. Бывшие естественные фито-ценозы трансформируются в синантропные флористические комплексы (Ти-мошок, Скороходов, Воробьёв, 2001; Горчаковский, 1979, 1984, 1999, 2002; Дементьева, 2000, Ишбирдин, 2001, 2004). В то же время зеленые массивы оказывают благотворное воздействие на социальную среду, создавая определенный микроклимат, способствуя оздоровлению, но лишь в том случае, если процессы дигрессии не изменили характер естественного развития биоценоза. В результате происходит с одной стороны обеднение естественной флоры, с другой — обогащения ее за счет видов-космополитов, имеющих повышенную устойчивость к изменившимся условиям среды. Процессы синантропизации растительного покрова рассматриваются как стратегия приспособления растительного мира к условиям среды, трансформированным человеком (Jager, 1988; Горчаковский, Коробейникова, 1997). Рекреационные изменения растительности в литературе (Kornas, 1982, Хмелев, Березуцкий, 1995; Шуш-панникова, 2001; Егорова, 2004) рассматривают как частный вариант сукцессии типа ретрогрессии. Интенсивность воздействия оценивается как рекреационная нагрузка. Вопрос об изменении характера растительного покрова и связанных с этим отклонений в развитии живых организмов в зависимости от интенсивности рекреационной нагрузки является весьма актуальным и недостаточно проработанным.

В связи с увеличением антропогенного воздействия все большее значение приобретает экологическая оценка состояния природной среды. Среди множества современных методов важно отобрать и систематизировать лишь те, на основании которых можно легко составить реальную картину изменения среды.

Ряд методов базируется на исследовании конкретных физико-химических параметров, при этом чаще всего они рассматриваются в отдельности.

При подобном подходе невозможно судить о динамике процессов, протекающих в живых системах. В свою очередь, биологические объекты способны под влиянием антропогенного воздействия накапливать информацию, которая позволяет судить о качестве среды обитания непосредственно по их реакции.

В зависимости от характера и силы стрессирующего воздействия меняется траектория развития живого организма, популяции и экосистемы в целом. Поэтому необходимость комплексной оценки изменений, протекающих на различных уровнях организации, с учетом особенностей природной среды является очевидной.

Цели и основные задачи исследования. Целью настоящей работы является оценка состояния отдельных лесных фитоценозов в условиях рекреационной нагрузки.

Исходя из цели была определена гипотеза исследования, которая заключалась в следующем.

Экологическая оценка пригородных лесов представляет собой совокупность объективных характеристик, основанных на способности живых систем менять траекторию своего развития в ответ на изменение физико-химических качеств окружающей среды. Рекреационная нагрузка как существенный антропогенный фактор может вызвать ряд направленных изменений.

Предполагалось, что

В результате неограниченного ее воздействия возникнут существенные изменения видового разнообразия и структуры фитоценоза.

Растения, чувствительные к стрессирующим воздействиям, могут послужить индикаторами, по изменению параметров их развития можно будет судить о силе внешнего воздействия.

- Сравнительный анализ показателей, полученных разными методами индикации, послужит основанием для выработки системы комплексной оценки.

В соответствии с поставленной целью и гипотезой исследования выполнялись следующие задачи:

1. Изучение динамики видового разнообразия на основании анализа геоботанических описаний и лесной таксации.

2. Составление рекреационной оценки пригородного леса и определение стадий дигрессии на участках с разной степенью антропогенного воздействия.

3. Исследование наличия взаимосвязи между интенсивностью рекреационной нагрузки и изменением характера и структуры травянистого покрова (уровнем синантропизации)

4. Определение показателей реакции фитоиндикаторов на воздействие антропогенных факторов.

5. Разработка системы оценки состояния природного объекта при определении статуса исследуемой территории.

Научная новизна. В работе дана комплексная оценка воздействия урбанизированной среды на состояние различных лесных фитоценозов.

Сформулированы, обоснованы и апробированы методические подходы к составлению комплекса длительных наблюдений за природным объектом. Предложена разноуровневая система биоиндикационной оценки пригородного леса для выявления степени антропогенного воздействия и проведения длительного мониторинга на охраняемых территориях.

