Экология/6. Экологический мониторинг

Д.б.н. Шлотгауэр С.Д.

Учреждение Российской Академии наук Институт водных и экологических проблем Дальневосточного отделения Российской Академии наук, Россия

Катастрофические изменения биоразнообразия в бассейне Амура

Бассейн Амура, располагаясь в Азиатско-Тихоокеанском регионе, характеризуется сложным и своеобразным сочетанием широтно-зональных и высотно-поясных границ растительных зон. Они отличаются высокой степенью комплексности растительных сообществ, представляющих неморальный, бореальный (таежный), горно-тундровый (гольцовый), болотный и луговой типы. Высокая пестрота структуры растительного покрова отображает сниженный восстановительный потенциал экосистем, т.к. они содержат значительное число биогеоценозов, находящиеся на границе своего распространения. Кроме того, низкий потенциал восстановления исходных, особенно лесных растительных формаций, определяется сложным набором комбинаций мезоклиматов, отображающих мозаику рельефа. Особенно низкий потенциал восстановления свойственен для среднегорий и высокогорий горных структур (хребтов Токинский Становик, Джагды, Баджал, Меванджа, горных структур Буреинского нагорья, Сихотэ-Алиня), где выделяются крайне неустойчивые, неустойчивые и слабо устойчивые экосистемы [1].

Важнейшим значением этого региона является то, что он вносит неоценимый вклад в сокровищницу биоразнообразия растительного покрова нескольких стран. Он рассматривается многими учеными как экотон планетарного ранга, где контактируют амурская (маньчжурская), даурская, ангаридская, берингийская и урало-сибирская флоры [2].

В российской части бассейна Амура обитает около 5500 видов сосудистых растений (44% от всей флоры РФ). Из них 130 внесены в Красную книгу РФ (11,8%). Свыше 500 видов (10% от всего состава) включены в региональные Красные книги.

Бассейн Амура представляет собой крупнейшую трансграничную геосистему с большим разнообразием ресурсов (нефти, газа, угля, цветных металлов, лесных, водных, в том числе гидроэнергетических, рыбных и строительных материалов). Их разработка должна вестись по современным нормативам, т.к. население российского и зарубежного Приамурья как нигде зависит от состояния природных ресурсов.

В связи с нерегламентированными типами природопользования (лесопромышленным, горным и сельскохозяйственным) как на российской стороне, так и на стороне соседних стран, в этом регионе возникли региональные и глобальные угрозы и риски биоразнообразию.

Общей тенденцией для российской территории Приамурья и соседнего государства является постоянное снижение лесопокрытой площади. Экологический мониторинг, который проводил наш институт с 1993 по 2012 гг. показал, что в горной местности в связи с рубками темнохвойных пород, выполняющих важнейшие водорегулирующие и водоохранные функции, наметились опасные гидрологические угрозы. Наводнения на малых и средних реках приобретают катастрофический характер и наносят серьезный урон экономике региона.

Результатом нерегламентированных рубок является захламление остатками древесины делян, что на 80-90% способствует развитию пожаров. Конец прошлого и начало нового века ознаменовались катастрофическими пожарами (1998 – 2001 г.г.), когда огнем было охвачено несколько млн.га [3]. Масштабы их воздействия на экосистемы определяются с одной стороны значительными размерами выгоревших площадей, а с другой стороны – длительностью восстановления уничтоженного типа растительного покрова. На средне- и высокогорных территориях лесное редколесье, кустарники и луга не восстановимы на долгие столетия из-за уничтожения почв и развития осыпей.

В результате значительные пространства среднегорной и равнинной частей российского Приамурья и соседнего Китая в настоящее время покрыты вторичными лесными формациями, чередующимися с лугово-кустарниковыми зарослями и мелколесьем. Сведение эдификаторных, чаще всего хвойных пород привело, в первую очередь, к гибели мхов, лишайников, грибов и сосудистых растений, имеющих наивысшую сопряженность со средообразующими видами древесного полога.

