Бесплатный автореферат и диссертация по географии на тему
Оценка состояния растительного покрова итематическая генерализация данных (на примере северотаежного района в бассейне р.Яны)
ВАК РФ 11.00.05, Биогеография и география почв
Автореферат диссертации по теме "Оценка состояния растительного покрова итематическая генерализация данных (на примере северотаежного района в бассейне р.Яны)"
од
РОССИЙСКАЯ АКАДЕМИЯ НАУК ИНСТИТУТ ГЕОГРАФИИ
На правах'рукописи.
•УДК 582.9 (571.56)
581.524.444 (571.56)
МИЛЬКО Денис Михайлович
Оценка состояния растительного покрова и тематическая генерализация данных (на примере северотаежного района в бассейне р.Яны)
специальность 11.00.05 - Биогеография и география почв
АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата • географических наук
Москва - 1995
/
/
Работа выполнена в лаборатории инженерной гляциологии и проблей Севера ■Института географии Российской Академии наук
НАУЧНЫЕ РУКОВОДИТЕЛИ: доктор географических наук, профессор Л.Р.Серебрянный о
доктор географических наук ^ А.А.Тишков
ОФИЦИАЛЬНЫЕ ОППОНЕНТЫ: доктор географических наук
■ Л.И.Мухина |
кандидат географических наук И.И.Букс
ВЕДУЩАЯ ОРГАНИЗАЦИЯ: ИГУ ии.М.В.Ломоносова, Биологический факультет
Защита диссертации состоится "24" нарта 1995г. в _час._мин. на
заседании Диссертационного совета Д.003.19.01 при Институте географии РАН (109017, Москва, Старомонетный пер., 29).
С диссертацией можно ознакомться в библиотеки ИГ РАН.
. Отзыв на автореферат в двух экземплярах, заверенный гербовой пе^^ чатью, просьба направлять ученому секретарю по указанному адресу.
Автореферат разослан "_" февраля 1995 г.
Ученый секретарь
Специализированного совета, '
кандидат географических наук
' '17с ''' 1 сс ^ Т. П . Ку при я нова
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
АКТУАЛЬНОСТЬ. Оценка состояния растительного покрова (РП) - этап биогеографического и экологического исследования территории. Зго составляющая любой деятельности, направленной на использование природных ресурсов, рационализацию природопользования и охрану природы. Конкретных исследователей и пользователей интересуют в РП лишь отдельные свойства, которые к тому же проявляются в несовпадающих масштабах. Поэтому при оценке возникает ПРОБЛЕМА: как согласовать результаты, полученные для одной и той же территории в одно время, но при разных уровнях генерализации информации и масштабах работы. В качестве задачи она вписывается в контекст современных биогеографических и экологических исследований. Накопление специальных научных знаний, ухудшение качества среды, уменьшение доступности и снижение качества природных ресурсов - условия, при которых решение проблемы становится необходимостью... Согласование тематических оценок разного уровня приобретает все большее значение для общественной практики по мере изменения принципов организации экономики и приоритетов общественного мнения. Актуальность* исследований становится еще более очевидной при массо.вом внедрении геоинформационных технологий в научную и хозяйственную практику.
Поставленная проблема задает ТРЕБОВАНИЯ к объекту изучения: при' общей простоте устройства, он должен иметь максимум возможного разнообразия в своей структуре и в амплитудах значений характеристик, которые могут проявиться на минимальной площади за наименьший промежуток времени', тяким требогзудсзлстзоряйт оОьектн, инеющие переходный характер на многих уровнях организации географической среды (т.е. эко-тоны в широком смысле (Арманд, 1970; Люри, 1988; Грин и др., 1991)) и находящиеся в 'экстремальных условиях. На эко- и геосистемы отличаются в таких случаях повышенной чувствительностью к внешним воздействиям, в том числе к антропогенным.
Район исследований, выбранный нами, - горьая часть бассейна р.Яны - находится на северо-востоке Якутии, Во внутренней, континентальной части Ерраэии поблизости от полюса холода северного полушария. Это полоса, где влияние на климат, оказываемое Атлантическим океаном, сильно ослаблено, а Тихим - поч1-и отсутствует (Шулейкин, 1968). Отличительная черта РП - редкостойность и монодоминантность древостоев зональной северной тайгМ. Район в среднем слабо освоен и мало изучен. Кроме того, здесь практически не уделяется внимание экологическим последствиям 1риродопоЛьзования. Данная работа позволяет восполнить аги пробелы. ЗмесГе с тем полученные результаты имеют и более общее значение. Они югут быть распространены на Восточную Сибирь- и позволяют выйти на ре-
шение широкого круга вопросов, связанных с обобщенней экой биогеографических знаний, а так же с решением задач в области охраны природы и рационального природопользования.
ЦЕЛЬ работы .- выявить пространственно-временные закономерности и оценить состояние РП в бассейне р.Яна при различных масштабах изучения и на разных уровнях генерализации информации. Для этого потребовалось решить ряд ЗАДАЧ: ^
X.Систематизировать характерные черты природных и хозяйственных •условий среды, прямо отраженные в структуре РП района исследований.
2.Описать закономерности строения РП и процессы взаимодействия растительности и независимых факторов среды в зонах хозяйственного освоения района.
3.Провести количественный анализ состояния РП территории - модели местного освоения земель: выделить уровни пространственно-временных закономерностей, представленные в ее пределах, и вычленить реальное участие антропогенного фактора а формировании РП-
4.Оценить современное состояние РП модельной территории независимо от географического масштаба и уровня генерализации. Экстраполировать полученные результаты на район исследований.
НАУЧНАЯ НОВИЗНА.1)Выявлены закономерности пространственной и временной организации РП малоизученного района северной тайги; ранжированы условия и факторы среды, непосредственно миявцие на РП- 2(Впервые составлена комплексная схема динамики растительности для долин горной части бассейна р.Яны. 3) обобщена информация о динамике РП в концептуальной эколого-географической модели. 4)На этойосновс проведена оценка состояния. РП модельной территории на разных уровнях абстрактности. 5)Выдвинута и проверена на фактических материалах гипотеза; оценка состояния РП зависит от тематической генерализации информации-
МАТЕРИАЛЫ собраны автором В 1988-1989 г. г. при выполнении ПОЛ«~ вых работ в комплексной экспедиции института "Гидропроект". Составлено 60 ландшафтно-геоботанических описаний растительных сообществ И описан . опорный профиль протяженностью более 8.5 к^. Для количественных оценок состояния РП использованы аналитические данные и тематические Карты масштаба 1:25 ООО, содержащие характеристику более 20 ООО выделов,
МЕТОДОЛОГИЧЕСКИЙ ПОДХОД системный. Он сопрягает общие научные методы - географический и биологический, которые детализируются ландшафтной индикацией и эколого-фитоценотической типизацией растительности. РАСТИТЕЛЬНЫЙ ПОКРОВ - тест-объект - рассматривался как результат
эндогенного развития растительности в условиях экзогенного нарушения ее пространственно-временной и вещественной структуры (Титов, 1961). При этом растительность, описанная в рамках доминантного подхода, задавала метрику времени и горизонт состояний в системе. Анализ велся только на ландшафтном уровне организации.
ПРАКТИЧЕСКАЯ ЗНАЧИМОСТЬ. 1. Полученная нами информация.служит основой для создания ГИС по бассейну р.Яны. 2.Показано, что оценка состояния РП коррелирует с ценотическим разнообразием и с масштабом картографического отображения данных, который влияет на оптимальную информационную насыщенность и детальность карты. 3.Проведенное ранжирование условий и факторов среды в целом подтверждает приоритеты, сло-кившиеся в области охраны природы и природопользования. 4.Выявленная чеодноэначность оценок разнообразия и состояния РП необходима для организации и углубления биогеографических и геоботанических исследова-~ чий.. Ее учет повысит экономичность и экологичность общественной практики в уникальных условиях выбранного района, позволит эффективней ис-юльэовать ведомственные статистические данные. 5.Идея самого подхода 1грает существенную роль тогда, когда интересы смежных наук или приро-юпользователей согласуются на единой экологической основе. Последнее 1редставляется особенно важным в современных экономических условиях.
