Биологоэкологический анализ древесной растительности селитебных городских ландшафтов

    В процессе мониторинга лесов наработан экосистемный подход в оценке состояния лесов по данным полевых и лабораторных исследований на сети мониторинга, оценки текущего и потенциального состояния лесных экосистем и степени деформации их структуры на основе: ленки состояния различных ярусов растительности, почв и других компонентов [2, 3].

    Важным направлением мониторинга лесов является наземный лесопатологический мониторинг. Он представляет комплексную систему, включающую несколько последовательных автономных этапов, зависящих друг от друга, но, в то же время, позволяющих своевременно выявить и оценить степень повреждения насаждений, давать информацию для прогнозирования развития событий и принятия решений, но стабилизации биоценозов.

    Наземный лесопатологический мониторинг включает мониторинг состояния насаждений – популяций наиболее опасных насекомых и возбудителей болезней и лесопатологические обследования. Лесопатологический мониторинг включает общий, рекогносцировочный и детальный надзор [2].

    Одним из наиболее важных показателей продуктивности лесов является древесный прирост. В общем приросте фитомассы в лесу наиболее значительная доля приходится на прирост стволовой древесины. Следовательно, приросты по диаметру и высоте являются объективными показателями, позволяющими учесть влияние всего многообразия факторов в комплексе на величину текущего прироста.

    Напочвенная растительность является главным компонентом лесной экосистемы, поскольку содержит большую часть общего лесного биоразнообразия, играет роль в круговороте воды и питательных веществ и взаимодействует с другими биотическими компонентами. Знания экологических ниш разных видов растений позволяют определить изменения в среде по изменениям растительности. Таким образом, долговременные исследования динамики растительности на постоянных пунктах наблюдения позволяют получить информацию об изменениях других переменных лесных экосистем [9].

    Наблюдения на статистически достоверной сети пунктов учета дают возможность оценки как стабильных, так и быстроизменяемых параметров насаждений, экосистем, отдельных лесообразующих пород, отдельных компонентов в экологическом и лесохозяйственном аспектах, позволяют интерпретировать полученные данные на весь лесной фонд республики.

    В процессе мониторинга состояния лесов наработан экосистемный подход в оценке состояния лесов по данным полевых и лабораторных исследований на сети мониторинга, оценки текущего и потенциального состояния лесных экосистем и степени деформации их структуры на основе оценки состояния различных ярусов растительности, почв и других компонентов лесных экосистем [3].

    Данные многолетних наблюдений позволили сделать определенные выводы о состоянии и динамике основных лесообразующих пород и лесных экосистем под воздействием неблагоприятных факторов, связанных с трансграничным и локальным загрязнением атмосферы, а также под влиянием климатических условий, вредных насекомых, грибных болезней и других факторов.

    Состояние основных лесообразующих пород, как и лесных экосистем в целом, исходя из полученных данных полевых и лабораторных исследований, в лесном фонде республики не вызывает серьезных опасений, за исключением отдельных локальных участков. За 20 лет ведения мониторинга состояния лесов (экологического лесного мониторинга) в республике накоплен богатый опыт ведения наблюдений за состоянием леса, заложена и успешно функционирует мониторинговая сеть, наработан опыт взаимодействия с международными организациями, в первую очередь, в рамках программы ICP Forests, собран богатый материал, характеризующий состояние лесов Беларуси и их изменения под воздействием различных факторов [2].

    Осознание важности лесов Беларуси, занимающих значительную территорию республики, предполагает дальнейшее совершенствование методов и методик ведения мониторинга состояния лесов, более тесное сотрудничество с отраслевой наукой, с другими родственными организациями. 

2. Древесная растительность природных ландшафтов

  Древесная растительность очень чутко отзывается на любые изменения почвенного покрова рельефа местности и условий увлажнения. Но растительность – это еще и такой компонент природных комплексов, который больше остальных подвержен прямому воздействию человека. Поэтому современный облик древесной растительности республики отражает как её зональные черты, так и степень, и характер её преобразования человеком.

