Влияние композиционного разнообразия на санитарно-патологическое состояние лесных массивов Среднерусской лесостепи

Выводы

Таким образом, в исследуемой нами флоре расчетное число видов при числе 450 родов, принятых в объеме Флоры СССР, равно 1109 [7]. Полученный показатель для флоры Приобского плато в пределах изучаемой территории равен -0,11. Значение его свидетельствует о преобладании аллохтонных тенденций в развитии флоры. Являясь преимущественно аллохтонной, флора Приобского плато совмещает в себе черты, присущие как бореальным (гумидным) так и центрально-азиатским, ирано-туранским (аридным) флорам.

Библиографический список

1. Атлас Алтайского края. — М.; Барнаул, 1978.

2. Юрцев Б.А. Очерк системы основных понятий флористики / Б.А. Юрцев, Р.В. Камелин // Теоретические и методические проблемы сравнительной флористики. — Л.: Наука, 1987. — С. 242-266.

3. Юрцев Б.А. Основные понятия и термины флористики / Б.А. Юрцев, Р.В. Камелин. — Пермь: Изд-во Перм. унта, 1991. — 80 с.

4. Крылов П.Н. Флора Западной Сибири / П.Н. Крылов. — Томск: Изд-во ТГУ, 1927-1949. — Вып. 1-11. — 3070 с.

5. Сергиевская Л.П. Флора Западной Сибири / Л.П. Сергиевская. — Томск: Изд-во ТГУ, 1961-1964. — Т. 12. — Ч. 1-2.

— С. 3071-3550.

6. Флора СССР. — Л.; М.: Изд-во АН СССР, 1934-1964. — Т. 1-30.

7. Флора Сибири. — Новосибирск: Наука, 1987-1997. — Т. 1-13.

8. Определитель растений Алтайского края / И.М. Красноборов, М.Н. Ломоносова, Д.Н. Шауло и др. — Новосибирск: Изд-во СО РАН, филиал «Гео», 2003. — 634 с.

9. Шмидт В.М. Математические методы в ботанике: учеб. пособие / В.М. Шмидт. — Л.: Изд-во Ленингр. ун-та, 1984. — 228 с.

10. Толмачев А.И. Методы сравнительной флористики и проблемы флоро-генеза / А.И. Толмачев. — Новосибирск: Наука, 1986. — 196 с.

11. Малышев Л.И. Современные подходы к количественному анализу и сравнению флор / Л.И. Малышев / / Теоретические и методические проблемы сравнительной флористики. — Л.: Наука, 1987.

— С. 142-148.

12. Малышев Л.И. Зависимость флористического богатства от внешних условий и исторических факторов / Л.И. Малышев // Бот. журн. — 1969. — Т. 54. — № 8. — С. 1137-1147.

+ + +

УДК 533.6:628.5

В.В. Реуцкая, Ю.Ф. Арефьев

ВЛИЯНИЕ КОМПОЗИЦИОННОГО РАЗНООБРАЗИЯ НА САНИТАРНО-ПАТОЛОГИЧЕСКОЕ СОСТОЯНИЕ ЛЕСНЫХ МАССИВОВ

СРЕДНЕРУССКОЙ ЛЕСОСТЕПИ

Ключевые слова: биоразнообразие, нерусская лесостепь, санитарно-композиционное разнообразие, Сред- патологическое состояние.

Введение

Лес является доминирующей формой растительности на земле, самой продуктивной формацией растительного царства и одним из наиболее важных природных ресурсов, обладающим многочисленными функциями. По некоторым данным около 35% всего ежегодного прироста биомассы приходится именно на долю лесов нашей планеты. Огромна роль леса в формировании климата и ландшафтов. Он обеспечивает биосферу кислородом, депонирует излишки углерода, защищает воду и почву от загрязнений.

В настоящее время 36 млн км2 покрыто лесами. Однако в ранние периоды развития человеческой цивилизации лесопокры-тая площадь составляла 62 млн км2, лесо-покрытая площадь сократилась вдвое в результате хозяйственной деятельности человека, особенно за последние 200250 лет. Вырубка и уничтожение лесов ведут к снижению интенсивности круговорота на суше, нарушению водного баланса и, как следствие, опустыниванию. Все изменения, происходящие в настоящий момент, чрезвычайно опасны для всех жителей нашей планеты. Глобальный экологический кризис представляет опасность для всех. Необходимо искать пути выхода из кризиса. Одним из таких путей является гармонизация взаимоотношений общества и природы, а именно сохранение существующих лесных массивов. Одним из условий поддержания и сохранения устойчивых лесных насаждений является биоразнообразие.