Предварительные результаты исследований были включены в проект кдычанской ГЭС на р.Адыча по разделу "Охрана природы".
АПРОБАЦИЯ РАБОТЫ. Материалы диссертации были доложины на злпопя-1ии Московского общества испытателей природы (1992), на конференциях: Антропогенная динамика растительности (Санкт-Петербург, 1992), "Попу-|яционная биология растений и популяционная концепция в фитоценологии Москва, 1993), "Человек и природа: проблемы социоестественной исто-1ИИ" (Феодосия, 1994); на семинаре "Экологические кризисы" (1993) и на совместном заседании лабораторий биогеографии и инженерной гляциологии [нститута географ_ии (1994).
По теме диссертации подготовлены 3 статьи.
СТРУКТУРА И ОБЪЕМ РАБОТЫ. Диссертация состоит из введения, 4 лав, выводов и заключения, списка литературы и приложений, объем ра-оты - 175 страниц. Список литературы насчитывает 95 названий. Работа ключает 33 таблицы, 13 схем, 6 рисунков, 3 карто-схемы. Порядок иэло-ения определен логикой поставленных.задач, которт иногда нарушает стоявшиеся традиции.
СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ.
Решение задачи требовало последовательной конкретизации сведений о строении vi динамике рп, условиях и факторах среды. Мы сужали территориальный охват по мере детализации данных на каждой последующей этапе анализа.
глава 1. СПЕЦИФИКА УСЛОВИЙ СРЕДЫ И ЕЕ ОТРАЖЕНИЕ В РАСТИТЕЛЬНОМ ПОКРОВЕ РАЙОНА ИССЛЕДОВАНИЙ.
В I главе мы решали задачу: выявить специфику тех условий и факторов среды, которые прямо и непосредственно влияют на . структуру, функционирование и динамику РП в районе исследований.
На Северо-Востоке Якутии четко обособляется горная часть бассейна р.Яны, лежащая между 65 и 71 град. с.ш. Она приурочена к плоскогорью со средними высотами 450-750 м н.у.м. ц- обрамлена хребтами высотой 1500-2000 м и выше.
Ведущие ФАКТОРЫ СРЕДЫ - экстраконтинентальный криоаридный климат; резко расчлененный горный рельеф (>0.6 км/км2 при перепаде высот до 300 м и более). Их комбинация создает климатические инверсии до 2 град, на каждые 100 м высоты (Поздняков, 1986). Этот комплекс определяет СПЕЦИФИКУ района исследований - контрастность и экстремальность проявления остальных экзогенных процессов и факторов, независимо от их природы. В Табл.1, мы систематизировали контрасты факторов и условий среды, которые непосредственно влияют на специфику строения, роста, и функционирования РП, а также омоложения фитоиассы (биоцида) и местообитания (экоцида). (При этом использовались только литературные источники (Климатический справочник..,вып.24; Система ведения сельского хозяйства..., 1968 и д.р.)).
Бассейн р.Яны лежит в пределах Яно-Индигирского флористического района ("Определитель-..", 1974). Его ФЛОРА насчитывает не менее 440 видов, сосудистых растений, среди которых отмечаются как тундровые и альпийские, так степные и галофитные виды.,
РАЙОН исследований относится к Верхоянскому округу северотаежной подзоны лесной зоны (Караваев, 1968). Основная лесообразующая порода (вплоть до 550 м н.у.м.) - лиственница Каяндера. Над поясом редкостойной тайги прослеживается криволесье, выше - заросли кедрового стланни-ка и ольховника. На самых верхних высотных уровнях распространены горные тундры и гольцы.
Таблица 1. Специфика условий среды, обусловленных природными и общественными факторами, и растительного покрова в бассейне р.Яны (РП -растительный покров).
Свойства РП
1.Развитие древесного типа РАСТИТЕЛЬНОСТИ
2.Высокий БОНИТЕТ древостоев поймы,низкий за ее пределами
3.Продолжительная, интенсивная ВЕГЕТАЦИЯ
4.Высокая топологическая КОМПЛЕКСНОСТЬ
5.ОМОЛОЖЕНИЕ РАСТИТЕЛЬНОСТИ:
а)организмен-ный уровень: -усугубление
нарушений в тканях
б)ландшафтный: -высокая потенциальная гори-мость
-частая возгораемость
Сезон Параметры среды
Год Лето
Зима Зима
Зима
Год Год Год
Зима Зима
Год Лето
Год
Год
6.ОМОЛОЖЕНИЕ МЕСТООБИТАНИЙ в долинах: -склоны/^нище: термокарст, терморроэия
-Пойма: седиментация,
Год
Год Лето Лето Зима
-Количество осадков -Глубина залегания мерзлоты -Зимние температуры -Промерзание створов при сплошных таликах и резких паводках -Высота снежного
покрова . -Перепад температур -Расчлененность рельефа -Инверсия температур
Значения условий 153МИ/ГОД
0.2-0.8м
-31.5град.(январь) 1 раз в 10 лет на 200 км течения реки . <24 см-
>100град./год
>0.6КМ/КМ2
2град./100м высоты
-Зимние туманы -Безветренная погода
до 50 дней/год до 230 дней/год
-обширные Год
ветровалы Лето
-пойменная Лето стрижка , Лето
-стравливание/ Лето/ /вытаптывание /Год
-Влажность воздуха <75%
-Летние температуры 15.2град
-Мелиоративные и санитарные палы -Плотность населения -Характер освоения
-Редкие шквалы, штормы -Деятельный слой -Скорость течения реки -Частота заливания пойм -Животнободство -Комплекс технологий
до 1 раза/год 0.16 чел./км2, Выборочное,
итоГОБОС.
>40 м/с 0.2-0.8м »1 .2м/с =<5 раз/год до 100% угодий Древние/Традиционные/Современные
меандрирование Год
-Высокая льдистость рыхлых отложений -Развитые ледяные жилы -Мощность РП -Паводки/половодья -Ледовый покров -Шероховатость пойм
>6555 площадей
>16км/км2
0.2см
до 12.5м
>230см
0.2
0. ФЛОРА
Год -Эколого-п эграфические Тундровые,альпи-группы видов йские/Степные,га-
лофитные/Таежные
Рассмотренная территория расположена на контакте Черской и Ады-ча-Эльгинской физико-географических провинций Яно-Оймяконской и Монс-ко-Черской горных областей (Физико-географическое районирование..., 1970). ВЫБОР конкретного ОБЬЕКТА определялся характером оавоения района . исследований - приуроченностью очагов освоения к долинам крупных рек (Система...,1968). Поэтому» основное внимание уделялось интразо-нальной составляющей - долинам реки Яны и ее основных притоков.
1 ГЛАВА 2. ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ РАСТИТЕЛЬНОСТИ И «АКТОРОВ СРЕДЫ В ЗОНАХ ХОЗЯЙСТВЕННОГО ОСВОЕНИЯ.
Во второй главе ставилась задача: выявить пространственные закономерности РП в зонах хозяйственного освоения (приуроченных в районе исследований к долинам крупных рек) и описать взаимодействие растительности с независимыми факторами, непосредственно формирующими ее пространственный рисунок.