    Формационный состав лесов – один из важнейших показателей, характеризующих лесной фонд любого региона. От того, какие площади заняты каждой породой, зависит и возможность удовлетворения потребностей народного хозяйства в определенных видах древесного сырья, и степень проявления разнообразных полезных функций леса, и экономический эффект от ведения лесного хозяйства [4].

    Формирование структуры лесов – это сложный и непрерывный процесс, находящийся под воздействием множества факторов. Решающую роль здесь всегда играли природные факторы и целенаправленная деятельность человека.

    Следует отметить, что в последние десятилетия происходила значительная трансформация земельных угодий. Во многих регионах переданы в пользование производственное лесохозяйственное объединение большие площади колхозных и совхозных лесов и малоплодородных безлесных песчаных земель. Благодаря этому лесопокрытые земли объединения увеличились в 1,8 раза. На этих землях, в основном, должна культивироваться сосна, т.к. они непригодны или малопригодны для других более требовательных к эдафотопу лесообразователей.

    Леса на территории Республики Беларусь являются основным компонентом в структуре географического ландшафта и представлены в основном широколиственно-тёмнохвойными лесами, где постоянным элементом в составе лесных фитоценозов выступает ель европейская с участием некоторых видов широколиственных пород (дуб черешчатый, липа мелколистная, клён остролистных, ясень обыкновенный, граб обыкновенный). Преобладающей породой во многих регионах является сосна обыкновенная.

    За последние 43 года соотношение площадей, занятых сообществами различных древесных видов, претерпело некоторые изменения, что прослеживается на примере Гродненской области, где процент участия хвойных пород в составе лесов, представленных сообществами сосновой (61,9%) и еловой (10,7%) формаций, составляет 72,6% лесопокрытых земель. В 1965 году хвойные насаждения занимали 76,3% лесопокрытой площади региона, в том числе сосновая формация – 65,0%, еловая – 11,3%.

    Последние 20 лет наблюдается сокращение доли участия сосновой формации в лесном фонде (около 6%). Это связано, прежде всего, с увеличением площади земель лесного фонда за счет принятия площадей иных землепользователей и с характером лесовосстановительных работ. Следует также отметить, что доля сосны в структуре создаваемых культур с 1981 года сократилась и составляет за 1981-2007 годы в среднем около 57%. В сосновых фитоценозах (22 стационарные пробные площади) на 60 % стационаров древостой характеризуются не нарушенной биологической устойчивостью. Увеличение таксационных характеристик свидетельствует, что здесь продолжается пополнение запасов древесины, усложняется возрастной и породный состав древостоев [5].

    Еловые леса занимают 16.7% лесопокрытой площади. В последние годы отмечается некоторое снижение доли участия еловых лесов, что связано, очевидно, с проблемой массового усыхания ельников после летних засух последнего десятилетия XX столетия. В результате усыхания ельников большие площади их были вырублены. Несмотря на это, площадь еловых лесов после 1994 года оставалась довольно стабильной (снижение составило около 4%). Все это свидетельствует о том, что ель, как сильный эдификатор, быстро восстанавливает свои позиции путем естественного возобновления под пологом других лесообразователей и успешно развивается при искусственном лесовосстановлении [4, 5, 10].

    Мелколиственные леса широко распространены на территории страны и, например, в Гродненской области, занимают свыше 23% лесопокрытой площади, представлены формациями березовых (1,4%), черноольховых (6,7%), осиновых (1,7%) и сероольховых (0,5%) лесов, а в Витебской - свыше 52% лесопокрытой площади и представлены формациями березовых (31,3%), сероольховых (11,3%), черноольховых (6,2%) и осиновых (4,0%) лесов.

    Динамика мелколиственных лесов, в отличие от хвойных, за исследуемый период положительная. В целом их площадь увеличилась на 348,7 тыс. га. Особенно заметно увеличилась площадь березовых (в 2,6 раза) и сероольховых (в 4.8 раза) лесов. Доля участия осиновых и черноольховых лесов, наоборот, уменьшилась соответственно на 2,7% и 1,0%.

