Динамика растительного покрова сосновых ценозов национального парка «Нижняя Кама» в условиях дифференцированного режима охраны территории: рекреационный аспект

ДИНАМИКА РАСТИТЕЛЬНОГО ПОКРОВА СОСНОВЫХ ЦЕНОЗОВ НАЦИОНАЛЬНОГО ПАРКА «НИЖНЯЯ КАМА» В УСЛОВИЯХ

ДИФФЕРЕНЦИРОВАННОГО РЕЖИМА ОХРАНЫ ТЕРРИТОРИИ:

РЕКРЕАЦИОННЫЙ АСПЕКТ

Лукьянова Ю.А.

julia-luk@inbox. ru

In that report the aspect recreational dynamics of a vegetative cover forest ecosystems in conditions of functional zoning national park "Nizhnyaya Kama" is considered. Results of this research have shown, in conditions of influence of a recreation forest species of plants are replaced on meadow and weed species of plants. Also researches have shown, that a preserve functional zone and a zone of visitor's service of national park "Nizhnyaya Kama " are the most vulnerable for a recreational impacts.

Национальный парк "Нижняя Кама" (НП), общей площадью 26601 га, создан в 1991 году с целью сохранения и восстановления уникального природного комплекса лесных и пойменно-луговых сообществ северо-востока Республики Татарстан. Территория НП расположена в пределах Вятско -Камского равнинного региона темнохвойно -широколиственных лесов, долинных гигрофитных неморальных лесов и болот, а также - Восточно-Закамского региона широколиственных лесов Высокого Заволжья (Сосудистые растения Татарстана / О.В.Бакин, Т.В.Рогова, А.П. Ситников. - 2000 ).

Изначально, исходя из научно -просветительской значимости отдельных участков, с учетом различий в степени влияния антропогенных факторов и доступности для посетителей, вся территория национального парка была разделена на пять функциональных зон: заповедная зона (1836 га), особо охраняемая зона (12995 га), зона регулируемого туризма (5061 га), зона обслуживания посетителей (3978 га), зона хозяйственного назначения (2731 га).

Типологически коренными лесами в пределах НП являются хвойно-широколиственные (сосново -широколиственные, елово -широколиственные), хвойные (сосновые, сосново-еловые с пихтой), и, в меньшей степени, широколиственные леса. Породный состав лесов НП характеризуется следующими показателями: сосняки занимают 64,5 % лесфонда, березняки - 19,2 %, осинники - 6,2 %, липняки - 5,0 %, дубравы - 1,6 %, ельники - 1,1 %, ольховники - 0,5 %, пихтарники - 0,1 %.

На современном этапе говорить о полной сохранности коренных типов леса не приходится. Территория НП представлена четырьмя кластерными участками, в том числе лесными массивами Большой Бор, Малый Бор, Танаевский лес и

лесным массивом Челнинского лесничества, которые до создания ООПТ находились в ведении лесхоза. В связи с этим, современные леса отличаются пестротой состава древостоя, обусловленной хозяйственной деятельностью человека в прошлом. Так, в Большом Бору большая роль принадлежит березнякам, возникшим на местах лесосек; многие участки сосновых лесов представлены молодыми лесонасаждениями; в лесном массиве Челнинского лесничества места былых лесосек заняты осинниками. В начале 60-х годов на территории современного НП началась эксплуатация месторождений нефти, в связи с чем, лесные массивы были изрежены продолжительными рубками, также были обнажены большие пространства песков, где была снята дернина природных травостоев. Результатом явилось разрастание популяций степной и сорно-рудеральных флоры. Таким образом, сейчас мы имеем ряд производных типов леса с различными вариациями в напочвенном травяно -кустарничковом ярусе, обусловленных как прошлым, так и современным вмешательством человека (Памятники природы Татарии, под ред.В.А.Попова.-1977).

Интенсивное формирование в последние десятилетия Нижнекамского промышленно-территориального комплекса значительно способствовало усилению использования близлежащих лесных массивов в рекреационных целях. Формирование широкой сети оздоровительных, детских и лечебных учреждений, объектов спортивно -туристического профиля, садоводческих товариществ усилило рекреационную деятельность, особенно её утилитарный вид (сбор грибов, ягод, заготовка лекарственных растений, рыбалка). Леса оказались под сильным антропогенным, в том числе и рекреационным прессом, негативные последствия которого не замедлили сказаться.