ПРОСТРАНСТВЕННОЕ РАСПРЕДЕЛЕНИЕ РАСТИТЕЛЬНОСТИ в долинах крупных рек, более или менее согласовано с рельефом. Поверхность здесь изменяется заметно и непрерывно лишь в пойне. Поймы бассейна верхнего и среднего течения р.Яны относятся к классу горных (Шанцер, 1951), ш котором чаще представлен сегментно-гривистый, реже неразвитый виды (по Миркину, Ишбулатовой, 1967).
В районе исследований отмечены две важные закономерности-1.В долинных местообитаниях, аналогичных зональным на водоразделах, распространены'еще два субклимакса зонального типа растительности. Существенным оказалось то, что наиболее сухой вариант занимает промежуточное положение между более влажными. Все три зональных суб^линакса в совокупности составляют вертикальный экологический ряд.
2.Экстразональная степная и лугово-степная растительность тяготеет к обезлесенным крутым склонам и высоким гривам. Экстразональная тундровая растительность приурочена К выровненным заболоченным поверхностям днища долины. » .
Основные пространственные закономерности РП в нижней части речннх долин отражены на схематическом профиле (Рис.1). Растительность отрицательных элементов рельефа приведена ниже линии профиля, положительных - выше нее. Используя принцип эргодичности, мы зафиксировали здесь основные этапы: а)в развитии рельефа разного уровня (направленного в
конечном итоге на его выравнивание), б)в различных сменах растительности.
зилличсслиги прифши а долинном комплексе: приуроченность растительности-к элементам рельеф.
Л. бр. лш
Т. Чз Т. Чз-Ив. рт (Кл. мтНЯч. ко) ("Ос. л: Ив. ч Ив. рт JL зл
Кс. ир) (Ср. л:
' Ос-Рт--Зл: Кс. сб-0. бж)
Л. бр (Ос. г. Ел. тр)
(X. пл>
Песок
(Ср. л: Иг. лг-—РТ)
JL бр (Ос. Л: ПЛ. тр)
JI бр. мш.
Л. гол
Л. бр. (Ср. л:.
В. ОН)
Л. бр. лш
Л. бр мш.
(Лесные..........луга:
0. мл /Л. сз/ В. лн/- В. Он) /
Л. лш. мш
гСКЛОНЫ:-
I ТЕРРАСА,ДОЛИНА . -СЕВЕР: JL баг (Ер. ех) ЮГ: Л. т. лш (Степь: Ов. КЛ) :ЕВЕР: Л ш. лш (Ер. mid) ЮГ: Л. ер (Ер. fr)
Воды
Мелк- Переовод- увла-ный жнен-луг ный (X. тп) (А. рж)
Заболоченный за-кочкаренный луг/ Сред. л. /Тунра: П. уз*0. вл; Б. вс/ В. лн*Е нз/П. вл
ДО
заболоченный: В. лн* 0. вл
JL од.
Л бр. . мш
АЛАС/ДОЛИНА Аласные
МЕЖОЙ РЕЧКИ
I АЛАС/ДОЛИНА -Л. ер( Ер. fr. )
(прочие Лесные луга:
О. вл/В. нз*В. бн/ /О. мл)
луга: Яч. ко/Б. лн*0. пст/О. мл. /Ерник (Ер. Г'г: В. бн) /Тундра( Ер. ех: П. вл) /Дюедя: П.уз*В. лн/Мн. тц
ПРИР- • ВЫСО-
УСЛО- ПРИРУ- НИЗКАЯ ПОЙЫЕН- КАЯ
ВОЯ ЛОЖЕ СЛОВАЯ НАЯ ТЕРРАСА ГРИВА ВАЛ ПОЙМА ' ПОЙМЫ
а-Ь О -- 0 а . Ь с
ВЫСОКАЯ ПОЙМЕННАЯ ТЕРРАСА /
АЛАС: ДНО НИЗКИЕ НАДПОЙМЕННЫЕ ТЕ-
ВЫСОКИЕ ТЕРРАСЫ; ПЛАКОР. ЮДОСБОР;
РРАСЫ / АЛАС ВОДОРАЗДЕЛ /АЛАС
- в—
Рис.1, рхема экогетического профиля в долинном комплексе; приуроченность растительности к элементам рельефа.
Условные обозначения:
| ^ открытые воды; Q - сырые местообитания; а,Ь,с..- интервал смены (Схема 6).
; А.Первичные сообщества:
1) Ив.ч - и.чистый, Ив.рт - ивняк разнотравный, Л.зл. - л.злаковый, Л.бр - лиственничник брусничный; Т.Чз - тополевые и чоэениевые насаждения .
2) Л.гол.- л.голубичный;Л.бр.мш - л.бруснично-мшистый,Л-ос - л.осоковый.
3)Л.ер.лш - л.ерниково-лишайниковый; Л.бр.лш - л.бруснично-лишайниковый; Л.ер - лиственничник ерниковый:Ер.fг.
4)Л.лш.мш-л.лишайниково-мшистый:Ер.ех.
■ 5)Л.ш.лш-л.шикшево-лишайниковый;Ер.т1<5. Л.т.лш - л. толокнянково-ли-шайниковый; Л-баг - Л.багульниковый.
Б. Вторичные (...) и первичные сообщества:
Ер.ех - ерник с березкой тощей; Ep.fr - е. с б.кустарниковой; Ер.mid - е. с б.Миддендорффа.
Травяные сообщества:
Ос.л - остепненные луга; 36.л - заболоченные луга? Ср.л -среднеувлаж-ненные луга. Лесные луга: мезо- и гидрофитные;' Аласные луга: ксеро-, мезо- и гидрофитные.
Виды-доминанты:
А.рж .- арктофила рыжеватая, Б.вс - бекмания восточная, В.бн - вейник Бунге, В.ли - в.Лангсдора, В:нэ - в.незамечаемый, Кс.ир - костер иркутский, Кс.сб - к.сибирский, Кл.мт - колосняк материковый, Л.сэ - лисохвост сизый, Мн.тц - манник трехцветковый, Мт.лг - мятлик-луговой, 0,бж - осока безжилковая, О.вл - о.вилюйск^я, О.мл - о.мелкая, О.пст-о.прямостоящая, Ов.кл - овсяница колымская, П-вл - пушица влагалищная, П.уз - п.узколистная, Пл.тр - полевица Триниуса, Х.пл - хвощ полевой, Х.тп - х.топяной, Яч.ко - ячмень короткоостистый.
ДИНАМИЧЕСКАЯ СТРУКТУРА растительности более или менее однозначно определена только для древесно-кустарникового типа растительности. Нашими исследованиями в целом подтверждается, эколого-фитоценотическая схема Л.К.Позднякова (19616.). Ее центральный тип леса - лиственничник брусничный - интерпретирован нами как коренной климакс растительности (предполагалось, что тип леса соответствует преобладанию одноименной ассоциации в его комплексе).
В травяном типе растительности присутствует весь экологический спектр - от арктофиловых, осоковых и хвощевых мелководных лугов до по-левицевых остепненных лугов и степей. Схема связей в этом типе растительности была восстановлена по литературным данным. Выяснилось, что направления смен в РП оказались неоднозначными. Это было объяснено гетерогенностью сообществ, которые выделились в рамках доминантной классификации . ч
В процессе анализа обозначилась проблема совместимости тематической информации. Мы преобразовали стандартную эколого-фитоценотическую схему типов леса в форму, основанную на принципах Е.В.Алексеева (Алексеев, 1915; Погребняк, 1968) (Схема 1). Тем самым, была достигнута преемственность в информации о динамике древесно-кустарниковой и травяной растительности. (последняя опиралось на принципы, заложенные Л.Г.Раменским (1938) и А.П.Шенниковым (1941)).
Возможность ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ РАСТИТЕЛЬНОСТИ И ФАКТОРОВ СРЕДЫ определена соразмерностью темпов нарушения РП и скорости эндогенной сукцессии растительности.