Проведена рекреационная оценка пригородного леса в зависимости от почвенно-климатических условий и степени поврежденной территории, изучена динамика процессов дигрессии в зависимости от типа и характера ассоциации.

Впервые изучена динамика видового разнообразия древесных пород за двадцатилетний период в условиях антропогенного прессинга.

Проведен отбор и сравнительная оценка объектов для биоиндикации лесных фитоценозов.

Получены новые данные о степени синантропизации и изменении обилия редких видов в зависимости от интенсивности рекреационной нагрузки.

Разработан авторский вариант расчета соотношения различных групп растений с учетом видового представительства и обилия произрастания.

Разработана методика оценки стабильности развития Aegopodium podagraria L. и Tilia cordata Mill, по степени асимметрии листовой пластинки.

Практическая значимость. Выявленные в ходе диссертационного исследования закономерности изменения характера растительности, биоиндикационных показателей в ответ на рекреационное давление имеют важное теоретическое и практическое значение для понимания процессов сукцессии и изменении биоразнообразия, протекающих в условиях урбанизированной среды. Полученные данные являются основой для организации системы биомониторинга за состоянием природного объекта, в том числе лесных фитоценозов, представляющих интерес как модельная эталонная территория.

Данные, полученные в ходе мониторинга по предложенной схеме, послужили основой для обоснования статуса особо охраняемой природной территории (ООПТ).

Предложенные методы оценки интенсивности рекреационной нагрузки и определения уровня синантропизации удобны для использования и более объективно отражают картину протекающих изменений, связанных с антропогенным воздействием.

Разработанная методика промеров признаков, использованных для анализа флуктуирующей асимметрии листовой пластинки Aegopodium podagraria. и Tilia cordata Mill, позволяет исключить вероятность получения искаженных результатов за счет включения достаточного числа признаков, характеризующих морфологические особенности листа. Данные признаки удобны для учета и позволяют произвести однозначную оценку.

Достоверность результатов исследования обеспечена обоснованностью методологических положений, соответствием применяемых методов поставленным задачам, репрезентативностью анализируемых выборок, использованием современных стандартизированных методик определения показателей химического состава объектов исследования и применением методов математической обработки экспериментальных данных.

Реализация работы. Разработанная система контроля и проведения биомониторинга легла в основу работы летнего экологического лагеря. На основании данных длительного мониторинга был определен статус изучаемой территории как природного памятника комплексного значения, составлена соответствующая документация.

Апробация работы Основные результаты работы были доложены на VII Международной научной конференции «Биосфера и человек: проблемы взаимодействия» (Пенза, 2003), XI Всероссийской научной конференции «Вопросы археологии, истории, культуры и природы Верхнего Поочья» (Калуга, 2005), историко-краеведческой конференции «Город и регион. Проблемы археологии, истории и культуры», посвященной 40-летию музея истории города Обнинска (Обнинск, 2005), Открытой Университетской научно-практической конференции (Калуга, 2006).

Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, трех глав, выводов, списка литературы и приложения. Общий объем работы составляет 156 страниц, включая 37 рисунков, 29 таблиц. Список литературы включает 193 наименования, из них-38 на иностранных языках.

Заключение Диссертация по теме "Экология", Рассказова, Марина Михайловна

выводы

1. Динамика видового разнообразия древесных пород в лесных фитоценозах определяется в большей степени почвенно-климатическими условиями. Однако со временем постепенно накапливаются структурные изменения, выражающиеся в уменьшении показателей сходства и видового разнообразия в ассоциациях, подверженных влиянию антропогенных факторов. Более значительные изменения происходят в структуре травянистого яруса: меняется спектр ведущих семейств и представленность их видами, несвойственными типу фитоценоза. Наиболее уязвимыми являются семейства Liliaceae, Primu-laceae, Pyrolaceae, Campanulaceae, Thymelaeaceae, Fabaceae.

2. При проведении рекреационной оценки в районе исследований установлено, что на протяжении четырех лет наблюдений на участках, подверженных антропогенному воздействию, произошло увеличение площади поврежденной территории в среднем с 6,54 до 15,66%, на отдельных площадках — до 34%. Это способствовало нарастанию процессов дигрессии, особенно интенсивному после нарушения 10% территории. Более устойчивыми к дигрессии являются ассоциации широколиственных пород по сравнению с мелколиственными.

