CC BY
64
вестник санкт-петербургского университета
Сер.7. 2009. Вып. 2
УДК 630.230
Ю. В. Рязанов, В. Ф. Ковязин, В. Л. Богданов
эколого-хозяйственная оценка земель природоохранного и рекреационного назначения карельского перешейка
рост мегаполисов подавляет естественную природную среду как с количественной стороны (освоение новых земель), так и с качественной (ухудшение состояния окружающей среды). Стремительные темпы урбанизации больших городов составляют характерную особенность современной эпохи.
Пятимиллионный город Санкт-Петербург является вторым по величине промышленным центром россии (площадью 60,6 тыс. га), окруженный городами-спутниками с мощным индустриальным и сельскохозяйственным потенциалом. Такая агломерация отрицательно влияет не только на городские экосистемы, но и пригородные, изменяя всю кластерную природную зону. Экологические проблемы кластерной зоны связаны с интенсивными антропогенными нагрузками на природные ландшафты в связи с огромной концентрацией населения, транспорта и промышленных предприятий в городе Санкт-Петербурге, его муниципальными и промышленными котельными, работающими на угле и мазуте. По данным Комитета по природопользованию, охране окружающей среды и обеспечению экологической безопасности [1] выбросы загрязняющих веществ в атмосферный воздух природной экосистемы значительные (рис.1) и сохраняются последние годы почти без изменений.
Доля автотранспорта в общей сумме выбросов постоянно доминирует, что приводит к существенному увеличению в атмосфере содержания диоксида азота и оксида углерода (табл. 1). Выбросы от промышленности и предприятий энергетики несколько
100
80
н
о а 60
3 40
о
а.
ю Я 20
т
0
66
63
58
57
54
60
67
т———I—-—I———I—-—I—-—I—-—I—-—I—-—I—-—I
1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005
Годы
Рис. 1. динамика выбросов загрязняющих веществ в атмосферу природного кластера
© Ю. В. рязанов, В. Ф. Ковязин, В. л. Богданов, 2009
уменьшились в 2006 г., что связано, по-видимому, с внедрением новых экологически чистых технологий производства и увеличением штрафных санкций за загрязнение природной среды.
Таблица 1
виды загрязняющих веществ атмосферного воздуха природных экосистем от стационарных
источников и автотранспорта
Загрязняющие вещества Выбросы (тыс. т.)
2002 г. 2003 г. 2004 г. 2005 г. 2006 г.
Окись углерода 172,1 174,6 210,6 186,6 160,8
Диоксид азота 39,2 40,6 38,2 38,5 35,6
Углеводороды 21,5 22,9 23,1 20,9 18,3
Диоксид серы 19,0 14,9 17,7 17,7 16,1
Твердые вещества 13,3 11,8 10,9 10,6 9,9
Данные табл. 1 свидетельствуют о том, что в атмосферный воздух мегаполиса выбрасывается значительный объем загрязняющих веществ различного химического состава. Климатические условия региона ускоряют перенос, рассеивание и превращение веществ в новые химические соединения.
В этих условиях особая экологическая роль отводится землям природного и рекреационного значения Карельского перешейка с уникальными экосистемами. Эти экосистемы с растительностью южной тайги используются жителями Санкт-Петербурга для лесопользования, природоохранных и рекреационных целей. Общая площадь Карельского перешейка составляет около 1 млн. га, что составляет 8,5 % территории Ленинградской области. Покрытая лесом площадь составляет 618 тыс. га (70 %), водные объекты занимают 88,3 тыс. га (10 %), болота — 44,1 тыс. га (5 %) от площади лесного фонда. Средние таксационные показатели насаждений перешейка таковы: состав древостоя — 6С3Е1Б, возраст — 78 лет, относительная полнота — 0,67, запас древесины равен 222 м3/га, а ежегодный ее прирост составляет 2,89 м3/га. Древесные насаждения относятся к категории защитных лесов. По запасам древесины они составляют около 134 млн. м3 [2,3].
