Введение к работе
Актуальность темы. Строительство промышленных объектов и коммуникаций в ходе интенсивного промышленного освоения Европейского Севера ведет к уничтожению предтундровых лесов. В Усинском районе Республики Коми - районе интенсивной нефтедобычи -данная проблема достаточна остра.
Разрушение лесных экосистем на северной границе распространения лесовтребу-ет специального внимания к проблеме их восстановления, поскольку леса предтундро-вой зоны выполняют важную средообразующую и средозащитную роль. Предтундровые леса осуществляют глобальные биосферные функции, связанные со стабилизацией экосистем, продуцированием кислорода и фитонцидов. Они улучшают микроклимат прилегающей территории, уменьшают влияние холодных арктических масс воздуха на более южные регионы, препятствуют продвижению тундры к югу, способствуют консервации мерзлотного горизонта, замедляют или совершенно исключают эрозионные, солифлюк-ционные и термокарстовые процессы, выполняют водорегулирующие и водоохранные функции (Поздняков, 1983). Леса играют существенную роль в хозяйстве и культуре коренных народов региона.
Распространенными техногенными объектами в Усинском районе Республики Коми, где проводились наши исследования, являются карьеры строительных материалов, буровые площадки, площадки скважин, отсыпанные песком, трассы трубопроводов. Неблагоприятные физико-химические свойства малопродуктивных субстратов на данных объектах определяют сложные условия для самовосстановления растительного покрова. Вследствие медленного саморазвития биоты резко усиливаются деструктивные абиотические процессы, особенно эрозия. Под ее воздействием первоначальная площадь техногенного влияния расширяется, а самовосстановление биоты еще более замедляется. Для предотвращения негативных последствий техногенного воздействия необходимо ускорить восстановление растительности и почвы, что возможно с помощью применения приемов агротехники.
Материалов, на основе которых можно было бы разработать приемы, способствующие восстановлению лесных экосистем предтундровой зоны на антропогенно нарушен-ныхтерриториях Европейского северо-востока России, недостаточно. Систематические исследования по использованию древесных растений и кустарников (ива) для рекультивации на территории крайнесеверной тайги Республики Коми впервые были предприняты в конце 80-х- начале 90-х годов начальником службы экологии ОАО «Северная нефть» Владимиром Ивановичем Парфенюком (Парфенюк, 1994,1996). На антропогенно нарушенных территориях Усинского нефтяного месторождения было заложено несколько опытных площадок с посадками сосны, ели, березы и ив. Немногочисленные факты получены им в первые годы после посадки древесно-кустарниковых пород, но их явно недостаточно для детальной разработки теоретических и практических аспектов проблемы.
В течение 2000-2003 гг. в рамках концепции природовосстановления (Арчегова и др., 1996) нами проведены детальные исследования посадок древесно-кустарниковых пород, созданных В.И. Парфенюком на техногенных пустошах в Усинском районе. Возраст посадок достиг к моменту нашего исследования 9-12 лет.
Цель изадачи исследования. Цельпроведенного исследования: в рамках схемы природовосстановления изучить возможность ускоренного восстановления лесных биогеоценозов в подзоне крайнесеверной тайги, установить наиболее эффективные приемы восстановления на «интенсивной» стадии схемы.
Для реализации поставленной цели решались следующие задачи:
изучить состояние растительного сообщества, сформированного на участках с применением разных агротехнических приемов восстановления;
изучить состояние высаженных древесных и кустарниковых пород (сосны, ели, березы и ивы), использованных в целях рекультивации;
изучить физико-химические свойства и биологическую активность нового продуктивного слоя почвы в зависимости от способа.подгдтовки субстрата и состояния растительного покрова; j Р0С национальна і
БИБЛИОТЕКА !
- оценить перспективность использованных агротехнических приемов и дать практические предложения по проведению природовосстановительных работ на техногенно нарушенных территориях в подзоне крайнесеверной тайги (Усинский район).
Новизна работы. Полученные материалы впервые позволяют оценить возможность оптимизации восстановления лесных экосистем на нарушенных землях в подзоне край-несеверной тайги (граница распространения лесов) с помощью агротехнических приемов.
Впервые дана комплексная оценка эффективности формирования фитоценоза, микробиоты и почвы восстанавливающихся экосистем подзоны крайнесеверной тайги на второй («ассимиляционной») стадии схемы природовосстановления в зависимости от использованных на «интенсивной» стадии агротехнических приемов, включающих посадку древесных или кустарниковых растений.
Обоснованы агротехнические приемы, способствующие восстановлению разрушенных лесных биогеоценозов на техногенно нарушенных землях подзоны крайнесеверной тайги.
По индикационным признакам (прирост, высота, диаметр) подтверждена перспективность использования при проведении природовосстановительных работ на нарушенных территориях в качестве посадочного материала дичков сосны, предложенная ранее В.И. Парфенюком (патент № 2009626)
Теоретическая значимость работы. Полученные впервые (для подзоны крайне-северной тайги) данные по восстановлению лесных экосистем на техногенно нарушен-ныхтерриториях вносят вклад в развитие теоретической базы общего лесоведения, способствуют развитию теоретических основ охраны природы. Новые данные об особенностях процесса восстановления вторичных зональных (посттехногенных) экосистем подтверждают концептуальные основы разработанной ранее схемы природовосстановления и перспективность ее применения.
Практическая значимость работы. В практическом отношении подтверждена целесообразность использования схемы природовосстановления, позволяющей ускорить (по сравнению с процессом самовосстановления) процесс воссоздания разрушенной в результате техногенного воздействия лесной экосистемы в условиях крайнесеверной подзоны тайги. Рекомендован комплекс агротехнических приемов, применение которых на «интенсивной» стадии схемы природовосстановления позволит оптимизировать восстановление разрушенных лесных биогеоценозов в подзоне крайнесеверной тайги. Дана оценка посадочного материала и выявлен наиболее перспективный для природовосстановительных работ на нарушенных территориях. Полученные результаты могут быть использованы в практике природовостановления на севере таежной зоны, в курсах лекций по экологии, лесоведению, микробиологии.
Структура и объем работы. Диссертационная работа изложена на 174 страницах машинописного текста, включает 50 таблиц, 6 рисунков, состоит из введения, 4 глав, заключения, практических предложений по восстановлению лесных экосистем в подзоне крайнесеверной тайги, выводов и приложений. Список литературы включает 262 наименования, втом числе 19 иностранных.