3. Повышенная рекреационная нагрузка способствует изменению видового состава в сторону исчезновения редких растений и внедрению в фитоценозы синантропных видов, нехарактерных для подобных ассоциаций. Ассоциации липы и дуба более устойчивы к их внедрению по сравнению с мелколиственными породами.

4. Обнаружена прямая корреляционная зависимость показателей флуктуирующей асимметрии листьев Tilia cordata Mill и Aegopodium podagraria L. с содержанием тяжелых металлов в почве (г соответственно 0,64 и 0,77) и интенсивностью рекреационной нагрузки (г - 0,91 и 0,96).

Повышенная рекреационная нагрузка в большей степени, чем загрязнение выхлопными газами автотранспорта способствует отклонению в развитии растений.

5. Статистически значимые различия в величине флуктуирующей асимметрии между исследуемыми участками с разным уровнем антропогенной нагрузки свидетельствуют о чувствительности примененного подхода, основанного на анализе стабильности развития Tilia cordata Mill, и Aegopodium podagraria L., и возможности с его помощью оценить изменения состояния популяций растений

6. Разработаны методические подходы к системе комплексной оценки состояния лесных фитоценозов для определения статуса природного объекта и проведения биомониторинга на его территории.

Библиография Диссертация по биологии, кандидата биологических наук, Рассказова, Марина Михайловна, Калуга

1. Абакумов В.А. О наблюдениях и сравнительных оценках состояния экосистем// Проблемы экологического мониторинга и моделирования экосистем. — Л.: Гидрометиздат, 1978. Т. 1. - С. 64 - 69.

2. Абатуров A.B., ГалицкийВ.В. О машинной обработке планов древостоев// Экология. 1995. - №3 - С. 184 - 192.

3. Абатуров A.B.,Казанцева Т.Н. Леса южного Подмосковья. М.:1979. С.25-38.

4. Абрамова Л. М. Некоторые методы и опыт изучения синантропизации флоры и растительности // Проблемы изучения адвентивной и синантропной флоры в регионах СНГ: Матер, науч. конф. / Под ред. В. С. Новикова, А. В. Щербакова. М.; Тула, 2003. - С. 5—7.

5. Абрамова U.M. , Миркин Б.М. Оценка уровня синантропизации растительности оврагов башкирского Предуралья// Экология. 2003. - №3 -С. 171 - 175.

6. Абрамова J1.M. , Миркин Б.М. Синантропизация степей: методы оценки и возможности управления процессом//Вопросы степоведения. Оренбург, 2000. С.62-69.

7. Александрова Т.Д., Крылов М.П. Некоторые проблемы экологического нормирования// Ландшафты. Нагрузки. Нормы. Препринт ИГАН. М: 1990. -С. 5-12.

8. Алексахин P.M. Ядерная энергия и биосфера. М.: Энергоатомиздат, 1982. -216с.

9. Алексеев А.С. Мониторинг лесных экосистем. СПб.: ЛТА,1997. 204с.

10. Алексеенко В.А. Экологическая геохимия. — М.: Логос, 2000. 627 с.11 .Алюшин А.И. Растения тульского края. Тула: Приокское книжное издательство, 1982. — 112с.

11. Амирое Ф. А., Казанфарова В.К., Балабеков З.А. Изменение почв и растительности под влиянием рекреационного лесоиспользования// Лесоведение. 1982.№6. с.21 -26

12. Антипина Г.С. Урбанофлора как компонент экосистем городов таежной зоны (на примере Карелии)// Экология. 2003 №4. с. 243 247.

13. ХА.Анучин Н.П. Лесная таксация М.: Лесная промышленность, 1982г. -552 с.

14. Безель B.C., Кряжимовский Ф.В., Семериков Л.Ф., Смирнов Н.Г. Экологическое нормирование антропогенных нагрузок. I. Общие подходы// Экология. 1992. - №6. - С. 3 - 12.

15. Безель B.C., Кряжимовский Ф.В., Семериков Л.Ф., Смирнов Н.Г. Экологическое нормирование антропогенных нагрузок. II. Методология// Экология. 1993. -№1.- С. 36-47.

16. Березуцкий М. А. Антропогенная трансформация флоры / Бот. журн. 1999. Т. 84. №6.— С.8-15.