Рекреация стала одним из постоянных факторов, имеющим масштабное отрицательное воздействие на экосистемы НП «Нижняя Кама». Этот момент обусловлен тем, что НП расположен в регионе с миллионным населением, которое в большинстве случаев выбирает для отдыха леса и прибрежные зоны означенной ООПТ. Организованный отдых в НП отличается более сильными рекреационными нагрузками в пределах ограниченной территории (базы отдыха, детские оздоровительные лагеря, экотропы, площадки отдыха) с регламентированным видом пользования. Это связано с круглогодичным функционированием данных объектов. Нерегулируемая рекреация (однодневный отдых, экологический туризм, сбор ягод и грибов) оказывает меньшее отрицательное воздействие, но характеризуется высокой мозаичностью распределения потока неорганизованных туристов по всей территории НП, что сопряжено с нарушением природоохранного режима НП (заезды автотранспорта в лес и на луга, замусоривание территории, организация временных "диких" стоянок, нарушение режима заповедной и особо охраняемой функциональных зон). В обоих случаях, рекреация обуславливает высокую степень деградации живого напочвенного покрова, сильнейшее уплотнение верхних горизонтов

почвы, приводит к формированию в напочвенном покрове лесолуговых, луговых и рудеральных растительных ассоциаций.

Наиболее уязвимыми в плане рекреационного воздействия в пределах НП являются сосновые леса, которые занимают 64.5 % от общей лесопокрытой площади национального парка. Сосняки национального парка представлены следующими типами - сосняк сложный, сосняк брусничник, сосняк черничник, сосняк мшисто-зеленомошный. Преобладающими стали сосняки вейниковой, чернично-вейниковой, вейниково-орляковой ассоциаций, где в первом ярусе также отмечены береза, ель. Во втором ярусе и подлеске произрастают ель обыкновенная (Picea obovata Ledeb.), липа сердцевидная (Tilia cordata Mill.), лещина обыкновенная (Corylus avellana L.), рябина обыкновенная (Sorbus aucuparia L.), жимолость лесная (Lonicera xylosteum L.), бересклет бородавчатый (Euonymus verrucosa Scop.), реже пихта сибирская (Abies sibirica Ledeb.) и можжевельник обыкновенный (Juniperus communis L.). Реже отмечены сосняки хвощево-снытевой, коротконожковой и ясменниковой ассоциаций. На этих участках во втором ярусе превалирует порослевая липа сердцевидная и клён остролистный (Acerplatanoides L.). Видовой состав травянисто-кустарничкового яруса неоднороден. Преобладающими являются виды бореальной эколого -ценотической группы, такие как Vaccinium myrtillus L., Rubus saxatilis L, Calamagrostis arundinaceae (L.) Roth, Lusula pilosa (L.) Willd, Orthilia secunda (L.) House, Melampyrum pratense L, Pyrola rotundifolia L, а также виды неморальной группы- Galium odoratum (L.)Scop, Aegopodium podagraria L, Pulmonaria obscura Dumort, Carexpilosa Scop., Carex rhizina Blytt ex Lindbl, Stellaria holostea L. Менее представлены боровые виды - Pteridium aquilinum (L.)Kuhn, Chamaecytiscus ruthenicus (Fisch.ex Woioszcz.) Klaskova, Antennaria dioica (L.) Gaertn, Hieracium pilosella L., Hieracium umbellatum L., Vaccinium vitis-idaea L. Растения луговой группы представлены Dracocephalum ruyschiana L, Fragaria vesca L, Viola mirabilis L, Hypericum perforatum L, Rosa canina L. В результате воздействия рекреации естественно-сложившиеся растительные ассоциации претерпевают изменения. Так, на площадках испытывающих высокие рекреационные нагрузки отмечены вейниково -крапивно-кипрейная, вейниково -разнотравная, вейниково-фиалково-верониковая, ежово -разнотравная, землянично-злаково-разнотравная, землянично-мятликово-рудеральнотравная, землянично - черноголовковая, злаково-рудеральная, клеверо-разнотравная, подорожниково -разнотравная ассоциации.

Своеобразным индикатором состояния лесорастительной среды выступает травяной покров. Это наименее устойчивый ярус фитоценоза - по его состоянию и структуре можно судить о силе воздействия рекреации на экосистему и о направленности динамики растительного покрова. Наиболее достоверные результаты динамики растительного покрова в условиях рекреационного воздействия выявляются при анализе состава ЭЦ групп

растений, что показательно для разных стадий рекреационной дигрессии.