ДЛИТЕЛЬНОСТЬ каждой стадии СУКЦЕССИИ оценивается по продолжительности активной жизни одного поколения вида-эдификатора. Предельный возраст для тополя и чозении составляет 90 лет (Шелудякова, 1939), для ерников и ив - до 50 лет. Для лиственницы нами выделено 3 экологических варианта: (220)-300 лет (на пойменных гривах); (400)-500-(550)лет (по сильно заболоченным местообитаниям), (350)-400-(430)лет - во всех остальных местообитаниях.
В ходе камеральных работ выявлено, что среди прямых ландшафтных факторов разного происхождения наиболее важны комплексный хозяйственный и природные - пирогенный; гидрогенный, геогенный (определяющий топологический).
Схена 1. Схема эндогенных сукцессионных и эдафо-фитоценотичес! связей древесной и кустарниковой растительности.
РЯДЫ:
X: Р М:
D, 1 HI
D,m A1
Н: Не Hm Но:
-W,(G)
Тукулан
Увеличение сухости
Солончак
А: Л.т.лш-
(Ep:B.mid. Д: Л.ш.лш~п
Д: Л.бр.лш(Мж)
(Ер:В.ex.) Д: Л.ер.лш"-
Л.бр.рт
Л.бр '-КЛИМАКС,
Увеличение': -троф-
(Ер:В.fг.) Л.ер~—Ер:Вi>ности/ -аэри-
т-Т.рт : Г
L— Ц>] глт
-Чз.рт :Г Ив. ч—Ив. рт-| : Г
1 к a J
-Л . зл . (Б)
Л.бр.мш
Л. баг
Д: Л.лш.мш
Тнд.гор. Тнд.ниэ. Л.ос Д: Е: Б:
Л. гол
Б:
Олиготроф.
сфагновое
болото
Евтрофное
травяное
болото
рован-ности
УСЛОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ (Рис.1):
А,Б,В,Г - эколого-фит'оценотические ряды В.Н.Сукачева (1931):
Экогенетические ряды С.М-Раэумовского (1981):
Сукцессионные связи: — - экогенетические; < - демутационные.
X.- ксерархный ряд:.Р - псаммосерия;
М - меэархный ряд: Е - элювиальная серия, D - делювиальная серия (1 - на легких грунтах, m - на тяжелых грунтах), А1 -элювиальная серия/Hi - гигролитосерця;
Н гидрархный ряд: Це - евтрофная серия, Нго - меэотрдфная серия. Но - олиготрофная серия (v - долинные местообитания; w - плакорные и водораздельные местообитайия), G - галосерия..
Типы леса:
Л.бр - лиственничник брусничный,Л.бр.рт -л.бруснично-разнот-равный;
М: Л.эл. - л.злаковый,Ив.рт - ивняк раэнотрарный.Ив.ч и.чистый,Т - тополевник;Л.ер - лиственничник ернико&ый;Л■ш.лш л.шикшево-лишайниковый;Л.бр.лш - л.бруснично-лишайнико-вый;Л.ер.лш - л.ерникоро-лишайниковый;
X: Л.т.лш - л.толокнянково-лишайниковый;
Н: Л.гол. - л.голубичный;Л.бр.мш - л.бруснично-мшистый, Л-ос л.осоковый;Л.баг - л.багульниковый;Л.лш.мш - л.лишайнико-во-мшистый.
Тундры: Тнд.гор.- тундры горные;Тнд.низ.- т.низменные.
Ерники: Ер - коренные ерники;(Ер) - производные ерники: B.fr - с березкой кустарниковой, В.mid - с березкой Миддендор-фа, В.ех - с берёзкой тощей.
Виды-индикаторы: (Мж) - можжевельник сибирский;(Б) - береза Каяндера.
ГИДРОГЕННЫЙ фактор опосредует взаимодействие растительности с геогенным фактором в аллювиальном процессе, а также в русловом и термокарстовом рельефообразовании. Как выяснено, . длительность сукцессии вполне согласована со средним возрастом элементов поймы в долине р.Яны (Табл.2) и темпами развития термокарстовых озер ("Луга Якутии", 1975).
ПИРОГЕННЫЙ фактор ведет к закономерной смене (древесного > кустарникового > травяного > комплексного рудерального) типов растительности. Выяснено, что это непосредственно связано с увеличением частоты пожаров (соответственно: >70-80 лет, > 30 лет, > 10 Лет, > (1)3-5 лет, > (1)3 лет). При этом на гривистой пойме наибольшее значение имеют ве-:еннре беглые низовые пожары, на террасах - устойчивые низовые, на ;клонах - устойчивые верховые.
Комплексный ХОЗЯЙСТВЕННЫЙ фактор связан в основном с травяным ти1 юм растительности или порождает его (например, после рубок). Наиболее« заметно воздействие животноводства и лесозаготовок, сопровождающихся «елиоративными и санитарными, палани. При увеличении однократной мощ-<ости, продолжительности или частоты воздействий, а также вызванной 1ми деградации вечной мерзлоты (например, после устойчивых торфяных южаров) происходит замещение экогенетических рядов ("Тебеневочные 1астбища", 1974; Поздняков, 1961).
Разнообразие РП на каждом уровне генерализации (детализации) ограничивалось логически - возможными КОМБИНАЦИЯМИ прямых факторов сре-1Ы. Это достигалось соблгдрние.м. тожлостна " -.""ДУ индихгииеЯ
I эколоГо-фитоценотической типизацией растительности.
ВЫЯВИТЬ изменения в структуре и динамике РП, которые вызваны те-[атической генерализацией информации, и количественно СРАВНИТЬ альтер-¡ативные оценки можно только для одной и той же территории. При этом >на должна: а) быть изучена более комплексно и детально по сравнению с жружающими; б) служить натурной моделью РП для освоенных речных долин I районе исследований■ Этим требованиям лучше всего отвечает полигон' в олине р.Адыча - правого притока р.Яны^
Глава 3. АНАЛИЗ И ОЦЕНКА СОСТОЯНИЯ РП МОДЕЛЬНОЙ ТЕРРИТОРИИ (МТ).
В главе 3 дается общая характеристика МТ, описываются методика нализа и оценки состояния РП, приводятся количественные результаты, олученные на этой основе с привлечением информация предыдущих глав.
Таблица 2. Сравнение возраста (длительности существования) элементов рельефа и экогенетических рядов сукцессии (возраст рельефа оценен по материалам А.Ю.Сидорчука (1975), А.В.Позднякова (1988), Б.С.Русанова и д-р.(1967), ТЭО Адычанской ГЭС (1988)).
РЕЛЬЕФ:
Компонент
рельефа
Высота Возраст, лет по: над Скоро- Скоро- Изото-меже- сти сенью,и димен-
ПОИМА: Прирусловая
Низкая
(грива)
(ложбина)
1-2
3-4
тацъш
10-60 200-350-1000
(грива) (верхний 1) Прирусло- 4-5
вой вал Высокая 5-8
(верхние : 0.5 0.03) 8-12 10-30
I терраса Цтерраса
100-200
ПХтерраса 30-40 IV терраса 70-80 ВРЕЗ:
80-100
сти пам иеанд- (С14) риро-вания
80 200-400-800-1200
80-400
1120
840
1970 100
РАСТИТЕЛЬНОСТЬ: Возраст, Ряд су-Гео- лет по:по- кцессии хроно- колени» логи- доминантов ческой оценке
2-
-30-100
Пионеные
группировки
Мезархный-Al
(180-450) (МеэархныйА1)
(105-650) (Гидрархный)
(180-450) (МезархныйА1)
105- Мезархный-А1
2500- 780-980 -4500
>10$000 18000-20000 70000 130000
400000
Топографиче ский комплекс рядов
Топографиче ский.комплекс рядов
Топографический комплекс рядов
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА. ИТ размещена в долине р.Адыча, которая дает при слиянии с р.Верхняя Яна 72% среднего годового стока (Чистякова и др., 1971). Она приурочена к наложенной Табалахской впадине - выше прорыва хр.Кигилях в интервале высот 112-185 м нум. Это нижняя часть долины реки в пределах горно-таежного пояса. МТ вытянута в длину на 125км и имеет среднюю ширину 3-5км (максимальную - 30км). Горный характер территории подчеркивается в пойме - насаждениями тополя душистого и чозении крупночешуйчатой; в долине на верхней границе МТ - заметным участием можжевельника сибирского и березы Каяндера, в целом -распространением ольховника кустарникового.