17. Биоиндикация загрязнений наземных экосистем: Пер. с нем./ Под ред. Шуберта. М: Мир, 1988. 350 с.

18. Блага H.H. Выявление рекреационного потенциала туристических ресурсов для рационального их использования и охраны// Ученые записки СГУ. Вып. 6. 1997. 5с.

19. Вакуловский С.М., Крышев И.И. Радиационная обстановка в Обнинске //Атомная энергия. 2005. - Т.99. -вып.З. - С. 214 - 221.

20. Воронов А.Г. Геоботаника. М.: Высшая школа, 1973.-384 с.

21. Вторжение в природную среду. Основные приемы и методы: Пер.с англ./ Под ред. Манн P.E. М.: Прогресс, 1983. - 191 с.31 .Герасимов И.П. Научные основы современного мониторинга окружающей среды// Изв. АН СССР. Сер. Географ. 1975. - №3.-С. 13-25.

22. ГераськинС.А., Козъмии Г.В. Оценка последствий воздействия физических факторов на природные и аграрные экологические системы// Экология. 1995. №6. с. 419-423.

23. ЪЪ.Глазовская М.А. Ландшафтно-геохимические основы фонового мониторинга природной среды. М.: Наука, 1989. - 326с.

24. Глазовская М.А. Принципы классификации почв по их устойчивости к химическому загрязнению// Земельные ресурсы мира, их использование и охрана. -М.: 1978.-С. 5- 15.

25. ЗЪ.Говоров Е.В., Ямалов С.М., Миркин Б.М. Влияние размера населенных пунктов на показатели разнообразия синантропной растительности// Экология. 2005. №5. с. 394 - 396.

26. Горчаковский П. Л., Коробейникова В. П. Формирование растительных сообществ антропогенных местообитаний на Полярном Урале // Экология. 1999. №6. С. 403—410.

27. Горчаковский П. Л. Тенденция антропогенных изменений растительного покрова Земли//Бот. журн. 1979. Т. 64. № 12. С. 1697—1714.

28. Горчаковский П.Л., Абрамчук A.B. Пастбищная деградация пойменных лугов и ее оценка по доле участия синантропных видов// Экология. 1983. №4. С.З 10.

29. Горчаковский П.Л., Демченко A.A. Сравнительная оценка флористического разнообразия особо охраняемых природных территорий // Экология. 2002. №6. С.403-411.

30. АА.Грин A.M. Стационарные исследования геосистем. Принципы, методы, способы осуществления. Автореф. .докт. геогаф. наук. М., 1987. - 52 с.

31. Даддингтон К. Эволюционная ботаника: Пер. с англ. М: Мир, 1972. -307с.4бДажо Р. Основы экологии: Пер.с франц. М: Прогресс, 1975.- 415 с.

32. Дорогостайская Е.В Сорные растения Крайнего Севера. JI: Наука, 1972. —172 с.

33. Дорогостайская Е.В. Опыт характеристики рудеральной и сорной растительности города Воркуты и его окрестностей// Бот. журн. 1963. Т. 48. № 7 .С 1015-1020.

34. Егорова Е.И, Сынзыныс Б.И. Биотестирование объектов окружающей среды: лаб. практикум по курсу «Биологический мониторинг». — Обнинск: ИАТЭ, 2003.-89с.

35. ЖигалъскийО.А. и др. Обоснование региональной сети экологически ценных территорий// O.A. Жигальский, М.А. Магомедова, JI.H. Добринский, В.Д. Богданов, В.Г. Монахов, JI.M. Морозова. Экология. - 2003. -№1. С. 3-11.

36. Загрязнение воздуха и жизнь растений./ Под ред. Трешоу — Л.: Гидрометиздат, 1988. 536 с.61 .Задулъская O.A. Анализ флоры лесных опушек Самарского Заволжья//Флористические исследования в Поволжье и на Урале. -Самара: Самарский гос.ун-т, 1993.С.66-71.

37. Захаров В.К. Лесная таксация. М: Лесная промышленность, 1967. -360 с.

38. Захаров В.М. Асимметрия животных (популяционно-феногенетический подход). М., Наука, 1987. - 216 с.

