Обложка Глухова Е.В., Голубева Е.И., Жиров В.К. Фиторекультивация деградированных земель Терского побережья Белого моря
Id: 275957
699 руб.

Фиторекультивация деградированных земель Терского побережья Белого моря

URSS. 2021. 156 с. ISBN 978-5-9710-9015-1.
  • Мягкая обложка
Белая офсетная бумага
Цветная вставка. Белая офсетная бумага.

Аннотация

Идеей создания данной монографии послужили результаты многолетних исследований, проведенных на уникальных песчаных массивах на Терском побережье Белого моря.

В монографии рассматриваются общие проблемы деградации морских побережий и основные геоэкологические факторы восстановления растительного покрова нарушенных прибрежных экосистем. Большое внимание уделено природным условиям и особенностям природопользования на Терском побережье, которые ...(Подробнее)привели к расширению площади деградированных земель. Дана подробная характеристика объектов и методов исследований, позволяющих оценить состояние растений, используемых для закрепления песков и проанализировать их динамику. Основная часть монографии отведена оценке процессов восстановления сосновых лесов на Терском побережье при проведении фиторекультивации. Был использован ряд показателей состояния и развития сосновых лесов и выделены стадии восстановления сосновых лесов.

Исследования проводились в рамках темы кафедры рационального природопользования географического факультета МГУ имени М. В. Ломоносова «Теория и практика рационального природопользования для устойчивого развития территорий» (ГЗ), по программе совместных исследований с Полярно-альпийским ботаническим садом-институтом имени Н. А. Аврорина КНЦ РАН, проектам «PPS Arctic» Международного Полярного Года и РФФИ «Методология оценки состояния и динамики наземных экосистем Арктики в условиях антропогенного воздействия по данным ДЗЗ» (18-05-60221).

Полученные результаты могут служить основой для прогноза изменения состояния деградированных земель. Рекомендации по восстановлению сосновых лесов на Терском побережье могут быть использованы в практических работах по фиторекультивации в районах со сходными эколого-географическими условиями.


Содержание
Оглавление3
Введение5
Благодарности9
Глава 1. Деградация земель морских побережий10
1. Факторы деградации морских побережий и современная ситуация в России10
2. Особенности деградации побережий северных морей17
Глава 2. Природные условия Терского побережья Белого моря28
1. Климат и гидрологические условия28
2. Геология и рельеф32
3. Почвенный покров и ландшафтно-геохимические особенности территории36
4. Флора и растительность Терского берега Белого моря40
Глава 3. Особенности природопользования на Терском побережье50
1. История освоения и заселения Терского берега50
2. Особенности природопользования территории53
3. Природные и антропогенные факторы деградации земель66
Глава 4. Рекультивация нарушенных земель на Терском побережье69
1. Фиторекультивация в восстановлении деградированных земель69
2. Объекты и методы исследования82
Глава 5. Особенности развития искусственных сосновых насаждений на Кузоменских песках Терского побережья Белого моря86
1. Показатели состояния и развития насаждений86
2. Флористические и фитоценотические особенности сосновых насаждений разного возраста103
Глава 6. Эффективность восстановления сосновых лесов при фиторекультивации109
1. Критерии эффективности и стадии восстановления сосновых лесов при фиторекультивации109
2. Рекомендации по оптимизации фиторекультивации123
Заключение125
Литература129

Введение
В монографии рассматриваются общие проблемы деградации морских побережий и основные географические и экологические факторы, определяющие процессы восстановления растительного покрова нарушенных прибрежных экосистем. Большое внимание уделено природным условиям и особенностям природопользования на Терском побережье, которые привели к расширению площади деградированных земель. Дана подробная характеристика объектов и методов исследований, позволяющих оценить состояние фитомелиорантов на песчаных массивах и проанализировать их динамику. Основная часть монографии отведена оценке процессов восстановления сосновых лесов на Терском побережье при проведении рекультивации. Был использован ряд показателей состояния и развития сосновых лесов и выделены стадии восстановления сосновых лесов.