В период с 2004-2006 г.г. в сосновых лесонасаждениях было выполнено 289 геоботанических описаний по стандартной методике (Полевая геботаника, 1964). По функциональным зонам геоботанические описания распределились следующим образом: в заповедной зоне выполнено 18.0 % от всех описаний, в особо охраняемой зоне - 15.3 %, в зоне регулируемого туризма - 17.3 %, в зоне обслуживания посетителей - 41.0 %, в зоне хозяйственного назначения - 8.4 %. По каждой функциональной зоне геоботанические описания сортировались в группы в зависимости от степени вытоптанности (степени "сбоя") живого напочвенного покрова. Таким образом, все описания распределились в 6 групп: площадки с 0-10 % "сбоя" (визуально ненарушенные), 10-20 % (слабонарушенные), 20-40%, 40-60 % (деградирующие), 60-80 %, 80-100 % (сильно нарушенные). В каждой группе был выполнен анализ по ЭЦГ с использованием программного обеспечения флористической базы данных Татарстана 'Т1огаВаве", разработанной на базе экологического факультета Казанского государственного университета. В общей сложности, по соснякам НП выделили 21 ЭЦГ (боровая, бореальная, бореально -неморальная, неморальная, луговая, лесо-луговая, влажно-луговая, лугово-степная, лесо-степная, суходольно-луговая, остепненно-луговая, каменисто-степная, степная, гигрофитная, низинно-болотная, приречная, водно-болотная, водная, рудеральная, культурная, заносная). Для анализа структуры флоры были отобраны 9 ЭЦГ, которые являются показательными по ситуации в каждой функциональной зоне НП (таблица 1).

Таблица 1

Функциональна я зона Степень "сбоя" Рп Вг ВгККш Кш Мё ВгРПКш Б1Мё

Заповедная 0-10 5.9 10.1 8.9 15.4 21.3 12.4 1.2 4.2 13.6

10-20 6 1 9 9 11 5 16 0 19 0 13 7 1 5 4 6 13 0

20-40 4 4 0 6 6 0 25 3 13 2 6 6 5 5 34 1

40-60 3.5 0 5.2 0 26.1 12.2 7.8 5.1 34.8

Особо охраняемая 0-10 4.8 8.2 10.8 14.3 21.1 12.9 3.4 2.8 16.3

10-20 6 4 10 3 9 6 15 4 21 1 11 5 4 5 4 5 12 2

20-40 43 7 2 77 106 196 8 9 7 2 5 5 22 5

40-60 4 1 7 0 7 9 10 3 19 0 8 7 7 4 5 4 23 1

60-80 4.1 7.0 7. 9 10.3 19.0 8.6 7.4 5.2 23.1

Регулируемого туризма 0-10 6.4 11.2 12.8 22.4 16.0 11.2 4.8 3.2 8.8

10-20 6.4 9.0 9.6 14.1 17.9 14.1 3.9 2.5 16.0

20-40 4.5 6.0 7.5 15.0 21.1 12.0 1.5 5.3 18.8

40-60 4 6 7 0 6 7 9 2 17 6 9 5 8 1 5 7 21 5

80- 4.5 6.9 6.9 9.0 17.3 9.3 8.0 5.9 21.8

100

Обслуживания посетителей 0-10 5.2 8.0 7.0 10.8 19.3 10.8 5.2 7.0 17.8

10-20 4.5 7.7 6.5 8.1 19.1 11.0 3.3 7.7 21.9

90-40 4 4 7 3 4 8 7 7 20 3 9 7 6 3 4 8 22 7

40-60 3 3 3 3 5 0 4 1 14 9 8 3 5 8 7 4 37 2

60-80 1 9 0 9 8 3 5 6 22 2 6 5 7 4 4 7 29 6

80100 4.2 2.5 4.4 3.4 18.5 8.4 2.5 10. 9 35.3

Хозназначения 0-10 7 0 16 5 12 2 15 7 13 9 11 3 5 2 2 6 7 0

10-20 6.3 12.7 15.2 26.6 10.1 17.7 2.5 2.6 3.8

Название эколого-ценотических групп : Рп - Боровая, Вг - Бореальная , ВгКш - Бореально-

неморальная, Nm - Неморальная , Мё - Луговая, ВгРпЫш Лесо-луговая, WtMd - Влажно-луговая,

-Суходольно-лугово-степная, Яё - Рудеральная

Как следует из приведенной выше таблицы, отчётливо прослеживается уменьшение доли лесных видов (бореальная, бореально -неморальная, неморальная, боровая ЭЦГ) с увеличением доли вытоптанной площади, и соответственно, с увеличением или со стабильно высокими рекреационными нагрузками. В тоже время, присутствие луговых видов как во всех функциональных зонах, так и на различных по степени рекреационного влияния участках остается постоянным, причем наблюдается отчётливое увеличение доли рудеральных и луговых видов (луговая, лесолуговая, влажно-луговая, лугово-степная, суходольно-луговая, остепненно-луговая ЭЦГ), характеризующих исследованные экотопы как рекреационно -нарушенные.