39. Захаров В.М. Описание методологии биотест// Захаров В.М., Кларк Д.М. (ред.). Биотест: интегральная оценка здоровья экосистемами отдельных видов. -М., 1993.-79 с.

40. Кряжева Н.Г., Захаров В.М., Чистякова Е.К. Анализ стабильности развития берёзы повислой в условиях химического загрязнения// Экология.- 1996.-С. 441-444.

41. Игнатьева М.Е. Флора озелененных территорий Санкт-Петербурга // Бюл. ГБС РАН. 1994. № 169. С. 31-35.

42. Израэлъ Ю.А. Концепция мониторинга состояния биосферы// Мониторинг состояния окружающей природной среды.-JI.: 1977. С.10-25.

43. Израэлъ Ю.А. Проблемы всестороннего анализа окружающей среды и принципы комплексного мониторинга// Всесторонний анализ окружающей пиродной среды. Труды V Советско-американского симпозиума. JL: Гидрометиздат,1988. -С.16-25.

44. Иллюстрированный определитель растений Средней России: в 3 т./ И.А. Губанов, К.В. Киселева, B.C. Новиков, В.Н. Тихомиров. М: Т-во научных изданий КМК, Ин-т технологических исследований, Т.1.2002. 526 с.Т.2,2003. - 665с. Т.З, 2004. - 520с.

45. Ишбирдин А.Р. Эколого-географические закономерности синантропной флоры России I. Хорология основных синтаксонов растительности// Бот. журн. 2001. Т.86. №3 С. 27-36

46. Ишбирдин А.Р. Эколого-географические закономерности синантропной # флоры России II. Анализ региональных синантропных флор// Бот. журн. 2004. Т.89. №9. С. 1456 1469

47. Клауснитцер Б. Экология городской среды: Пер. с нем. М.: Мир, 1990. -246 с.

48. Кравченко A.B., Гнатюк Е.П. Основные тенденции формирования флоры молодого таежного города Костомукша// Биоиндикация и оценка повреждения организмов и экосистем. Петрозаводск, 1997. С. 80—81.

49. Кравченко A.B., Гнатюк Е.П., Кузнецов. О Л. Распространение и встречаемость сосудистых растений по флористическим районам Карелии. Петрозаводск: КНЦ РАН, 2000. 75 с.

50. Крауклис A.A. Проблемы экспериментального ландшафтоведения. — Новосибирск: Наука, 1979. 157 с.

51. Криволуцкий Д.А., Степанов A.M., Тихомиров Ф.А., Федоров Е.А. Экологическое нормирование на примере радиоактивного и химического загрязнения экосистем// Методы биоиндикации окружающей среды в районах АЭС. М.: Наука, 1988. - С. 4-16.

52. Методы классифицирования и описания лесных фитоценозов и почв/ A.M. Крышень, Н.Г. Федорец, Ю.В. Преступихин, С.М. Синькевич. — Петрозаводск, 2003. — 71с.

53. Кузнецов В.В., Дмитриева Г.А. Физиология растений: Учеб. для вузов М.: Высшая школа, 2005. — 736 с.

54. Ландшафты. Нагрузки. Нормы. -М.: ИГАН,1990. 156с.

55. Левич А.П. Понятие устойчивости в биологии. Математические аспекты// Человек и биосфера. М.: Изд-во МГУ, 1976. - С. 138 - 175.

56. Лесное хозяйство: Терминологический словарь./Под ред. А.Н. Филипчука. М: ВНИИЛМ, 2002. - 480 с.

57. Методология экологического нормирования // Труды Всесоюзной конф. — 4L- Харьков, 1990. С. 40-41.

58. Миркин Б.Б., Розенберг Г.С. Толковый словарь современной фитоценологии. -М.: Наука, 1983. 134 с.

59. Митрюшкин К.П., Шапошников JI.K. Человек и природа. М.: Знание, 1974.- 173 с.

60. Михеева Е.В., Жигальский O.A., Мамина В.П. Тяжелые металлы в системе почва — растение — животное в районе естественной геохимической аномалии//Экология. 2003, №4 - С. 318 - 320

61. Моисеев B.C. Таксация леса. JI: изд. JITA,1970. 259 с.