В пределах морских побережий функционируют специфические прибрежные природно-хозяйственные системы, эволюция которых определяется как экстремальными природными условиями, так и антропогенными факторами. Антропогенные преобразования прибрежных экосистем относятся к наиболее интенсивным, и деградация земель здесь является одной из серьезных долгосрочных проблем, стоящих перед человечеством. Одной из актуальных задач современной экологии является сохранение и рациональное использование земельных ресурсов морских побережий и разработка методов их восстановления в результате деградации. Эти вопросы давно привлекают внимание ученых, поскольку в самых различных природных условиях исчезновение растительности приводит к нарушению водного и теплового баланса территории, изменению ветрового режима и, как следствие, развитию эрозии почв (Кибальчич, 1985; Исаков и др., 1986; Бурлакова, 2005; Новиков, Петелько, 1999; Золотокрылин, 2003; Востокова, Гунин, 2007; Кулик, 2012; Крючков, Маттис, 2014; Манаенков, 2014).

Деградация земель в районах с экстремальными природными условиями происходит вследствие различных факторов, включая изменения климата и нерациональную антропогенную деятельность. Надо отметить, что этот процесс опустынивания наблюдается не только в аридных районах, где захватывают огромные территории, но на побережьях северных морей. Изучение деградации земель в условиях Крайнего Севера имеет особое значение, поскольку экосистемы здесь очень уязвимы, а процессы естественного восстановления затягиваются на многие десятилетия. Диагностика состояния прибрежных экосистем требует комплексной оценки их структуры, взаимосвязи с различными компонентами для разработки и осуществления стратегии интегрированного управления устойчивым развитием этих областей (Реймерс, 1990; Горшков, 1995; Голубев, 2006; Захарова, 2015).

Примерами таких районов с активно протекающими деградационными процессами на побережьях могут служить побережья Белого, Баренцева, Балтийского морей. Поэтому большого внимания требует разработка методов борьбы с деградационными процессами в экстремальных природных условиях, способов рекультивации таких земель, а также организация мониторинга их функционирования.

Настоящее исследование посвящено анализу экологических аспектов восстановления растительного покрова деградированных прибрежных экосистем, связанных с историей их освоения. На побережье Белого моря (Южная часть Кольского полуострова), на территориях, приуроченных, как правило, к населенным пунктам, расположенным в устьях рек, на легких песчаных почвах, сформированных древними речными выносами, наблюдается процесс активного разрушения почвы и растительности. Вырубка лесов, чрезмерный выпас скота, пожары в отдельных местах привели к полной деградации растительности и, как следствие, к образованию обнаженных песчаных массивов, которые при постоянно дующих ветрах на границе моря и суши подвержены сильной дефляции.

Наиболее крупные песчаные массивы располагаются в районе села Кузомень Терского района Мурманской области. Здесь резко сократилась площадь водоохранных лесов вдоль берегов Белого моря, и самовосстановление таких нарушенных земель практически невозможно. В связи с этим Южное побережье Кольского полуострова представляется одним из модельных районов для проведения исследований процессов деградации земель и возможности их рекультивации. Неудовлетворительное состояние экосистем, и в частности, деградация земель предопределяет задачу разработки методов рекультивации. Одним из успешных методов рекультивации деградированных земель является фитомелиорация, то есть сдерживание деградационных процессов с помощью посадки растений (Дубянский,1994; Павловский,1999; Проблемы природопользования…, 2000; Жарикова, Ознобихин, 2011).

На Терском побережье Белого моря для закрепления песчаных массивов были проведены фитомелиоративные мероприятия, задачами которых были закрепление и облесение деградированных земель (Казаков, 2000). Разработанные технологии позволили создать на песках почвенную среду, готовую к посадке растений и обеспечить формирование устойчивых древесных насаждений. Впервые использованы новые способы подготовки субстратов, приемы защиты растений от подвижных песков (рис. В.1, цветная вклейка). Однако, при проведении фиторекультивации возник ряд проблем таких как: различная приживаемость фитомелиорантов, пространственная неравномерность восстановления растительных сообществ, обусловленные микрорельефом и микроклиматом.

