Содержание к диссертации
Стр.
ВВЕДЕНИЕ 4
ГЛАВА 1. ОПТИМИЗАЦИЯ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ БИОТИЧЕСКИХ
РЕСУРСОВ ИРКУТСКОЙ ОБЛАСТИ 10
1.1. Экологические подходы к решению вопросов рационального
природопользования и охраны природы 10
.1.2. Современное состояние и качество природной среды Иркутской области 15
-
Сохранение биологического разнообразия - актуальная
проблема Иркутской области 21
-
Изучение природной среды с целью оценки состояния и
динамики растительности 24
-
Многообразие и назначение особо охраняемых территорий 28
-
Оптимизация использования биоты - важнейшая народохозяйственная задача Иркутской области 34
ГЛАВА 2. КАРТОГРАФИРОВАНИЕ БИОТЫ И ЕГО СОВРЕМЕННЫЕ ЗАДАЧИ 39
-
Основные задачи картографирования биоты для ее оценки, прогнозирования и оптимизации 39
-
Особенности картографирования биоты 41
-
Методические вопросы составления разномасштабных
карт биоты 43
-
Принципы составления зоогеографических карт 45
-
Природоохранительное картографирование 46
ГЛАВА 3. УНИВЕРСАЛЬНЫЕ (ИНВЕНТАРИЗАЦИОННЫЕ) КАРТЫ БИОТЫ 48
-
Разномасштабные универсальные карты растительности 48
-
Мелкомасштабная (1:2 500 ООО) карта «Растительный покров
Иркутской области» 48
-
Среднемасштабная (1:500 000) универсальная карта «Растительность Западного Прибайкалья» 57
-
Крупномасштабная (1:25 000) карта «Растительность
Кочериковского ключевого участка» 60
-
Разномасштабные зоогеографические карты 63
-
Мелкомасштабная (1:5 ООО ООО) карта фаунистических
комплексов Иркутской области 69
-
Среднемасштабная (1:200 ООО) териогеографическая карта «Млекопитающие Ольхонского района» 73
-
Крупномасштабная (1:25 ООО) карта «Население мелких млекопитающих Кочериковского ключевого учстка» 76
ПЛАВА 4. ОЦЕНОЧНЫЕ КАРТЫ БИОТЫ РАЗНЫХ МАСШТАБОВ 80
Карты оценки растительности 80
Карта «Нарушенность растительности Иркутской области»
(м-б 1:2 500 ООО) 81
Карта «Оценка эстетических особенностей природных
комплексов Кочериковского ключевого участка» (м-б 1:25 000) 89
Оценочные зоогеографические карты 97
Карта «Нарушенность животного мира Иркутской области
(м-б 1:2 500 000) 99
Карта «Виды и биотопы» на территорию Западного Прибайкалья
(м-б 1:200 000) 100
ГЛАВА 5. ПРОГНОЗНО-РЕКОМЕНДАТЕЛЬНОЕ КАРТОГРАФИРОВАНИЕ 101
-
Прогнозирование развития биоты в системе управления
качеством природной среды Иркутской области 101
-
Картографирование особо охраняемых природных территорий 102
-
Направления оптимизации использования ресурсов биоты
Иркутской области 108
-
Предпочтительная (оптимальная) структура использования
биоты территории Иркутской области 110
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 121
ЛИТЕРАТУРА 124
Приложения
Введение к работе
Актуальность исследований. Работа заключается в том, что растительный покров и животное население являются наиболее динамичными компонентами природной среды, в связи с этим их изучение и картографирование представляют одну из важных задач биогеографии. Геоботанические и зоогеографические карты в настоящее время имеют большое научное значение при разработке классификации и районирования растительного покрова и животного населения, определении биологического потенциала биотических ресурсов, выявлении закономерностей размещения и формирования растительности и животных. Разномасштабные карты биоты являются основой при реализации перспективных региональных проектов и мероприятий по охране окружающей среды, а также для формирования оптимизированной сети особо охраняемых природных территорий.
Цель работы - изучение биоты картографическими методами, а также дополнение и обновление, имеющихся сведений о растительном и животном мире Иркутской области современной информацией для того, чтобы оптимально использовать биотические ресурсы и сохранить качество окружающей природной среды. Особое внимание при этом уделяется растительности, выполняющей, как известно сложную и многоплановую роль в природных и природно-хозяйственных системах и испытывающей на себе интенсивные антропогенные нагрузки.
Поставленная цель определила защищаемые положения.
Универсальные карты растительности разных масштабов, являются лучшим средством показа пространственной дифференциации растительного покрова, сложившейся в процессе его эволюции, а также тех изменений, которым растительность подвергалась под влиянием деятельности человека и других факторов.
Универсальные карты растительности - оптимальная основа для составления оценочных геоботанических и зоогеографических карт, дающих представление о современном состоянии сообществ растений Иркутского региона, с учетом антропогенного воздействия на них.