Плотность населения МТ составляет 0.17 чел/км2 (средний показатель для всей Якутии - 0.16чел/км2). Здесь представлены все виды хозяйственной деятельности, характерные для сельких местностей в зона* традиционного освоения района исследований. „
Структура РП МТ отражена в Табл.3, составленной на основе ведомственных ("Инвентаризация..", 1989; "Характеристика торфа..", 1988) и оригинальных материалов. Она дана на уровне типа леса, соответствующего типу местообитания (Благовидов, 1959; Чертов, 197.4) или типу условий местопроизрастания (в понимании Д.Г.Щепаченко, 1993). Из табл. 3 видно, что экоцидное нарушение зонального типа РП связано с гидрогенным фактором. Он отвечает за образование 95% незадернованных земель. Ведущий биоцидный фактор - пирогенный. Он воздействует на весь РП, од-Н?.КО, СП/!СШ!!«С Гир" СХБаТЫПмЮТ ЛИШЬ оёпслЬ пТ (о . 0% БС2Й ПЛС^адН;
отнесены к категории гарей. Кроме того, мы выяснили, что санитарные палы (не менее 39% гарей) маскируют вырубки ("Инвентаризация...", 1989). Т.е. вырубки реально составляют 3.7%, а не <1%. Около 30% земель (из общих 46%) обезлесено навсегда в масштабе срока оценки. Среди обезлесенных территорий 1/3 непосредственно используется в современной хозяйственной деятельности.
В целом, проявление зональных и поясных закономерностей в РП МТ количественно не прослеживается (это естественным образом предопределено расположением МТ в нижней части-речной долины). Но их был логически необходим при оценке состояния РП.
Уровень ее освоенности мы определяли по доли площадей, которые используются в народном хозяйстве. Его можно оценить как высокий, сельского типа. В этих условиях, чтобы определить роль природных и антропогенных факторов, принимать адекватные решения в области управления, рационализации природопользования и охраны природы, необходимо
- 1ч -
Таблица 3. Структура растительного покрова модельной территории (Пстб-пастбища; Снкс-сенокосы; Ер-ерники; С-климакс; БС-субклимакс; [..]-собирательные категории; — - экогенетические связи (Схема 1); <— - направление восстановления (см. Схему 1)).
Связи, Стади
С1 -БС-
-бс-
-БС-
ЧБС-
-.чс-
БС~ ~БС~
Структура покрова ВСЕГО
ДРЕВЕСНАЯ РАСТИТЕЛЬНОСТЬ Лиственничники (сомкнутые насаждения
(65179га).редины (8337га),гари (14968га) ■,вырубки (611га)), из них:
брусничный <-(Пстб, Снкс)
-бруснично-разнотравный<~(Пст,Снк,Ер)
-голубичный <-(Ер)
-бруснично-мшистый <—(Пстб, Снкс}: -среднеувлажненных местообитании -избыточно увлажненных местообитаний —осоковый
—багульниковый <—(Тундры низменные) —лишайниково-мишстыи шикшево-лишайниковый
Площадь: га: %:
-бруснично-лишайниковый -ерниковый <—(Пстб, Снкс, Ер) -разнотравный<-(Пстб, Снкс, Ер)
■Тополевники
разнотравный КУСТАРНИКИ: '■Ивняки
г—разнотравный •
'—чистый
[Ерники] (сухие:с березками кустарниковой и миддендорфа - разнотравные, злаковые) ТРАВЯНЫЕ СООБЩЕСТВА:
Пустыри ]
[Сенокосы]:
-лиманного орошения (мелкодолинные;кочкар-ные: лангсдорфовейниковые, мелкоосоковые) —прочие незакустаренные (приозерные; переувлажненные; неэакочкаренные;)
(-пушицево-осоковые, незамечаемо-вейниковые, лангсдорфовейниковые) (-вейниково-среднепушицевые) • —закустаренные, с одиночными деревьями и мелколесьем (пойменные; переувлажненные; . закочкаренные: осоково-вейниковые) [Пастбища]:
-без древесно-кустарниковой растительности
(пойменные; среднеувлажненные: разнотрав-но-злаково-осоковые; осоково-незанечаемо-,вейниковые, Сунгевейниковые)
174028 100
89831 51 .5
89095 51.2
7724 4.4 -
7339 4.2
2847 1.6
27413 15.8
15399 8.8 .
12014 7.0
127 0.71
6149 3.5
12 0 . 000
134 0.8
33781 19.4
1676 0.96
1893 1.1
536 0.3
536 0 . 3
22216 12.7
6667 3.8
3298 1.9
3369 1.9
15549 8.9
17627 10.1
236 0.14
8580 4.9
2290 1. 3
1530 0.9
1119 0.7
411 0.2
4760 2.7 '
9047 6866
-закустаренные,с -одиночными деревьями,мелколесьем (сухие приозерные¡безлесные гривы :мятликово-лисохвостовые,бвскильницевые, твердоватоосоковые, триниусовополевицевые)
I-[Болота] (травяно-гипновые) ;
- -с органо-минеральными отложениями (осоковые, топянохвощевые,арктофиловые) -без органо-минеральных отложений а (осоково-пушицевые)
-(Степи): [Крутые схлоны]
МОХОВЫЕ СООБЩЕСТВА: . [Тундры низменные] (с березкой тощей): |—БС—без древесно-кустарниковой растительности (ерники влагалйщнопушицевые) <-с древесно-кустарниковой растительностью (Лэбби) РУДЕРАЛЬНЫЕ ГРУППИРОВКИ: [Пашни]
(Скалы (519га).каменистые россыпи (40га), гольцы (51га)] Пески)
Воды] (реки (12047га), ручьи (504га), озера (2667га) [Усадьбы]
[Дороги и просеки]
5.2 3.9
2181 1. 3
« 126 0. 07
68 0. 04-
58 0. 03
3 0. 000
28609 ' 16 .4
28127 16 .2
482 0. 2
71 0. 07
610 0. 4.
3639 2 . 1
15218 8. 7
218 0. 1
36 0.
количественно оценить состояние РП.
МЕТОДИКА АНАЛИЗА И ОЦЕНКИ СОСТОЯНИЯ РП. В исследовании ны учитывали, что для прикладных оценок ^ географии испольауют чаще всего подход, при котором исследуются замещающие объекты - модели. Мы понимали конкретный эколого-ге<зграфический( полигон - как натурную физическую модель, карту, вслед за К.А.Салищевым (1982), -как образно-символьную; текст - как вербальную (символьную).
Чтобы оценить состояние РП МТ в динамике, мы рассматривали омоложение РП (так как при однонаправленной эндог^шой сукцессии растительности ценоз может существовать только в условиях экзогенного нарушения: эко- или биоцидного). Для каждого типа сообщества МТ мы анализировали описание экотопа и факторов нарушения РП. Прямые факторы ранжировались качественно, в соответствии с уровнями организации географической среды - по характерному времени и площади их выявления. Опорным экотопическим и экоцидным фактором был выбран рельеф, опорным биотопическим и биоцидным - пирогенный фактор. В пределах каждого комплексного ранга образовались логически непротиворечивые комбинации факторов, в каждой из которых выделяляся процесс, задающий Динамику рп.