62. Мониторинг состояния лесных и урбо-экосистем/ Международная научная конференция (2002, Москва). Тезисы докладов. М.: МГУЛ, 2002. - 187с.

63. Морозов Г.Ф. Избранные труды. М.: Лесная промышленность, 1970. - т. 1.- 540 с.

64. Научные подходы к определению нагрузок на ландшафты// Материалы XIV научно-коорд. Совещания и симпозиума по теме СЭВ III. 2. М.: 1988.-229с.

65. Нухимовская Ю. К. Антропогенные воздействия на заповедники и синантропизация флор как форма их проявления 8 Проблема охраны генофонда и управления экосистемами в заповедниках степной и пустынной зон. М., 1984. С. 47—50.

66. Общая ботаника с основами геоботаники: Учебное пособие для биол. и геогр. спец. вузов / В.В. Петров, Л.И.Абрамова, С.А. Баландин, H.A. Березина. М.: Высшая школа, 1994. - 271 с.

67. Одум Ю. Экология: Пер. с англ. М., Мир, 1986. - Т. 1-2.

68. Определитель сосудистых растений центра европейской России/И.А.Губанов, К.В. Киселева, B.C. Новиков, В.Н. Тихомиров.- М.: Аргус, 1995.-560с.

69. Павлов И.Н. Глобальные изменения среды обитания древесных растений. Красноярск: СибТУ, 2003. 170с.

70. Павлов Б.К. Мониторинг антропогенных изменений горно-таежных экосистем. М.: Экология, 1995. - 208с.

71. Перевозникова В Д., Зубарева О.И. Геоботаническая индикация состояния пригородных лесов (на примере берёзовой рощи Академгородка г. Красноярска// Экология. 2002. - №1. - С.3-9.

72. Петров Д&Жизнь леса и человек. М.: Наука, 1985. — 132с.

73. Платонова Е. А. Анализ катен заповедника «Кивач»: Структура, сукцессионное состояние и потенциальный состав лесной растительности// Экология. 2005. - №4. - С.252-258.

74. Попов В.И. О новых и редких для северо-запада России видах адвентивных растений, найденных в Санкт-Петербурге // Бот. журн. 1998. Т. 83. №2. С. 139-145.

75. Полевой 2?.5.Физиология растений: Учеб. Для биол. спец. вузов. М.: Высшая школа, 1989. - 464с.

76. Преображенский B.C. Физико-географические аспекты проблемы организации отдыхаЛ Географические проблемы организации отдыха и туризма.-М: 1973.1 \8.Пряхин В.Д, Николаенко В.Т. Пригородные леса М.: Лесная промышленность, 1982. -248 с.

77. Пых Ю. А. Равновесие и устойчивость в моделях популяционной динамики. -М.: Наука, 1983. 183с.

78. Пых Ю. А., Малкина-Пых И.Г. Об оценке состояния окружающей среды. Подходы к проблеме// Экология. 1996, №5 - С. 323 - 329.

79. Ровинский Ф.Я., Колосков И. А. Мониторинг загрязняющих веществ на фоновых станциях в биосферных заповедниках//Теоретические основы и опыт экологического мониторинга. М.: 1983. - С.214 - 221.

80. Савранский В.А. Принципы регионального экологического мониторинга// Экоинформатика. Под ред. Соколова В.Е. СПб.: 1992.- С. 202-219.

81. Садыков О.Ф. Экологическое нормирование. Проблемы и перспективы// Экология. 1989, №3 - С. 3 - 11.

82. Сарапулъцев Б.И, Гераськин С.А. Биологический смысл радиационной устойчивости//Природа. 1991. - №6. - С.41-49.

83. Силин И.И. Экология и экономика природных ресурсов бассейна реки Протвы Калуга, ВИЭМС, 2003. - 324 с.

84. Силин И.И. Экология севера Калужской области. ч.1. -Обнинск, ОИАТЭ, 2003.- 127 с.

85. Соколов И.Е., Филонов К, Нухимовская Ю. Д.,Шадрина Г. Д. Экология заповедных территорий России. М., 1997.576 с.

86. ЪЪ. Стародубцева Е. А. Синантропные элементы во флоре Воронежского биосферного заповедника I Проблемы современной биологии: Тр. 18-й науч. конф. молод, ученых биол. фак. МГУ, Москва, 20—24 апр., 1987. М.: 1987. -Ч. 3.- С. 126—128.