Оценочные карты биоты, показывающие районы с антропогенной нарушенно- стью растительности и животного населения представляют основу для разработки мероприятий по сохранению качества природных ресурсов и их оптимального использования.
4. Комплексные прогнозно-рекомендательные карты биоты имеют особое значение в деле управления качеством природной среды, так как содержат обширную информацию о биотических ресурсах, подверженных разного рода хозяйственной деятельности.
Защищаемые положения потребовали решения ряда задач, наиболее важными из которых являются следующие: разработать новые варианты методик для составления универсальных геоботанических карт разных масштабов; составить новые разномасштабные универсальные карты растительности; разработать новые методики составления оценочных и прогнозно- рекомендательных карт биоты разных масштабов; апробировать методики при составлении разномасштабных оценочных и прогнозно-рекомендательных карт; оценить практическую значимость карт биоты различных по масштабам, содержанию и назначению в деле оптимизации качества природной среды.
Объекты исследования, исходные материалы. Объектами исследования являлись природные комплексы Иркутской области регионального и топологического уровней.
Работа базируется на методических разработках карт различных по масштабам, содержанию и назначению, охватывающих, как территорию области в целом, так и отдельные ее районы.
При картографическом изучении биоты, в первую очередь растительности Иркутской области, выделилось три этапа. Первый - этап мелкомасштабного обзорно- справочного картографирования представлен картой «Растительный покров Иркутской области» (м-б 1:2 500 ООО). Картографическое изучение в мелком масштабе было предопределено решением региональных экологических задач, так как в условиях развивающейся экономики растительный покров области постоянно испытывает различные антропогенные воздействия в нарастающих размерах.
На втором этапе получило развитие среднемасштабное (1:500 ООО) картографическое изучение биоты, связанное с необходимостью картографирования западного побережья оз.Байкал, имеющего особое экологическое значение.
Третий этап крупномасштабного картографирования стал необходим для решения научно-методических и прикладных задач на топологическом уровне. В связи с этим был выбран Кочериковский ключевой участок, расположенный на западном побережье оз. Байкал. Эта территория слабо изучена в геоботаническом отношении. Здесь проводилось крупномасштабное (1:25 ООО) картографирование биоты.
Предмет исследования - биота Иркутской области - ее растительный покров и животное население, являющиеся важными компонентами, определяющими и характеризующими экологическую среду региона.
Теоретическая и методическая база исследования. Имеющийся опыт ботанико- картографических работ в различных районах Сибири предопределил выбор основных принципов и методов картосоставления. За основу был принят структурно- динамический принцип анализа биоты. Структурно-динамический подход картографирования растительности разрабатывался В.Б.Сочавой (1960, 1962а, 1968а, 1979 и др.) и в дальнейшем успешно развивался А.В.Беловым (1969, 1973, 1989, 1997, 2000 и др.), И.С.Ильиной (1971, 1972, 1975), И.И.Букс (1976), Н.Н.Лавренко (1972, 1977, 1997) и получает в настоящем свое дальнейшее развитие из-за высокой эффективности.
Научная новизна работы заключается в том, что составлена серия новых карт биоты разнообразных по своим масштабам, содержанию и назначению на территорию Иркутской области и ее отдельные районы, включающие обширную и доступную информацию о структуре растительности и животного населения, поместных особенностях, динамических тенденциях, экологическом потенциале земель. Такая работа выполнена впервые для Иркутского региона. Проведенные исследования охватывают широкий круг теоретических и методических проблем. Наиболее существенные новые результаты состоят в следующем:
1. Новая универсальная мелкомасштабная (1:2 500 000) карта «Растительный покров», подготовленная для Экологического атласа Иркутской области, имеет важное значение для получения современной, более объективной информации о растительном покрове. На карте отражены регионально-типологические, а также подзо- нальные и высотно-поясные черты современной растительности и характер основных динамических процессов в ней, обусловленных антропогенными и природными факторами. Карта «Растительный покров» обзорно-справочного характера имеет несомненную прикладную ценность и дает необходимую информацию для разработки прогнозов комплексного природопользования.
Крупномасштабная (1:25 ООО) карта «Растительность Кочериковского ключевого участка» составлена на малоизученный в геоботаническом плане район Прибайкальского национального парка. Карта создана на основе полевых материалов, собранных автором, с использованием аэрофотоснимков, топографических, геологических, геоморфологических карт, а также лесоустроительных и сельскохозяйственных материалов. Карта растительности является достоверным документом современного состояния растительного покрова в условиях возрастающих антропогенных нагрузок. С ее помощью выделяются сообщества, находящиеся на различных стадиях спонтанной и антропогенной динамики, раскрываются функциональные и экологические взаимоотношения между ними, что дает возможность прогнозировать изменения растительности.
2. Составлены новые разномасштабные оценочные карты на всю территорию Иркутской области и на ее отдельные районы. Основное внимание уделялось оценке антропогенной нарушенности растительности.