Результат такого ранжирования - последовательное сокращение разнообразия в исходных данных. Это соответствует обобщению тематической информации. Оно понимается нами как частный случай ГЕНЕРАЛИЗАЦИИ (Са-лищев, 1982). При изменении ее уровня меняются как детальность (потенциально е ценотическое разнообразие), так и основание классификации, представляющие фактическую ценность..Мы учитывали это в процессе анализа и оценки состояния РП. !
Каждое состояние РП 'мы РАНЖИРОВАЛИ по 5-ти балльной шкале НАРУ-ШЕННОСТИ. Классы нарушений совпадают с вероятностями ошибок, имеющими качественное значение: 1-5, 5-10, 10-25, 25-50, >50^.. Им соответствуют ОЦЕНКИ в 5, -4, 3, 2,1 балл. КРИТЕРИЕМ ОЦЕНКИ была выбрана устойчивость воспроизводства структуры РП за 40 лет. При этом критерий понимался только в рамках принципа эргодичности.
АНАЛИЗ И ОЦЕНКА СОСТОЯНИЯ РП МОДЕЛЬНОЙ ТЕРРИТОРИИ В ДОЛИНЕ р.АДЫ-ЧА, Нарушения растительности смещают ее пространственное распределение относительно возрастного - в сторону увеличения доли кустарникового и, особенно, травяного типа (Табл.4).
- 1 ь -
Таблица 4.
• Распределение стадий-формаций (Табл.7) в растительном покрове модельной территории.
Обобщенные стадии Доля в площади МТ: Доля в про-
раэвития раститель- Включая Исклю- Исключая должитель-водные чая
ности(формации),их динамические связи
высшую ности жизни угодья водные споровую поколения
угодья растите- светлохвой-
льность ных пород
1-Всего 1 1 1 1
Н-Древесная 0. .42 0, 45 0.57 ,0.92
Ч—Кустарниковая 6. ,12 0. 14 0.17 0.06
Ч—Травяная 0. . 19 0, , 21 0. 26 0.02
Ч-Моховая 0. . 16 0. . 17 - -
'-Несомкнутый 0 11 0, .03 - -
РП и открытый
минеральный
субстрат
Из таблицы видно, что воспроизводство структуры РП можно оценить как устойчивое, но сильно задержанное, а состояние по структурно-морфологическому критерию - в 1 балл. В целом, ряд формаций имитирует этапы развития экосистем, выделенные Д.В.Панфиловым ("Геосистемы во времени", 1991).
Результаты эколого-географического АНАЛИЗА и ОЦЕНКИ СОСТОЯНИЯ РП представлены в виде последовательного РЯДА (Табл.5). Он построен для условия, когда в равной мере принимались к вниманию эко- и биоцидные нарушения, вызываемые природными и общественными факторами. Значение этого ряда отражено в Табл.6, которая дает Ьбзор возможных вариантов генерализации данных по МТ. Упорядочение проведено независимо по группам экзогенных факторов: а) по территориальной организации РП (преимущественно эко^опические и экоцидные)' - в строках таблицы; б) по отчуждению фитомассы, сохраняющему структуру РП (преимущественно биоцидные и биотопические), - в столбцах таблицы. Фактор времени организует динамику состояний в процессах. В каждой группе последовательно выделяется по 5 рангов (групп):
Таблица 5. Оценка развития растительного покрова территории (РП) в долине р.Адыча. (1/1 - разнообразие ценозов, ед./ категорий, ед. коренных/производных . С1 - моноклимакс. Сельск. - сельского).
УРОВЕНЬ ГЕНЕРА- 5 4 3 2 1 0
ЛИЗАЦИИ
РАСТИТЕЛЬНОСТЬ:
Уровень законо- Зональ- Поясный Ландша- Биогео- Ценоти- Консор-
мерностей в РП ный фтный ценоти- ческий ционный
ческий
Доля раститите- 34 55 82 91 99 <1
льности дан- <1 17 82(С1<5) 91 99 <1
ного уровня, %
Тип динамики Филоце- Геогра- Топогра- Эког^не- Демута- Флукту-
(смен) в ра- ногене- фичес- фический тический ционный ацион-
стительности тически кий ный
Разнообразие 1 4 22 32 36 ?
ценозов, ед. /1 /6 /40 /58 /95
ФАКТОРЫ СРЕДЫ:
-ПРИРОДНЫЕ:
Пространственный Мега- Макро- Меэо- Микро- Нано^ Нано-
уровень
Ведущие процессы Дрейф Выравн. Аккуму- Лабро-, Лабро-, Обнаже-
в динамике ивание лятивно- Гидро-, Биоген- ние ми-
поверхности (Изме- (Изме- -эрози- Крио- ный нераль-
(Альтернатива) нения нения онные генный, ного
атмос- клима- процессы Эоловый субст-
феры). та) рата
Приуроченность - - Водораз- Высокие Поймы у Южные
сельскохозяйс- делы, террасы населен- склоны;
твенных угодий плакоры ных аласы;
пунктов гривы
Пожары,1 раз/Лет - 273 30 10 5 5<
-ОБЩЕСТВЕННЫЕ:
Ведущая форма - Охота, Кочевое Табунное Выгоное Земледе-
сельскего хо- Собира- сленеро- "СНЙЕОД- ското- лие от-
зяйства тель- ДСТВО', ство водство крытого/
ство Рыбная закрытого
ловля грунта
Расселение,лет - - ' >=1000 >=400 >=100 60
Доминирующая - - эвены, Якуты Русские, Врекеные
национальность эвенки европейцы мигранты
Общественно зна- (Раса) (Племя) Род Семья Семья Индивид
чимая единица патриар- совре-
хальная менная
Активных поколе- - 00 >=5 3 (5) 1 (3) <1
ний, ед.
-РАЗНООБРАЗИЕ
ФАКТОРОВ:Био-/
/Экоцйдных 1/1 2/2 3/3 5/5 8/8 00/00
ТИП РП (ЛАНДША- Дейс- Корен- Древний Традици- Соврем- Урбани-
ТА) твенный ной обжитой онного енного зиро-
сельск. сельск. ванный
освоения освоения
ХАРАКТЕРНОЕ 10**8 10**5 10**3 10**2 10**1 10*»0
ВРЕМЯ,лет
ОЦЕНКА СОСТОЯНИЯ 1 2 3 4 5 -
баллов
Таблица 6. Разнообразие РП по типам угодий, логически допустимое разнообразен факторов среды На различных уровнях генерализации данных (на главной диагонали указаны .базовые объекты).
Условные обозначения: 33 .- разнообразие (количество) угодий, ед.;
/59 - разнообразие РП угодий по доминантам здификаторного яруса.
Уровень биоцид-ной нару-шенности РП (по,освоенности)
Число Уровень пространственных закономерностей распреде-биоц- ления растительности и экоцидного нарушения РУ1: идных (био- (абио~ фак- генный) генный)
торов Нано- Нано- Никро- Меза- Макро- Мега-
0 1 2^ 3 4
(Число экоцидных факторов среды:)
8
3
5
2
0.Высоко-освоенный
(городской)
1.Высоко-освоенный
(сельский) 2.Освоенный
3.Слабо-освоенный
4.Неосвоенный
5.Назаселенный, непосещаемый
консор-ция
36/95:
Фитоцв7'
ноз
24 /26
32/58: Биогеоценоз
22/40: Ландшафт
25 /48
1 /2
8
/9.
4/6¡Высотный Пояс
1/1¡Географическая Зона
1
?