Впервые для региона проводилось изучение особенностей формирования растительных сообществ при фиторекультивации за 25-летний период и выявлена роль структуры насаждений в динамике основных морфометрических, биогеохимических параметров лесообразующей культуры. В нашем исследовании предложено решение задачи оценки эффективности фиторекультивации деградированных земель на примере Терского побережья Белого моря.

Информационной основой исследований послужили данные, собранные авторами во время полевых и экспериментальных работ с 2004 по настоящее время в районе Терского берега Белого моря (Кольский полуостров, Мурманская область), литературные источники, картографические материалы и данные дистанционного зондирования. При обработке данных применялись методы математической статистики с использованием следующих программ: Statistica, Microsoft Excel-2003. Картографический материал подготовлен с помощью программы MapInfo.

Настоящее исследование проводилась в рамках научно-иссле-довательской темы кафедры рационального природопользования географического факультета МГУ имени М. В. Ломоносова «Теория и практика рационального природопользования для устойчивого развития территорий» (ГЗ), по программе совместных исследований с Полярно-альпийским ботаническим садом-институтом имени Н. А. Аврорина КНЦ РАН, проектам «PPS Arctic» Международного Полярного Года и РФФИ «Методология оценки состояния и динамики наземных экосистем Арктики в условиях антропогенного воздействия по данным ДЗЗ» (18-05-60221).

Полученные результаты могут служить основой для прогноза изменения состояния деградированных земель. Рекомендации по восстановлению сосновых лесов на Терском побережье могут быть использованы в практических работах по фитомелиорации в районах со сходными эколого-географическими условиями.


Благодарности

Авторы благодарны сотрудникам кафедры рационального природопользования географического факультета МГУ имени М. В. Ломоносова и Полярно-альпийского сада-института имени Н. А. Аврорина РАН за доброжелательные конструктивные советы, обсуждения и поддержку в проведении полевых исследований. Авторы признательны Оксане Борисовне Гонтарь за предоставленные фотографии. Неоценимую помощь в работе оказал Лерий Александрович Казаков, сотрудник Полярно-альпийского ботанического сада-института. Л. К. Казаков — признанный специалист в области интродукции, лесоведения, агролесомелиорации, разработки научных и практических основ интродукции древесных растений на Крайнем Севере. Долгие годы Лерий Александрович работал по научному и практическому решению проблем фиторекультивации эродируемых земель побережья Белого моря (Кузоменские пески), где впервые в условиях Кольского Севера создано более 70 га противоэрозионных насаждений сосны.


Об авторах
Глухова Елена Владимировна
Кандидат географических наук, старший научный сотрудник кафедры рационального природопользования географического факультета МГУ имени М. В. Ломоносова. Член русского географического общества. Читает курсы лекций для студентов географического факультета и факультета журналистики Московского университета по экологии, мелиорации ландшафтов и природообустройству. Область научных интересов связана с диагностикой состояния экосистем и оценкой эффективности восстановления лесов при фитомелиорации.
Голубева Елена Ильинична
Доктор биологических наук, профессор кафедры рационального природопользования географического факультета МГУ имени М. В. Ломоносова. Научный руководитель программ дополнительного послевузовского образования «Экология и рациональное природопользование» и «Эстетика и дизайн ландшафта». Заслуженный профессор Московского университета, лауреат премии Правительства РФ в области науки и техники. Внесла существенный вклад в теорию и практику фитоиндикации и биомониторинга. Научные интересы: диагностика и оценка состояния экосистем в сфере антропогенного воздействия.
Жиров Владимир Константинович
Доктор биологических наук, профессор. Член-корреспондент РАН. Научный руководитель Полярно-альпийского ботанического сада-института имени А. Н. Аврорина, научный руководитель Научно-исследовательского центра медико-биологических адаптаций человека в Арктике КНЦ РАН, советник ФИЦ «Кольский научный центр», академик МАНЭБ. Автор концепции триггерной функции свободнорадикального окисления в определении адаптивной стратегии и представлений о вертикальных взаимодействиях адаптивных реакций на различных уровнях структурной иерархии растительного организма.