лесные экосистемы Карельского перешейка формируются на ледниковых моренных и водно-ледниковых песках и супесях, ленточных глинах и двучленных отложениях с большим количеством валунов. Здесь широко развит подзолообразовательный процесс, поэтому большая часть территории перешейка представлена почвами подзолистого типа с различной степенью оподзоленности, почвы кислые, бедные питательными веществами [2]. В таких лесорастительных условиях произрастают зональные насаждения средней производительности (III класс бонитета).
Породный состав лесов Карельского перешейка представлен малым количеством древесных пород. В лесном фонде преобладают сосновые древостои, составляющие 51 % лесопокрытой площади. Здесь встречаются почти все типы сосновых лесов, характерные для южнотаежной зоны: лишайниковые, зеленомошные (брусничные, черничные, кисличные), долгомошные и сфагновые. Более 1,1 тыс. га (4,8 %) старовозрастных (старше 120 лет) сосняков сохранилось на ботанических особо охраняемых природных территориях (ООПТ) Карельского перешейка [3,4,5].
Еловые леса занимают 29 % всей лесопокрытой площади, среди них преобладают следующие группы типов леса: зеленомошные, долгомошные и сфагновые, различающиеся
эдафическими условиями и производительностью. Перестойные насаждения (старше 120 лет) сохранились только на площади 51 га ООПТ.
Вторичные мелколиственные насаждения представлены березняками, осинниками и сероольшаниками. Березняки занимают до 16 % лесопокрытой площади перешейка. Под пологом приспевающих и спелых мелколиственных древостоев имеется второй ярус или подрост ели средней густоты. Старовозрастные (старше 80 лет) березняки являются преобладающим видом лесной растительности на ООПТ, их площадь составляет 1107 га (4,5 % площадей ООПТ). Осинники занимают меньшие площади, так как они произрастают на богатых почвах, доля которых в лесном фонде Карельского перешейка мала. На землях ООПТ они занимают 20 га площади. Зачастую осинники образуют сходные с березняками сообщества, но с более богатым дендрофлористическим составом.
По берегам водоемов, на местах вырубок и заброшенных участках пашни развиваются сероольшаники. К числу коренных типов леса отнесены черноольшаники, но они мало распространены на Карельском перешейке. На землях ООПТ черная ольха произрастает на площади 24 га, её возраст превышает 60 лет [3,6,7]. На сплошных вырубках, вдоль берегов водоемов, по краям болот встречаются ивняки, образованные ивами чернеющей, пепельной и ушастой.
На Карельском перешейке отмечены небольшие участки лесов с участием широколиственных пород: дуба, вяза, ясеня, липы, клена и лещины. Насаждения этих пород произрастают по берегам Финского залива и Ладожского озера, реже — в центральной части перешейка. Самые крупные массивы дубовых древостоев с участием широколиственных и хвойных пород — липы, клена, ясеня, вяза и ели отмечены по берегу Финского залива между поселком Лахта и г. Сестрорецком. Участки липовых насаждений встречаются гораздо чаще и произрастают на склонах моренных холмов, по берегам озер. Под пологом мелколиственных насаждений встречаются всходы клена остролистного [4,7].
В целом коренные лесные сообщества ООПТ Карельского перешейка, представленные насаждениями различных стадий сукцессии, составляют незначительную площадь около 186 га [3,7].
Почвы региона в большинстве случаев загрязнены свинцом, цинком, хромом, медью и другими токсичными элементами, которые относятся к группе тяжелых металлов [3] (табл. 2).
Таблица 2
доля земель Карельского перешейка, загрязненных тяжелыми металлами
Административный район области Площадь земель, тыс. га Доля загрязнения земель от общей площади района, %
общая загрязненная
Всеволожский 217,2 125,0 57,6
Выборгский 701,8 225,9 32,2
Приозерский 359,8 57,2 15,9
Итого 1278,8 408,1 31,9
В целом треть площади Карельского перешейка подвержена химическому загрязнению. Более половины земель Всеволожского района загрязнены тяжелыми металлами, что связано с близостью расположения территории района к Санкт-Петербургу, а остальные два района в связи с удаленностью от мегаполиса менее загрязнены.