Биоразнообразие представляет собой уникальную особенность живой природы. Именно благодаря ему создается структурно-функциональная организация экологических систем, обеспечивающая их стабильность во времени и устойчивость к изменениям внешней среды, в том числе и в результате внешних воздействий.

Развитие лесных сообществ как естественно сложившихся, так и искусственно созданных, в значительной мере определяется числом составляющих их биологических видов, подвидов и рас. Поэтому анализ композиционного разнообразия (видового и расового богатства, долевого участия компонентов биоценоза) позволяет в определённой мере судить об устойчивости лесной экосистемы к неблагоприятным факторам. Изменение участия древесных пород в насаждении может служить эффективным способом регуляции устойчивого развития лесной экосистемы.

Карл Гайер (Karl Gayer, 1886) в работе «Смешанный лес» впервые решительно и научно обоснованно высказался в пользу смешанного леса. Преимущество смешанных насаждений Гайер видел, прежде всего, в том, что смешение древесных пород в лесу значительно повышало устойчивость насаждений к неблагоприятным факторам среды. Позднее это преимущество особенно проявилось в массовом отмирании искусственно созданных гомогенных насаждениях сосны и дуба.

А. Скамони (Scamoni, 1954) считал, что смешение лиственных и хвойных древесных пород с биологической точки зрения не представляет проблемы, в то время как хвойный лес без участия лиственных пород не должен создаваться.

Таким образом, успешность устойчивого развития лесных сообществ в значительной мере зависит от участия в насаждении различных древесных пород. Но очевидно, что и доля участия каждой древесной породы имеет значение для состояния здоровья (уровня жизнеспособности) насаждений. Нами изучалась зависимость санитарно-патологического состояния насаждений от уровня их композиционного разнообразия в условиях Среднерусской лесостепи.

Термин «Среднерусская лесостепь» как внетаксономическая единица районирования при характеристике природы центрального региона Русской равнины достаточно широко используется в современной географической литературе (Дроздов, 1978, 1991; Бережной, 1983; Долинно-речные..., 1987; Междуречные..., 1990; Экология..., 1994; и др.). Она расположена между зонами смешенных лесов на севере и степной зоной на юге. Ее ландшафт характеризуется чередованием преимущественно лиственных лесов на серых лесных почвах и травянистых степей на черноземах. С позиций физико-географического районирования Русской равнины (Мильков, 1966) Среднерусская лесостепь представляет собой парадинамическую ассоциацию двух смежных лесостепных провинций — Среднерусской и Окско-Донской, объединенных в одно целое не только единой тектонической основой — Воронежским кристаллическим массивом, но и общностью целого ряда других физико-географических процессов.

Особенности рельефа отражаются на климате, почвах, растительности и других

элементах ландшафта. Климат здесь умеренно континентальный.

Значительное влияние на климат оказывают лесные массивы. Лес сглаживает суточные амплитуды температурных колебаний окружающей местности, снижая дневные и повышая ночные температуры. Среднемесячные температуры и средние максимумы в летнее время ниже, чем на открытых пространствах, зимой эта разница отсутствует.

По ботанико-географическому районированию Среднерусская лесостепь входит в состав Среднерусско-приволжских северных и южных широколиственных лесов, относимых к Европейской широколиственной области.

По лесорастительному районированию территория относится к лесостепной зоне, провинции южной части Русской равнины. В пределах провинции выделяются два округа: на севере — округ Курской лесостепи и прилегающих районов, на юге — Приволжско-Донской округ разнотравно-злаковых степей.

Методика

Нами изучалась зависимость санитарно-патологического состояния насаждений от уровня их композиционного разнообразия в условиях Среднерусской лесостепи.

Исследования проводились в Усман-ском бору, Хреновском бору, Шиповом лесу, Теллермановском лесу, Цнинском лесном массиве, Шатиловском лесу и в Курских лесных массивах.