В заповедной зоне ситуация достаточно благополучная. Более 65 % обследованных площадок относятся к ненарушенным. Отчётливо прослеживается тенденция доминирования на данных участках лесных видов, являющихся эдификаторами данных сообществ. С увеличением степени "сбоя" участков, что обусловлено воздействием неорганизованных рекреантов, увеличивается доля луговых и рудеральных видов. Одновременно прослеживается полное выпадение бореальных и неморальных видов. Заповедные участки являются наиболее уязвимыми к рекреационным нагрузкам. Анализируя структуру флоры по ЭЦГ в сосняках особо охраняемой зоны, мы наблюдаем, что по мере увеличения площади "сбоя" незначительно сокращается доля боровых, бореальных, бореально -неморальных и неморальных видов. Доля лесо-луговых и луговых видов также незначительно уменьшается с увеличением степени рекреационного воздействия. Стоит отметить высокий показатель доли луговых и рудеральных видов и на участках с минимальным рекреационным воздействием, по-видимому, эти участки необходимо классифицировать как восстанавливающиеся.

Функциональные зоны регулируемого туризма и обслуживания посетителей - это наиболее посещаемые территории. В связи с чем, доля нарушенных и

деградированных участков по сравнению с другими зонами здесь возрастает-30 % и 36 % соответственно. В зоне регулируемого туризма на участках с минимальным рекреационным воздействием преобладающими являются лесные виды растений, которые с увеличением рекреационных нагрузок уступают свою роль лесо-луговой, луговой и рудеральной растительности. Наиболее трансформированной является функциональная зона обслуживания посетителей. Она используется для полифункциональной рекреационной деятельности, в её пределах расположены десятки стационарных объектов лечебно -оздоровительного комплекса. Эта зона, включающая лучшие по эстетической привлекательности, рекреационной комфортности участки лесных массивов и прибрежной зоны реки Кама интенсивно посещаются и неорганизованными отдыхающими, фактически она является местом массового отдыха населения. Зона хозяйственного назначения, в большинстве своем, это участки примыкающие к лесным кордонам, оказалась наименее нарушенной в плане воздействия рекреации.

Результатом интенсивного рекреационного воздействия является сокращение проективного покрытия мхов. На ненарушенных и мало посещаемых участках среднее значение мохового покрытия составляет 22,4 %. По мере увеличения степени нарушенности проективное покрытие мхов уменьшается и их присутствие, главным образом, приурочено к основаниям стволов деревьев.

Участки расположенные вблизи мест отдыха, дорог, летних лагерей и домов отдыха отличаются большим количеством деревьев с механическими повреждениями, это и обнажение корневой системы, и следы от топора, и высохшие над кострами ветви. В результате этого увеличивается количество деревьев пораженных инфекциями, грибами. Это приводит в свою очередь к увеличению суховершинных и сухостойных деревьев. В результате санитарных рубок пораженные деревья извлекаются, а лес постепенно светлеет, что приводит к олуговению, внедрению лесолуговых и луговых видов.

С усилением рекреационных нагрузок происходят изменения и в видовом составе подлеска. Если на площадях не испытывающих рекреационного воздействия он представлен ракитником русским, можжевельником обыкновенным, жимолостью и т.д., то на сильно нарушенных площадках появляются такие виды как бузина красная и клен американский, свидетельствующие об ухудшении состояния в сосновом насаждении.

Отдельно рассматривался вопрос изменения твердости почвы в зависимости от рекреационных нагрузок. Анализ полученых данных показал

следующее: на лесных участках не испытывающих рекреационного воздействия

2 2

твердость почвы находится в диапазоне 3,5 кг/см -11 кг /см и

классифицируется как рыхлая и рыхловатая (по Н.А.Качинскому). На территории

баз отдыха, детских оздоровительных лагерей твердость почвы резко возрастает

2 2 и находится в пределах 31,5 кг/см2 (плотная) -58 кг/см2 (весьма плотная). Схожая

картина и на участках с нерегулируемым рекреационным воздействием ("дикие" стоянки, родники, смотровые площадки), где среднее значение твердости почвы составляет 40,7 кг/см2 и почва классифицируется как плотная.

Полученные результаты являются важным моментом в планировании туристическо-экскурсионной деятельности, поскольку позволяют провести зонирование территории по степени рекреационной дигрессии. Это, в свою очередь, позволит сориентироваться в распределении потока экскурсантов по территории НП; также способствует рациональному использованию леса при проектировании новых экологических маршрутов и экотроп.