5 столбец учитывает только горизонтальную неоднородность географического пространства. Это позволяет оценивать только зональные особенности РП, определяемые макроклиматом. 4 столбец дополнительно включает вертикальную неоднородность географического пространства. Это позволяет оценивать высо^нце поясные закономерности РП. 3 столбец описывает пространственную неоднородность (земной поверхности и ее физического состава, г столбец позволяет оценивать постоянство неоднородности земной поверхности и физических свойств почво-грунтов. 1 столбец учитывает устойчивость неоднородностей факторов и процессов, распределений их вероятностей и текущее развитие, а так же геохинические условия. О столбец связан с неоднородностями, определенными отдельными особями растений.
5 строка исключает все прямые факторы среды, структурующе фитомассу РП на ландшафтном уровне организации. При этом может оцениваться смена
только коренных типов растительности- 4 строка описывает пожары, воз>
никающие от естественных источников ^гня, в первую очередь - молний. 3 строка кроме Пирогенного фактора учитывает зоогенНый. 2 строка как природный комплекс факторов так и весь антропогенный комплекс, связанный с традиционным природопользованием. 1 стрТЬка позволяет описать и оценить весь комплекс производственного и непроизродственного использования РП: современное, традиционное и древнее природопользование, включая рекрейцию и случайные нецеленаправленные воздействия. О строка у;"Т«52СТ ОСТёСТБоНпСв БОЗраСТНОе БмГшденне Оиибей растений.
Логически наиболее устойчивы структуры, лежащие на диагоналях таблицы. На главной диагонали (00, 55), которая в основном рассматривается в настоящей работе, - максимально разнообразие и детальность факторов ПрИ Приблизительно равном участии 1 и 2 групп (она соответствует ряду .в Табл.5). На побочной диагонали (05, 50) - максимально такое разнообразие и детальность в одной из групп, которое возможно при. минимальном р другой. Отклонение структуры концептуальной модели от тех, которые представлены в Табл. 6, означает искажение координационных и субординационных связей между компонентами системы (Растительность - Факторы среды). Такое искажение ведет к появлению дополнительных нелинейных свойств в модели-
Логическое ранжирование факторов среды, использованное в Табл.5 и 6 в общих чертах повторяет предложения А-Г.Исаченко (1965) и В.Б.Соча-вы (1978). Увеличение номера ранга отражает процесс генерализации информации (уменьшение разнообразия факторов среды; замедление скорости
- ао -
процессов, увеличение их мощности, масштаба и вероятности проявления) и выделению онтологических систем. Из этих таблиц с очевидностью следует неоднозначность оценки и ее зависимость от разнообразия нарушений и ценозов. Она Иллюстрирована на примере структурно-морфологического основания классификации (см.выше). Мы составили для 1, 2 и 5 уровней генерализации карты-схемы РП МТ в масштабах 1:1000000, 1:500000, 1:250000 (см. Карто-схемы 1 и 2 соответственно). Сводная легенда карт-схем (Табл.7) показывает, что в конкретном случае оценка соответствовала уровню генерализации, а увеличение масштаба в 2 раза сопровождалось квадратичным увеличением ценотического разнообразия. Логически допустимое разнообразие РП насчитывает здесь 261 тип сообществ в предельном каскаде нарушений (аналогичном дереву логических возможное--тей при классификации по Н.И.Миловидовой (1979).
Детальное описание РП (с выделением нодов по Рооге, 1955) в долине р.Туостах позволило выявить плавные экологические и фитоценотичес-кие переходы между всеми типами лесов. Т.е. мелкоконтурная структура РП на уровне ассоциаций и групп ассоциаций (в понимании С.М.Разумовского, 1981) оказалась устойчивой к конкретному каскаду нарушений даже для отдельных участков МТ.
Глава 4. ОБОБЩЕНИЕ ПОЛУЧЕННЫХ РЕЗУЛЬТАТОВ.
В Главе 4 даны некоторые теоретические обобщения сведений, приведенных в 1, 2, 3 главах, высказаны практические рекомендации.
Проведеная работа позволяет оценить роль факторов, которые относятся к разным уровням организации географической среды, в развитии РП района исследований. Это представляет логическое продолжение любого эко- и биогеографического исследования территории. Но "представляется интересным остановиться еще на двух моментах: научном и прикладном.
Изменение уровня тематической генерализации связано не только со сменой пространственно-временного масштаба и охвата в исследованиях. Оно сопровождается изменением детальности-и оснований классификаций. Оно отражает процесс углубления наших знаний о некоторой территории. В то же время, это процесс сиены подходов к типизации, классификации и систематизации растительности, т.е.'. - научной школы или даже дисциплины. явление связано с тем, что один и тот же объект (например,. РП) может выделяться и описываться методами разных иаук (физической географии, геоботаники, биогеоценологии, фитоценологии, флористики). Тогда
КАРТА—СХЕИА 1 (И 1:1000000). НАРУШЕННОСТЬ РАСТИТЕЛЬНОГО ПОКРОВА .
/V
□
ЛЕГЕНДА
Наименование категории выделов: Доля,'/.
ЛЕСА! , Сомкнутые насаждения:
— средневозрастные и старше 33.5
- НАРУШЕННЫЙ ПОКРОВ 66.Э ВСЕГО, ТЕРРИТОРИЯ 100
-2.Я-
КАРТА-СХЕПА 2 (П 1:500 000). НАРУШЕННОСТЬ РАСТИТЕЛЬНОГО ПОКРОВА
□
• » <
•У
ЛЕСА: Сомкнутые насаждения: (37.8)
- -средневоз-
растные и старше, 33.5
- -малодняки
мелколесье 4.3
- Гари; 8.6 НАРУШЕННЫЙ
ПОКРОВ: Б3.6
- Прочий расти-
тельный покров ГШ (42,5)
- Обнаженный
минеральный субстрат .Ш1 (11.1) ВСЕГО 100
» • »
- 2 Л -
Табл. 7 ..
СВОДНАЯ ЛЕГЕНДА КАРТ-СХЕН СОСТОЯНИЯ РАСТИТЕЛЬНОГО ПОКРОВА: 1,2,3. (V - территории с нарушенный растительным покровом; 8 - из них с нарушениями экогенетического уровня).
1
1 2 3 :No Карты-схемы
1000 500 250 Масштаб Карты-схемы, 1:1000. 12 5 Оценка состояния, баллов.
2 4 16 Количество типов выделов в ле»енде,ед.
Обозначения: Наименование категории выделов: ЛЕСА:
Сомкнутые насаждения: I [ | | (_) -средневозрастные и старше,
V»" -молодняки и мелколесье;
"V V Гари;
Доля,% 49.5 37.8 33.5
-Nol
4.3
8.6
-No2
^ Редины; • 4.8
I- Вырубки. 0.4
КУСТАРНИКОВЫЕ СООБЩЕСТВА: 12.8
Л Кустарники. 12.8
ТРАВЯНЫЕ СООБЩЕСТВА: 10.11
Сенокосы: 4.9 "Р^ -с мелколесьем и одиночными деревьями, 2,7
Г, -чистые; 2.2
"■л" Пастбища; 5.2
1»* Болота. 0.01
МОХОВЫЕ СООБЩЕСТВА:■ 16.5
Тундры низменные. 16,5
РУДЕРАЛЬНЫЕ ГРУППИРОВКИ: 11.11
Пески; 2.1
'л . Гольцы, Каменистые россыпи; 0.01
V Скалы; 0.3
-No3
i j Воды;
| 8.7
Пашня. ВСЕГО, ТЕРРИТОРИЯ
<0.01 100
аспекты и свойства РП выявляются при разном территориальном и времен ном охвате, меняются причинно-следственные связи в его динамике. Так к ряду Табл.5, ближе всего, на.наш взгляд, стоят следующие авторы (на чиная с столбца 0): И.П.Раменский и H.A,Gleason, С.М.Разумовский В.Н.Сукачев, A.G.Tansley, F.Е.Clements, Н.С. Cowles. Чтобы достич| сквозной преемственности в оценках, проводимых с позиций этих авторов, (и информации в целом), мы соотнесли варианты употребления ключевые терминов с первичным понятием климакса (Cowles, 1901) и согласовали m с уровнями генерализации (последним соответствуют главы настоящей работы) .