Учитывая вышеназванные проблемы густонаселенной промышленной зоны, необходимо сохранить оставшуюся вблизи мегаполиса «дикую природу», бесценное богатство общества, ядро экологического каркаса, составляющую благополучия окружающей среды.
Создание сети ООПТ ведется в большинстве стран мира, с их помощью человек пытается сохранить редкие и типичные участки лесов, лугов, болот, редкие виды растений водоемов и других природных экосистем. Для выполнения своей функции ООПТ должны занимать определенный процент площади той природной зоны, где они расположены. Доля площади ООПТ зависит от степени сложности и антропогенной нарушенности природных экосистем. В европейских странах ООПТ занимают 10-12 % площади государства, в нашем регионе они составляют всего около 6 %. Для Северной столицы, крупнейшего мегаполиса Европы, где нагрузка на природу особенно велика, организация новых ООПТ стала совершенно необходимой. Единственным способом сохранить природу Карельского перешейка и улучшить среду обитания человека является создание глобальной сети ООПТ и организация на их базе мониторинга земель. Сеть ООПТ в агломерации стала формироваться с 1990г., но окончательно не завершена. Слабо развит мониторинг природоохранных объектов.
Для экологической оценки местности нами выбраны ООПТ Карельского перешейка ботанического назначения, так как растения в первую очередь реагируют на ухудшение окружающей среды. Площади и даты организации этих природных объектов представлены в таб. 3.
Таблица 3
Региональные ооПт Карельского перешейка
№ п/п Название ООПТ Цель создания Площадь, га Нормативный акт
1 Заказник «Березовые острова» Сохранение разнообразия природной экосистемы 54520 Постановление Правительства ЛО от 16.08.2004 № 158
2 Заказник «Выборгский» Сохранение разнообразия природной экосистемы 11295 Постановление Правительства ЛО от 16.08.2004 № 157
3 Заказник «Линдуловская роща» Охрана редких видов растений 986 Постановление Правительство ЛО от 30.07.2003 № 166
4 Заказник «Гряда Вярямяселькя» Сохранение биологического разнообразия растений 7279 Постановление Правительства ЛО от 26.12.1996 № 494
5 Комплексный заказник «Юнтоловский» Сохранение приморских ландшафтов, биоразнообразия видов 977 Распоряжение губернатора СПб от 30.11.1999 г. № 1275-р
6 Памятник природы «Комаровский берег» Охрана редких видов растений 180 Решение Малого Совета Санкт-Петербургского городского СНД от 22.04.1992 г. № 97
Всего 75937
На указанных особо охраняемых территориях произрастает в основном аборигенная дендрофлора. Краткая характеристика их почвенно-растительного покрова представлена ниже.
Заказник «Березовые острова» характеризуется преобладанием сосновых дре-востоев, которые приурочены к верхним частям склонов. В межгрядовых понижениях
встречаются еловые, березовые, ольховые насаждения и небольшие группы широколиственных пород дуба летнего, липы мелколистной, клена остролистного и ясеня обыкновенного [6,7].
растительность заказника «Комаровский берег» представлена еловыми лесами, произрастающими на берегах бывшего Литоринового моря, а нижняя морская терраса занята черноольшаниками, с группами деревьев березы повислой, осины и рябины обыкновенной. В подлеске встречается смородина черная, малина. Почвы подзолистые и дерново-подзолистые на песчаных и супесчаных основаниях [4,6].