87. Сукачев В.H Основы теории биогеоценологии // Избранные труды. JL: Наука, 1972. Т.1. - С.228-241.

88. Сукачев В.Н.и др. Методические указания к изучению типов леса / В.Н. Сукачев, C.B. Зонн, Г.П. Мотовилов. М., 1957. - 115с.

89. Трофимов A.M., Любарский E.J1. Проблемы изучения комплексных эколого-экономических систем// Экология. 1996. №5. - с. 330-334.

90. Тамплон Е.Ф. Антропогенное воздействие на территорию Ханты-Мансийского автономного округа // Проблемы региональной экологии. 1998.- № 2. С. 63—65.

91. Урбанавичуте С.П. Адвентивный элемент во флоре заповедника «Керженский»//Проблемы изучения адвентивной и синантропной флоры в регионах СНГ: Матер, научн. конф./ Под ред. B.C. Новикова, A.B. Щербакова. М.: Тула, 2003. - С. 111-112.

92. Физическая география и природа Калужской области. Калуга: Изд-во Н. Бочкаревой, 2003. - 272с.

93. Фуксман ИЛ., Пойкалайнен Я, Шредере С.М., Канючкова Г.К., Чиненова JT.A. Физиолого-биохимическая индикация состояния сосны обыкновенной в связи с воздействием промышленных поллютантов// Экология. 1997.-№3.-С. 213-217.

94. Хмелев К.Ф., Березуцкий М.А. Антропогенная трансформация флоры окрестностей города Саратова за последние 100 лет // Экология. 1995.-№5.-С. 360-367.

95. Хмелев К.Ф., Березуг\кий МЛ. Состояние и тенденции развития флоры антропогенно трансформированных экосистем // Журн. общ. биол. 2001. Т. 62. №4. С. 339-351.

96. Черных H.A. и др. Экотоксические аспекты загрязнения почв тяжелыми металлами/ H.A. Черных, Н.З. Милащенко, В.Ф. Ладонин. М: Агроконсалт, 1999- 176 с.

97. Чичев A.B. Синантропная флора города Пущина // Экология малого города. Пущино: НЦБИ АН СССР, 1981. С. 18-43.

98. Шанцер И.А. Растения средней полосы Европейской России: Полевой атлас.- М: Т-во научных изданий КМК, 2004. 423с.

99. Шестакова Г. А., Стрельцов А. Б., Логинов A.A. Методика биомониторинга качества городской среды// Экологические и метеорологические проблемы больших городов и промышленных зон. -Тезисы докладов Всероссийской научной конференции. СПб: 1999 С. 166-167.

100. Шмалъгаузен И.И. Организм как целое в индивидуальном и историческом развитии: Избранные труды. М., Наука, 1982. - 364 с.

101. Шуитанникова Г.С. Синантропные изменения флоры города Сыктывкара // Экология. 2001. №2. с. 147 151.

102. IOpifee Б. А. Мониторинг биоразнообразия на уровне локальных флор// Бот. журн. 1997. Т. 82. № 6. - С. 60 - 69.

103. Afsen К.Н., Saebo Н. V.Environmental Quality Indicators: Background, Principles and Examples from Norway// Environmental and Resources Economics. 1993. -V.3. -P.415 - 435.

104. Ahnert F.Approaches to dynamic equilibrium in theoretical simulationsof slope development// Earth Surf. Processes. 1987. V. 12. P.3-13.

105. Booz J., Feinendegen L.E. A microdosimetric understanding of low-dose radiation effects//Int. J. Radiat. Biology. 1988. V.53. №1. P. 13-21.

106. Braun — Blanguet J. Pflanzensociologie. 3 Aufl. — Wien, 1964. 865S.

107. Brothers Tinoty S., Springarn Arthur. Forest fragmentation and alien plantinvasion of central Indiana old-growth forests// Conserv. Biol. 1992. V.6. -№ l.-P. 91-100.