Санитарно-патологическое состояние исследуемых насаждений было определено в результате двухлетних рекогносцировочного и детального обследований.

Рекогносцировочное обследование проводилось на основе координатной решётки с прокладкой ходовых линий с использованием просек, визиров, лесным дорог, лесных троп, маршрутных линий, задаваемым в определённых направлениях по GPS-навигатору, компасу или ориентировочно. Был обеспечен заход практически в каждый крупный таксационный (более 10 га) и во многие более мелкие выделы.

Детальное обследование проводилось в насаждениях, состояние которых было признано неблагополучным. Определялись причина неблагополучного состояния, площадь, состояние деревьев по общепринятой в России шкале

деревья; 4 — усыхающие (отмирающие) деревья; 5 — сухостой текущего года (свежий сухостой, отмершие деревья); 6 — сухостой прошлых лет.

В местах неблагополучного состояния насаждений закладывались круговые пробные площади (КПП) для более точной оценки состояния древостоев, структурного и композиционного разнообразия (Арефьев, 2005).

Обсуждение результатов

Во всех исследованных типах леса была установлена общая закономерность. Низкий уровень (< 1,0 бит) композиционного разнообразия (CD) древостоев характеризуется худшим состоянием древостоев комплекса исследованных древесных пород по сравнению с древостоями среднего (1,1-1,9 бит) и высокого (: > 2,0 бит) уровней композиционного разнообразия. Наиболее чётко эта закономерность проявилась в отношении дуба, сосны, ясеня, берёзы и осины. Клён и липа как наименее поражаемые породы слабее реагируют на изменение уровня биоразнообразия.

В худшем патологическом состоянии в основном находится осина, на втором месте — берёза повислая, третьем — дуб черешчатый (51,7%), четвёртом — сосна обыкновенная. Липа мелколистная, ясень обыкновенный и клён остролистный относятся к наименее повреждаемым породам. Основные возбудители болезней сосны — Heterobasidion annosum, Cronartium flaccidum, Peridermium pini, дуба — Armil-laria mellea, Microsphaera alphitoides, Phellinus robustus, Pseudomonas quercina, осины — Phellinus tremulae.

Сравнительные полученные результаты по исследованным лесным массивам представлены в таблице.

Как следует из данных таблицы, существенность различий на уровне значимости 0,05 между характеристиками патологического состояния древесных пород в Ус-манском бору и другими насаждениями проявилась:

по дубу черешчатому — со всеми лесными массивами, за исключением Хре-новского бора;

по сосне обыкновенной — Теллерма-новским лесом, Цнинским лесом, Курскими лесными массивами;

по ясеню обыкновенному — с Курскими лесонасаждениями;

по клёну остролистному — Шиповом, Теллермановским, Цнинским лесными массивами;

по берёзе повислой — с Теллерманов-ским и Цнинским лесными массивами; по осине — с Цнинским лесом; по липе мелколистной — с Шиповым лесом, с Теллермановским лесом, Шати-ловским лесом и Курскими лесонасаждениями.

На основании приведенных данных можно сделать общий вывод, что в пределах исследованного региона в более северных условиях произрастания (Цнин-ский лесной массив) формируются более жизнеспособные популяции лесообра-зующих пород. Даже осина в Цнинском лесном массиве значительно менее поражена, чем в Усманском бору (рис.).

Дуб черешчатый в лучшем патологическом состоянии произрастает в Шипов-ской нагорной дубраве, расположенной у юго-восточной границы Среднерусской лесостепи в Воронежской области в переходной части двух климатических зон — умеренной и континентальной. Исследования проводились в преобладающей здесь снытьевой дубраве (Д2) — на плато и в снытьево-осоковой дубраве (Д2-1) — на пологих склонах. Особенно в хорошем состоянии находился дуб нагорный высокоствольный в насаждениях с участием ясеня и клёна.