Заказник «Выборгский. В растительном покрове объекта доминируют сосновые, березовые и сосново-березовые древостои, произрастающие на песчаных дюнах и валунных грядах. Преобладают насаждения зеленомошной и лишайниковой групп типов леса, характеризующиеся 2-3 классами бонитета. Почвообразующими породами являются песчаные отложения с большим количеством валунов. На склонах преобладают супесчаные завалуненные железисто-гумусовые подзолы, а в низинах — дерново-подзолистые глинистые почвы с признаками поверхностного переувлажнения [2,7].
растительность заказника «Юнтоловский» представлен сосняками и березняками, с примесью ели. По берегам рек произрастают насаждения из ольхи черной. Насаждения характеризуются 3-5 классами бонитета, лесами покрыто 41 % площади. Территория сильно увлажнена, хотя и проложена мелиоративная сеть, которая не работает [8].
Заказник «Линдуловская роща» имеет мировое значение. Он создан по рекомендации Петра Великого. Лесоводом Фокелем посеяны по пашне семена лиственницы сибирской, привезенные из других губерний. Грунты — моренные, слабовалунные мелкие пески, подстилаемые суглинками, на которых сформировались дерновые почвы, не имеющие внешних признаков оподзоливания. Благоприятные лесорастительные условия и грамотные действия человека позволили сформировать высокопродуктивные насаждения, запас которых достигает 1000 м3/га, что превышает средний по региону более чем в 3 раза. роща несколько раз страдала от пожаров и сильно вырублена во время войны. К середине ХХ века количество деревьев сократилось до 55 % исходного числа [9]. Отсутствие атрибутивной и картографической базы данных приводит к тому, что на землях заказника началось коттеджное и дачное строительство. В результате застройки нарушается гидрологический режим почвы, в некоторых частях заповедника отмечено подтопление земель и снижение прироста древесины.
В растительном покрове заказника «Гряда Вярямяселькя» преобладают сосняки разных типов, отличающихся гидрологическим режимом и плодородием почвы Склоны р. Волчьей заняты еловыми и березовыми лесами, а по берегам рек и озер произрастает ольха черная [2,5].
Благодаря большим запасам лесных ресурсов, выгодному географическому положению, на пересечении водных, воздушных и сухопутных транспортных коммуникаций, Карельский перешеек является одной из ведущих зон в Ленинградской области по лесозаготовкам, деревообработке и лесному экспорту. За последние 3-4 года объемы лесозаготовок возросли почти в три раза. Особенно интенсивно сводятся леса, и отмечается большой объем самовольных рубок вдоль границы с Финляндией, по причине близкого расположения пограничных переходов. В результате антропогенного воздействия при рубке леса отмечаются негативные изменения всего природного комплекса. Так, при механизированных лесозаготовках частично уничтожается подрост хвойных пород, хвоя молодых растений желтеет и опадает. При этом повреждаются их корневые системы,
а опушечные деревья усыхают. Кроме того, от воздействия тяжелой техники нарушается растительный напочвенный покров, ломается подлесок, уплотняется почва и образуется глубокая колея на волоке. На сплошных вырубках нарушается гидрологический режим водных и лесных экосистем, уничтожаются ценные местообитания редких видов и кормовая база диких животных. Лесопользователи, осуществляя интенсивные сплошные рубки главного пользования, не проводят в полном объеме лесовосстановительные мероприятия, поэтому сплошные вырубки зарастают молодняком мелколиственных пород, происходит смена коренных хвойных лесов мелколиственными насаждениями, менее продуктивными. В связи с увеличением площади вырубок в последнее десятилетие на 1-2 % в год, существенно ослабляются защитные, водоохранные и водорегулирующие свойства лесных экосистем Карельского перешейка.
В лесу часто возникают пожары в результате огневой очистки лесосек и не потушенных костров, оставленных туристами, сборщиками грибов и ягод, при этом выгорают ценные лесные угодья. Насаждения погибают также от повреждения их вредителями, болезнями и от воздействия неблагоприятных погодных условий (засуха, ветровал, бурелом и др.). На территориях ООПТ отмечаются и другие нарушения природоохранных требований: загрязнение и самовольный захват земель, нарушение плодородного слоя почвы, захламление и засыпка водотоков, рек, ручьев, осушительных канав и других гидромелиоративных сооружений. Динамика площадей погибших древостоев за последние пять лет и их причины представлены на рис. 2, 3. Основными причинами гибели растений за последнее пятилетие являлись вредители, болезни, погодные условия и лесные пожары. Пиком гибели лесонасаждений оказался 2006 г., когда пожары погубили более 1 тыс. га леса.