    Основная площадь сероольховых лесов республики находится в подзоне дубово-темнохвойиых лесов, расположенной в пределах её естественного ареала. На территории Витебского производственного лесохозяйственного объединения они занимают 154,1 тыс. га лесопокрытой площади. Ольха серая успешно возобновляется на вырубках и бросовых сельскохозяйственных землях, которые в результате этого трансформируются в лесные.

    В последние десятилетия в лесном фонде произошло большое увеличение площади земель, занятых кустарниками. Например, по Витебскому производственному лесохозяйственному объединению площадь этой категории земель увеличилась до 6,1 тыс. га (2007 год) в результате принятия больших площадей этой категории покрытых лесом земель от иных пользователей, главным образом сельскохозяйственных [4,5]. 

3. Состояние древесных пород  леса

     Данные многолетних наблюдений позволили сделать определённые выводы о состоянии и динамике основных лесообразующих пород и лесных экосистем под воздействием неблагоприятных факторов, связанных с трансграничным и локальным загрязнением атмосферы, а также под влиянием климатических условий, вредных насекомых, грибковых болезней и других факторов.

     В целом по республике за период наблюдений состояние сосны оставалось достаточно стабильным.

     Удельный вес здоровых деревьев ели, как сильно дефолиированных и усохших, изменялся волнообразно. Первый пик массового усыхания еловых деревьев пришёлся на 1995-1997 годы, второй – на 2003-2004 гг. При этом максимальное количество здоровых деревьев отмечено в 2002, 2003 и 2005 годах. Начиная с 2006 года, наблюдается незначительное их снижение, особенно по Гродненской области. В целом, состояние ели оставалось стабильным и в 2007-м.

     Состояние дуба в некоторой степени повторяло состояние ели. Максимальный удельный вес сильно дефолиированных деревьев зафиксирован в 1996 и 2004 годах, а усохших – на следующий год – 1997 и 2005 годы. В настоящий момент, несмотря на незначительное улучшение в 2007 году, состояние дуба продолжает оставаться ослабленным. Заметное уменьшение удельного веса здоровых деревьев в 2007 году отмечено в Гомельской области.

     Состояние ясеня в последние годы остаётся стабильным. По этой породе в 2007 году наблюдался самый высокий уровень дефолиации (28,8%). Максимальный процент усыхания учётных деревьев отмечен в 2006 году (6,3%). Основной причиной гибели и ослабления ясеня  определены болезни стволов и корней.

     Состояние берёзы, осины, и ольхи чёрной за весь период наблюдений оставалось в целом стабильным. Лишь в отдельные годы наблюдалось временное ослабление отдельных парод. Так, в 2003 году фиксировалось ослабление березы, вызванное бактериальным раком. В 2003-2005 годах наблюдалось заметное ослабление осиновых древостоев болезнями и энтемовредителями, а также объеданием листвы листогрызущими насекомыми [2]. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Глава 2 

Антропогенные ландшафты 

    Городской ландшафт – измененные хозяйственной деятельностью природные ландшафты (совокупность искусственных микросистем: зданий и сооружений, жилой, промышленной и коммунально-складской застройки). Эти архитектурные и инженерные объекты являются замкнутыми средами постоянного или временного обитания горожан. Здесь состояние микроклимата

в значительной степени определяется антропогенным воздействием на окружающую среду и, прежде всего, загрязнением.

    К настоящему времени в промышленных регионах страны сформировались крупные территориальные природно-антропогенные системы, состоящие из больших поселений и природных объектов, объединенных пространственно и функционально социальными, экономическими и экологическими связями. Такие системы называются природно-городскими ландшафтами. Природно-городской ландшафт (ПГЛ) – экологическая система, состоящая из природных (леса, луга, болота, водные объекты и сельхозугодия) и антропогенных (сооружения, дороги, улицы, скверы, парки) объектов, находящихся в постоянном взаимодействии через потоки людей, ресурсов и продуктов, развивающаяся в совместном процессе естественной саморегуляции природных объектов и реализации субъективной социально-экономической стратегии [11].