Сравнительная поражённость (D %) лесообразующих пород в лесных массивах Среднерусской лесостепи

Таблица

Древесные породы Лесные массивы

Усман-ский бор Хренов-ской бор Шиповый лес Теллер-манов-ский лес Цнинский лес Шати-ловский лес Курские леса

Дуб черешчатый 41,7 45,0п5' 13,7* 57,0* 22,0* 64,0* 68,0*

Сосна обыкновенная 49,3 51,7п5' - 55,7* 36,0* 52,0п5' 56,0*

Ясень обыкновенный 9,7 - 9,6п5' 9,8п5' 14,7* - -

Клён остролистный 14,6 - 8,7* 8,0* 8,3* - -

Берёза повислая 56,7 60,3п5' - 63,0* 38,3* - -

Осина 69,3 70,7п5' - 71,7п5' 41,7* - -

Липа мелколистная 1,3 3,0п5' 5,0* 7,3* 2,7п5' 6,0* 8,0*

Примечание. Существенность различий оценивалась относительно Усманского бора. * При уровне значимости а = 0,05, при п^. — различия несущественны.

Рис. Сравнительная поражённость (D %) основных лесообразущих пород в лесных массивах Среднерусской лесостепи

Сосна обыкновенная в лучшем патологическом состоянии произрастает в Цнин-ском лесном массиве. Преобладающими здесь являются смешанные насаждения, в которых почти всегда значительно участие дуба черешчатого, ясеня обыкновенного, клёна остролистного, клёна полевого, берёзы повислой, осины, липы мелколистной. Доминируют естественные сосновые леса с высоким уровнем композиционного разнообразия. Во многих случаях культуры сосны создаются на основе биогрупп, что также обеспечивает высокий уровень композиционного разнообразия.

Заключение

Таким образом, композиционное разнообразие автохтонных древесных пород является одним из важнейших факторов, на которых развиваются интеграционные процессы, снижается поражаемость древесных пород комплексом патогенных организмов, улучшается санитарно-пато-логическое состояние лесных экосистем Среднерусской лесостепи.

УДК

Ключевые слова: геоинформационное прогнозирование, агроклиматическая зона, картографирование территории, видовое многообразие гельминтов, многолетняя динамика.

Введение

Сложившаяся за многие годы хозяйственная специализация отдельных регионов России, их своеобразие, уникальность природы и ресурсов определили сегодня большой спектр сочетаний экологических условий. Вследствие этого весьма важными стали такие задачи, как исследование особенностей экологической специфики территорий с целью разработки мероприятий по снижению экологического риска, повышению экологической безопасно-

Библиографический список

1. Арефьев Ю.Ф. Биоразнообразие как основа устойчивого развития лесных экосистем / Ю.Ф. Арефьев, А.А. Семи-коленов / / Лесное хозяйство. — 2003. — № 4. — С. 29-31.

2. Бережной А.В. Ландшафтные экото-ны и их разнообразие в Среднерусской лесостепи / А.В. Бережной, А.Я. Григорьевская, В.Н. Двуреченский // Вестник Воронеж. гос. ун-та. Сер. география и геоэкология. — 2000. — № 4. — С. 30-33.

3. Дроздов К.А. Элементарные ландшафты Среднерусской лесостепи / К.А. Дроздов. — Воронеж: Изд-во Воронежского университета, 1991. — 176 с.

4. Gayer K. Der gemischte Wald, seine Begrbndung und Pflege, insbesondere durch Horst- und Gruppenwirtschaft. Parey, Berlin, 1726. — 168 p.

5. Scamoni A. Waldgesellschaften und Waldstandorte [Text] / A. Scamoni. BerlinAkademie-Verlag, 1954. — 186 s.

сти, разработки системы мер для оздоровления территорий с учетом их экологической дифференциации.

К числу основных методов решения перечисленных задач относится экологическое прогнозирование, основанное на всестороннем исследовании комплекса разнообразных данных [1].

Эффективное исследование окружающей среды в настоящее время возможно с помощью ГИС-технологий. В основе ГИС-технологий заложен анализ природной среды как совокупности геоинформационных объектов. Такой подход приводит к появлению нового вида прогнозирования — геоинформационного, который представляет собой набор методов получения и анализа информации об окружающей

+ + +

502+619:616.995.1 Е.М. Романова,

А.Н. Мишонкова

ГЕОИНФОРМАЦИОННОЕ ПРОГНОЗИРОВАНИЕ ОЧАГОВ ПАРАЗИТАРНЫХ ИНВАЗИЙ Sus scrofa domestica (Linnaeus, 1758) НА ТЕРРИТОРИИ УЛЬЯНОВСКОЙ ОБЛАСТИ