Теоретические научные оценки не всегда совпадают с приоритетами природопользования и охраны природы. Это связано, в частности, с отсутствием должного внимания к тому географическому охвату, который имеет конкретная хозяйственная деятельность. И чем экстремальней природные или хозяйственные условия, тем ярче это проявляется.
Пример Северо-Восточной Якутии хорошом иллюстрирует это положение. Так, нассовое мероприятие по охране природы в бассейне р.Яны - борьба с пожарами - должно ->риентироваться, на наш взгляд, на использование их естественных экологических функций, а не на фронтальную борьбу с ними. Рационализацию природопользования необходимо направить на развитие мелкоконтурного хозяйства и повышение разнообразия технологий. Эффективное дополнение - вовлечь в реальную практику общественных отношений (в т.ч. - юридических) всех лиц, чьи интересы прямо или косвенно связаны с природными ресурсами, в первую очередь - растительными.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ.
Исследование, предпринятое в рамках настоящей работы, позволило проверить и подтвердить гипотезу: оценка состояния и структура динамики РП зависят не только от конкретного объекта, но и от генерализации информации о нем.
Для речных долин определена количественно роль, которую играет иерархия факторов среды в проявлении биогеографических закономерностей РП и в нарушении последних. Это помогло объяснить значение фитоценоти-ческого разнообразия, . логически исключаемого при детерминированном подходе. Оно позволяет учесть те процессы в динамике РП, которые лежат вне конкретного уровня генерализации (масштаба исследований)- Отсюда сделан вывод: ценотическое разнообразие должно приниматься во внимание как при специальных научных исследованиях (в первую очередь биогеогра-
- 2 5" -
фических), так- и при решении задач природопользования и управления на всех уровнях.
ВЫВОДЫ
1. Специфика растительного покрова изученного северотаежного района в горной части бассейна ^.Яны определяется резко расчлененным горным рельефом и экстраконтинентальным криоаридным климатом, а также выборочным очаговым освоением территории.
2.Анализ фитоценотического разнообразия в районе исследований показал, что его отличает эколого-географическая контрастность. Поэтому для сохранил преемственности информации на разных уровнях тенатической генерализации необходимо использовать ионоклимаксовую схему сукцессий. 1ри этом ключевыми сообществами будут: коренной климакс растительности - лиственничник брусничный; климатические субклимаксы - лиственничники эруснично-мшистый и ерниково-лишайниховый; эдафические' - сообщества ;тепей и низменных тундр (заболоченные пушицевые ерники); рецидивные тирогенные - сухие ерники, образованное преимущественно березками кустарниковой и Миддендорфа.
3.Выявлено, что экзогенная динарика растительности в долине р.Яны :вязана а комбинациями трех прямых факторов - хозяйственного (выпас, ¡енокошение, рубка), пирогенного и гидрогенного, - действующих на фоне еогенного фактора (включая мерзлоту), который, в свою очередь, опре-¡гляЕТ топологическую ситуацию. Основной тип нарушений растительного юкрова - биоциднрй, в ней ведущее значение имеет пирогенный фактор, юздействующий на весь РП.
4.На примере модельной территории доказано, что АНТРОПОГЕННЫЙ 1актор (т.е. целевые и нецелевые воздействия, в первую очередь пожары) ¡грает основную роль в биоцидном омоложении растительного покрова реч-ых долин (он охватывает свыше 95% земель). В народном хозяйстве ис-ользуется более 52% площадей (60% земель) зон хозяйственного освое-ия. Вследствие интенсивности, а также исторически длительного освое-ия речных долин, в горной части бассейна р.Яны, антропогенные и ес-ественные природные процессы оказываются тесно взаимосвязанными.
5.Анализ состояния покрова, проведенный на разных уровнях темати-еской генерализации, показал, что: а)чем выше абстракция, тем значи-ельнее представляется нарушенность конкретной территории (для зональ-ого уровня она составляет 63%, оценка состояния 1 балл); б)чем конк-етней описание, тем состояние РП выглядит естественней и устойчивей
(фактически 100% площадей не нарушено, оценка состояния - 5 баллов).
В целой, состояние растительного покрова модельной территории можно оценить как омоложенное, устойчивое, близкое к сельскохозяйственно высоко освоеннону. Потенциальное разнообразие составляет не менее 261 типа на уровне фитоценотического комплекса в типе леса. Реально выделено 36 типов сообществ, для которых отмечено 95 вариантов.
6.Внесены предложения .по учету генерализации в практический Деятельности.
Учет географического масштаба при решении задач охраны природы, природопользования и управления - основа для развития мелкоконтурного хозяйства и разнообразие технологий, (такая ориентация хозяйственной деятельности создает условия для сохранения ценотического разнообразия). Кроме того, он может обосновать использование естественных пожаров в интересах современного народнбго хозяйства.
Учет ценотического разнообразия в биогеографии позволяет выявить такие особенности в организации географической среды, которые лежат вне уровня и масштаба конкретного исследования, и наоборот. Вместе с тем, представляется возможным адекватнее оценивать пределы устойчивости reo- и экосистем.
Объективность экологических оценок связывается с сохранением разнообразия, существующего в исходных данных, информации, мнениях о конкретном обьекте или проблеме.
СПИСОК РАБОТ, ПОДГОТОВЛЕННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ: -
1.Мклько Д.м. Оценка состояния растительного покрова в бассейне р.Яны для разных уровней обобщения // Иэв.АН, сер.географическая. 1995. No4.
2-Милько Д.М. Контрасты условий среды и растительный покров долины р.Яны // Иэв.АН, сер.географическая...1995. No5.
3.Милько Д.М. Характерное время -. универсальный параметр со-цио-естественного развития // Тезисы конференции "Человек и природа: проблемы социоестествеиной истории". Москва-, 1995.
4.Милько Д.м. Роль философии в решении экологической проблемы // Откровенно о философии. М.: ИФ РАН, 1992. С.25-28.
-7.Х-
КАРТА—СХЕГ1А 2 (И 1 г 50О ООО). НАРУШЕННОСТЬ РАСТИТЕЛЬНОГО ПОКРОВА .
О О о А С О
ЛЕСА: Сомкнутые насаждения: (37.8) I | - -средневозрастные и старше, 33.5
- -молодняки мелколесье 4.3
- Гари; . 8.6 НАРУШЕННЫЙ
ПОКРОВ: 53.6
- Прочий растительный покров ЕШ (42.5)
- Обнаженный минеральный
. субстрат В9 (11.1), ВСЕГО . 100
— я i —
КАРТА-СХЕМА i (И 1:1000.000). НАРУШЕННОСТЬ РАСТИТЕЛЬНОГО.ПОКРОВА .
У
i
i
ЛЕГЕНДА
Наименование категории выделов: Доля,7.
"ЛЕСА:
Сомкнутые насаждения:
— средневозрастные и старше 33.5
- НАРУШЕННЫЙ ПОКРОВ 66.5 ВСЕГО, ТЕРРИТОРИЯ 100
- Милько, Денис Михайлович
- кандидата географических наук
- Москва, 1995
- ВАК 11.00.05
- Экологические основы рационального использования почвенных ресурсов Крайнего Северо-Востока России
- Экология и структура малонарушенных еловых лесов Карелии
- Формирование флоры лиственничных лесов Яно-Индигирского междуречья
- Водоэкстрагируемый органический углерод в лиственничных биогеоценозах Центральной Эвенкии
- Картографирование биоты (растительного и животного мира) Иркутской области как основа для оптимизации ее использования