Новая аналитическая карта «Нарушенность растительности» (м-б 1:2 500 ООО), принятая к печати в Экологический атлас Иркутской области, отражает два процесса - антропогенную деструкцию растительности под воздействием всех факторов, нарушающих структуру растительного покрова и восстановительное развитие после антропогенных воздействий. Эта карта имеет большое значение, так как показывает степень деградации растительности - одного из главных критериев экологического состояния природных комплексов на территории региона.
Среднемасштабная (1:500 ООО) карта «Пожароустойчивость и пожароопасность растительности Западного Прибайкалья», построенная на основе универсальной карты «Растительность Западного Прибайкалья» того же масштаба, дает оценку пирологической устойчивости растительности западного побережья оз. Байкал, обусловленную морфофизиологическими особенностями доминирующих в сообществе растений. Карта отражает структурное своеобразие фитоценозов и опасность возникновения в них пожаров.
Новая карта «Оценка эстетических особенностей природных комплексов Кочериковского ключевого участка» (м-б 1:25 ООО) построена на основе универсальной карты растительности по оригинальной методике. Метод заключается в том, что каждый контур универсальной геоботанической карты был оценен по 50 эстетически важным признакам основных компонентов растительности и ландшафта, что позволило объективно оценить эстетические свойства природных комплексов Прибайкалья. Подобная работа для сибирских регионов проведена впервые. Карта, помимо методической ценности, может быть использована для оценки рекреационного потенциала и охраны биоты этой территории.
3. Предложены варианты разработки методов составления прогнозно- рекомендательных карт на территорию Иркутской области и составлены соответствующие карты.
Новая карта «Особо охраняемые и предлагаемые к охране территории и памятники природы Иркутской области» (м-б 1:1 ООО ООО) впервые для региона показывает размещение рекомендуемых к особой охране территории и памятники природы в количестве - 891. Эта карта может служить информационной основой для разработки и создания действительно «экологической сети» особо охраняемых территорий в Иркутской области. Следует отметить, что при современном кризисном состоянии экономики региона создание такой сети является одной из наиболее эффективных форм охраны окружающей среды и сохранения ее биоразнообразия.
Разработка карты-схемы «Предпочтительная (оптимальная) структура использования биоты Иркутской области» (м-б 1:2 500 ООО) основана на обширной информации, накопленной в процессе универсального и оценочного картографирования биоты с привлечением большого числа источников информации, определяющих природно-хозяйственные особенности региона. Карта-схема показывает, где, в какой степени и как используются или охраняются биотические ресурсы региона. В легенде даны рекомендации по сохранению природно-ресурсного потенциала и генофонда растений и животных.
Практическая значимость. Результаты работы дают возможность более обоснованно решать задачи, связанные с экологическими проблемами, а также могут использоваться в системе управления природными ресурсами и качеством окружающей среды.
Карты «Растительный покров» и «Нарушенность растительности» в м-бе 1:2 500 ООО, подготовленные к изданию в Экологический атлас Иркутской области, были широко использованы при составлении других экологических карт на территорию региона, с учетом всех многообразных средообразующих, средозащитных, ресурсных и других функций растительности.
Методические приемы оценочных критериев пирологической устойчивости растительности были успешно применены при оценке чувствительности растительных сообществ к пожарам, при работе в рамках экологического зонирования биоты Байкальской природной территории.
Изучение особо охраняемых территорий выполнялось по заказу Государственного комитета по охране окружающей среды Иркутской области, полученные материалы являются исходными для геоинформационной системы «Иркутская область», разработанной Госкомприродой.
Апробация работы. Материалы, послужившие основой для представленной работы, были апробированы на научно-практической международной конференции «Сохранение экосистем и организация мониторинга особо охраняемых территорий» (Иркутск, 1996); конференции «Современные проблемы экологии, природопользования и ресурсосбережения Прибайкалья» (Иркутск, 1998); международной конференции «Современные проблемы ботанической географии, картографии, геоботаники, экологии» (Санкт-Петербург, 2000); всероссийской конференции «Экология ландшафта и планирование землепользования» (Иркутск, 2000); а также на научной сессии в Институте географии СО РАН (Иркутск, 2001) и российско-германском семинаре «Экологическое зонирование и инструменты экологической оценки в Байкальском регионе» (Иркутск, 2001).
Структура и объем работы. Диссертация изложена на 141 страницах и состоит из введения, пяти глав, заключения и списка литературы, который включает 213 источников. Работа содержит 10 цветных рисунков, представляющих фрагменты разномасштабных карт, легенды которых даны в приложениях.
По теме диссертации опубликовано 12 научных работ в соавторстве и лично общим объемом около 20 п.л.
Благодарности. Автор искренне благодарит научных руководителей А.В.Белова и В.Ф.Лямкина, а также Е.П.Бессолицыну, Л.А.Выркину, Ю.О.Медведева, АХЧеркашина за оказанную методическую помощь и ценные замечания, Н.В.Диковскую за оформление рисунков.