В пихтово-еловых, кедрово-еловых лесных формациях на хр. Сихотэ-Алинь отмечается деградация популяций наиболее  мезогигрофильных видов плаунков: Selaginella tamariscina; мхов: Hippopterygium japonicum, Discelium nudum, Hondella caperata, Targionia indica, Actinothuidium hookeri, Cryphaea amurensis; лишайников:Coccocarpia palmicola, Leptogium burnetiae, L. hildenbrandii, Lobaria pulmonaria, L. retigera, Sticta limbrata, Lethariella togashii, Parmotrema arnoldii, Punctelia rudecta, Pyxine sorediata,  Hypogimnia hypotrypa, Asahinea scholanderi, Minegazzia terebrata; грибов: Grifola frondosa, Polyporus umbellatus, Hericium coralloides, Lariciformes officinalis, Sparassis crispa, Ganoderma lucidum, Cortinarius violaceus, Laetiporus silphureus и др.

Вместе с многочисленной группой грибов сокращают свой ареал сосудистые растения, находящиеся в симбиозе с древесными породами: Gastrodia elata, Epipogium aphyllum, Boschniakia rossia и др. Между тем, многие представители растений, лишайников и грибов внесены в Красную книгу Российской федерации. Красная книга Хабаровского края (2008) за 10 лет пополнилась 161 видом растений [4].

Широколиственные формации, особенно дубовые, и их варианты (липово-дубовые, дубняки с черной березой и др.) находятся постоянно под воздействием огня и рубок. Низовые пожары здесь явление постоянное, возникающее с периодичностью 3-5 лет, что накладывает отпечаток на весь облик этих лесов. Оставшиеся в них виды прошли своеобразный отбор, и поэтому флористический состав дубняков, часто горевших, сильно отличается от лесов, не испытавших огня. Для последних в травяно-кустарничковом ярусе характерны спутники – редкие виды: Oreorchis patens, Cypripedium guttatum, C. calceolus, Paeonia lactiflora, P. obovata, Lilium callosum, L.buschianum, L. pumilum,  Lychnis fulgens, Dioscorea nipponica, Platycodon grandiflorus и многие другие. Это связано с тем, что природные параметры среды этой лесной формации близки к оптимальным.

В послепожарном кустарниково-разнотравном дубняке указанные виды растений исчезают. Разрушение их популяций зависит от силы воздействия пирогенного фактора. В сообществах пройденных очень сильными пожарами, вместо разнотравья образует сплошной покров нитрофильный вид Chamaenerion angustifolium. А.А. Сапожниковым выявлено, что огонь, резко меняя механизм почв и вызывая замену мхов и трав многолетниками, способствует усилению дернового цикла почвообразования. Поселение и разрастание плотнодерновинных злаков и осок на месте пожарищ закрепляют эти тенденции.

Полное уничтожение огнем подстилки, живого почвенного покрова, подлеска, подроста и древесного яруса обусловливает резкое повышение освещенности поверхности, увеличивает интенсивность проникновения осадков на ее поверхность, изменяет температурный режим почвы и влажность приземного воздуха, что уменьшает шансы восстановления коренных лесов.

Литература

1.        Шлотгауэр С.Д. Антропогенная трансформация растительного покрова тайги. М.: Наука, 2007. 178 с.

2.                 Сочава В.Б. Географические аспекты сибирской тайги. Изд-во «Наука», Новосибирск, 1980. С. 256.

3.                 Выводцев Н. В. Влияние пожаров на углеродный баланс в лесах Хабаровского края // Охрана лесов от пожаров в современных условиях: Матер. Междунар. науч.-практ. конф. Хабаровск, 2002 б. С. 180-185.

4.                 Красная книга Хабаровского края: Редкие и находящиеся под угрозой исчезновения виды растений и животных. Хабаровск: Издательский дом «Приамурские ведомости», 2008. 632 с.