108. Canter L.W.Hill L.G. Handboook of variables for environmental impact assessment//Ann Arbor Sc., Mich., 1979-201 p.

109. Cullen /. Expert systems in planning analysis// Town Plan. Rev. 1986. V.57. -№3. P. 239-251.

110. Ecological Indicators / McKenzie D.H., Hyatt D. E., McDonald V.J.(eds). VI,2. Proceedings of the International Symposium on Ecological Indicators. Elsvier Appl. Sci., London; N.Y., 1992. 1600p.

111. Falinski J. B. Synanthropization of plant cover — an attempt to difine the nature of process and of the main fields of investigations // Phytocoenoesis. 1972. Vol. 1. N3. Warszawa—Bialowieza P 157— 170.

112. Hruska R. The role of natural nitrophilous vegetation in the evolution of the quality of the environment//Colloq. phytosocoil. 1988. V. 15. P. 107 -116.

113. Grochowski J, Dendrometrie Warsawa, 1973. - 594.

114. KornasJ. Man's impact upon the flora: processes and effects. Memorabilia zoologica. 1982. N37. P. 11—29.

115. Kopecky K, Heiny S. Die Stauden- und Greisreichen Ruderalgesellschañen Böhmes unter Anvendung der Deduktiven Methode der syntaxonomischen Klassifitrung// Folia Geobot/ Phitotax. 1990. Bd 25. S. 373 384.

116. Jager G. Möglichkeiten der Prognose synantroper Pflanzenausbreitungen // Flora.1988.-№180. S. 97- 106.

117. Jurko A. Vegetationsokologische Unterschide zwieschennaturnahen und naturfremden Waldgesellschaften der kleinen Karpaten // Acta bot. slov. Acad. Sei. Slovacae. Ser. A. 1984. S. 97- 106.

118. Moriarty F. Ecotoxicology: The stude of pollutants in ecosystems. 2nd ed. N.Y.: Acad. Press, 1993. 289p.

119. Ott W.R. Environmental Indices: theory and practice// Ann. Arbor Schi., Mich., 1978.-459p.

120. Protection and monitoring of Forests/Conservation and Sustainable Management of Forests in Central and Eastern European Countries — European Comission Phare Programme, 1999. 79p.

121. Thornton K.W., Hyatt D.E., Chapman C.ß.(eds.) Environmental monitoring and assessment program guide/EMAP Recearch and Assessment Guide, 1993. 35p.

122. Tunstall D.B. Developing environmental Indicators: definitions, framework and issues (draft paper)// Proc. World Res. Inst Workshop on Global Env. Indicators, Washington D. C. 1992. P. 45 61.

123. UNER/RIVM. An Overview of Enviromental Indicators: State of the art and perspectives/ Enviromental Assessment Technical Reports. UNER/EATR. 9401. RIVM/402001001, UNER. Nairobi, 1994. 72p.

124. Ziele fur ein Zukunftsfahiges Hamburg/Ein Fachprogramm der Umweltbehorde Hamburg. Hamburg, Umweltbehorde Hamburg, 2001. -289 S.

125. Zimmermann — Pawlowsky A. Flora und Vegetation von Eiskirchen und ihre Veränderungen in den Letzten 70 Jahren// Decheniana. 1985. Bd. 138. S. 18-37.

126. OECD. Group on the stste of the environmentWordshop on indicators for use in environmental performance rewiers. Draft Syntesis Rep. Paris, 1993. 45p.

127. Ozenda P. La cartographie écologique et ses applicational. Paris : Masson, 1986.-160s.

128. Palmer A.R., Strobeck C. Fluctuaning asymmetry: measurement, analysys, patterns// Ann. Rev. Ecol. Syst. 1986. V. 17. P. 391 -421.

129. Red Data Book of East Fennoscandia. Helsinki, 1998. - 350s.

130. Parde J.Dendrometrie. Nancy, 1961. - 350 N.

131. Willard B., Marr J. Effects of human activities on Alpin tundra ecosystems in Rocky Mountain National Park, Colorado № Biological Conservation. 1970. -Vol. 2. N4.- P. 257—265.

132. Электронная карта расположения пригородного лесав черте г. Обнинска1. КриБСКйв1. АО "Кривское1. Балкино1. Дуб Берёза Ольха Липа1. Осина1. Лесные культуры1. Ель Соснаг— £

133. Схема исследуемого участка

134. Зона антропогенного воздействия1. Условный контроль1. Ассоциации липы1. Ассоциации березы