Методологические основы мониторинга рекреационного использования лесных экосистем

Необходимость изучения проблемы обусловлена возросшими возможностями человека влиять на природные комплексы. При изучении вопросов по рекреационному использованию лесных территорий важным фактором в почвенно-защигной и водоох- ранно-защитной роли насаждений становятся корневые системы. Глубиной их проникновения, степенью освоения или насыщен­ностью почвы корнями определяется почвоукрепляющая и де- сукционная роль фитоцинозов, а также возможность возвращения в биологическое звено оборота влаги глубинных горизонтов поч­вы и уменьшение фильтрации за пределы зоны аэрации.

Основные этапы организации мониторинга заключаются в следующем.

1. Разработка программы, которая включает:

• выявление влияний рекреационных нагрузок на состояние компонентов лесных биогеоценозов (ЛБГЦ), в т.ч. на физические, химические свойства, водный и температурный ее режимы, на­сыщенность корнями;

• изучение интенсивности воздействия рекреационных на­грузок на состав и структуру лесных фитоценозов и определение устойчивости их отдельных компонентов и ярусов;

• разработку системы мероприятий по сохранению и повы­шению устойчивости рекреационных насаждений.

2. Работа с материалами лесоустройства.

3. Рекогносцировочное обследование и выбор объекта иссле­дований и местоположения пробных площадей.

В основе изучения влияния рекреации на состояние лесных экосистем - биогеоценологические методы исследований (по Су­качеву, Зонну, 1961).

4. Закладка постоянных пробных площадей по общепринятым методикам, ограничение их в натуре, перечет с разделением де­ревьев по категориям состояния.

5. Изучение почвы.

Определение показателей:

• поверхность уплотненной почвы, ее площадь;

• объемный вес и капиллярная влагоемкость почвы по гене­тическим горизонтам и 10-сантиметровым слоям до глубины 1м;

• физические и химические свойства почв;

• запасы лесной подстилки;

• площадь тропиночной сети - методом картирования (по квадратам).

6. Изучение травяного покрова.

Показатели:

• видовой состав, количество;

• проективное покрытие травяного покрова в процентах (ме­нее 5%, 10%, 20%, 30% и т.д.);

• обилие, встречаемость, количество поврежденных экземп­ляров каждого вида травянистых растений;

• надземная фитомасса общая и по видам (в воздушно-сухом состоянии).

Особенности изучения - в период полного развития (конец июля - начало августа).

7. Изучение естественного возобновления, включающее появ­ление и отпад всходов, динамику состава, структуру и состояние.

8. Изучение корневых систем.

Показателями могут быть:

объемная масса корней в воздушном, сухом состоянии;

видовой состав;

обилие, по горизонтам почвы;

встречаемость поврежденных корней;

запасы биомассы корней.

В конечном итоге интенсивность рекреационного воздейст­вия оценивается через коэффициент рекреационной нагрузки, который представляет собой отношение уплотненной поверх­ности почвы к общей площади участка.

Для целей эффективности определения влияния рекреации изучение корненаселенности почвы под древостоями различных формаций предлагаем проводить по программе и методике, пред­ложенной ранее для сосновых лесов (Закамский, 1995) и преем- лемым в измененном виде для насаждений, подверженных рек­реационному воздействию (рис. 7).

В результате исследований целесообразно получение следую­щих объективных данных:

а) о динамике насыщенности почвы корнями в различных ти­пах леса и типах лесорастительных условий;

б) наличии корней в молодняках, средневозрастных, приспе­вающих и спелых насаждениях, их состояния и активности;

в) влиянии на корненаселенность почвы применяемых спосо­бов рубок, минерализации поверхности почвы и др. лесохозяйст- венных мероприятий;

г) влиянии на корненаселенность почвы антропогенных фак­торов;

д) эффективности мероприятий по регулированию корненасе­ленности почвы.

Мероприятия, способствующие регулированию корненаселен­ности:

• установление и назначение правильного способа рубки;

• организация сплошной рубки с оставлением обсеменителей;

• рубки ухода разной интенсивности по видам;

• другие виды рубок ухода (переформирования, омоложения...);

• создание или вырубка подлеска;

• уход за подростом;

• оптимизация технологических схем и технологических средств лесозаготовок;

Рис.7. Структура определения корненаселенности

• уничтожение нежелательной древесной растительности арборицидами;

• регулирование оптимальной густоты материнских древо­стоев;

• очистка мест рубок;

• способствование появлению предварительного возобнов­ления и его сохранение;

• уничтожение нежелательной травянистой растительности гербицидами;

• сдирание подстилки;

• перемешивание минеральной части верхнего горизонта почвы с подстилкой;

• обрезка корней при обработке почвы почвообрабатываю­щими орудиями (вспашка, фрезерование, щелевание и др.);

• внесение удобрений в благоприятные для корней сроки;

• подсадка древесных растений;

• подсев семян;

• регулируемая пастьба скота;

• огораживание деградируемых участков;

• запрещение посещения лесных территорий.

Следует особое внимание уделить установлению эффективно­сти мероприятий по регулированию насыщенности почвы корня­ми растений по отношению к регенерации корневых систем.

Регенерация - один из ведущих факторов в формировании подземной части биогеоценозов. Она включает разнообразные способы восстановления, роста, развития всех процессов корне- образования и обеспечивает устойчивость древесных растений от факторов внешней среды. Если бы отсутствовало такое свойство, то растения в кратчайшие сроки могли погибнуть от воздейст­вия. например, человека во время отдыха, пастьбы скота, объеда­ния животными и насекомыми, почвенной зоофауной, поврежде­ния болезнями, затоплением, иссушением, отравлением и други­ми факторами, вызывающими отмирание корней.

Обследование корненаселенности следует проводить методом вольных монолитов (Закамский В.А., 1989, 1994) или траншей­ным на пробных площадях, заложенных согласно ГОСТу. Необ­ходимо установить, что общими придержками по выбору разме­ров учетных площадок при учете корненаселенности могут быть следующие. Размер прямоугольной учетной площадки принима- ется равным 10 м . На учетной площадке монолиты вынимаются по углам сетки квадратов 1x1 м, со смещением, если попадает ствол дерева. Траншеи закладываются по периметру учетной площадки и ориентируются с севера на юг и с запада на восток.

В ведомость исследования корненаселенности почвы вклю­чаются:

а) результаты обследования насыщенности почвы корнями;

б) сведения о местонахождении объекта, его лесоводственно- таксационные характеристики, данные о лесохозяйственных ме­роприятиях, антропогенных воздействиях, проведенных исследо­ваниях, характере и результатах учетных работ, а также выводы и оценка корненаселенности с указанием причин, способствующих или тормозящих рост корней, и намечаемые мероприятия;

в) представляется схематический чертеж учетной площадки с указанием привязки к квартальной просеке или другому ориентиру.

Вопросы для самоконтроля

1. Приведите характеристику рекреационного воздействия че­ловека на лесные экосистемы.

2. Какие причины обусловливают увеличение рекреационного использования лесов?

3. Назовите общие и частные закономерности изменений лес­ных экосистем под воздействием рекреационных нагрузок.

4. Приведите характеристику стадий рекреационной дегрессии.

5. Какие основные методы и способы определения рекреаци­онных нагрузок Вы знаете?