Промышленные выбросы часто являются причиной гибели лесов. результаты мониторинга состояния окружающей среды Карельского перешейка показывают заметное ухудшение состояния хвойных лесов. В результате аэротехногенного воздействия веществ, источниками которых являются промышленные предприятия и автотранспорт агломерации, особенно подвержены загрязнению хвойные породы, нежели лиственные, ежегодно сбрасывающие листву. Особенно пагубное воздействие загрязняющих веществ испытывают насаждения, произрастающие вблизи городской черты, проходящей вдоль северных
2001 г., 5 %
2004 г., 13 %
Рис. 2 Доля площадей погибших лесонасаждений Карельского перешейка по годам
\-
/ \ ^ \ / » /Г
/ \ ✓ я \ /
/ ✓ \ я ' \ \ 7/ t А'//
/ \ / ш \
/ M \ / / \ , - ----*
# ф \ / ' / * />
--é--'^- - т—^г - 1- Н-1-1-1-1-1
2001
2002 2003 2004
♦ от лесных пожаров
2005
—- от повреждения вредными насекомыми - -а- - от болезней леса —>г -от неблагоприятных погодных условий
2006
года
Рис. 2 Доля площадей погибших лесонасаждений от вредных факторов ( в % от общей гибели лесонасаждений)
границ Курортного района (линия Белоостров — Ушково) (табл. 4). Приведенные данные свидетельствуют о том, что лесопарки, расположенные в 30 км от города (п. Белоостров), сильнее подвержены антропогенному воздействию, чем лесные массивы, находящиеся на большем удалении от мегаполиса (п. Комарово, г. Зеленогорск).
Обследование лесопарковых пригородных насаждений, находящихся на территории Карельского перешейка (квартал 203, Песочинского лесничества), методом лихе-ноиндикации, выявило существенные нарушения лишайникового покрова на стволах сосны, как следствие загрязнения атмосферы. Также отмечено сокращение лишайников с 8 до 4 видов.
Таблица 4
Состояние сосновых древостоев лесопарковой зоны Карельского перешейка
Место исследования Продолжительность жизни хвои, лет Дефолиация кроны, % Дехромация хвои, %
Белоостров (кв.93) 2,9 ± 0,2 19,8 ± 5,9 11,9 ± 3,0
Комарово (кв. 165) 3,0 ± 0,1 10,6 ± 3,4 9,4 ± 1,5
Зеленогорск (кв. 202) 3,1 ± 0,1 8,4 ± 2,9 3,5 ± 0,9
заключение
Учитывая вышеизложенное, следует отметить, что на землях природоохранного и рекреационного назначения Карельского перешейка не соблюдается правовой режим защитных лесов, которые должны исключать любое вмешательство человека в при-
родные процессы, в том числе сплошные рубки леса и застройка земель. Земли ООПТ испытывают интенсивное загрязнение выбросами антропогенного характера Основными причинами гибели лесонасаждений за последнее пятилетие были вредители, болезни, погодные условия и лесные пожары. Для своевременного выявления и оценки состояния земель, прогнозирования последствий негативных воздействий, обеспечения информацией о неблагоприятных процессах следует: внедрить мониторинг земель природоохранного и рекреационного назначения, в системе управления ООПТ Карельского перешейка; необходимо создать картографическую базу данных и флористический кадастр; привести систему охраны ООПТ в соответствие с действующим законодательством и паспортами экологических объектов; создать охранные зоны или округа с регулируемым режимом хозяйственной деятельности; запретить деятельность, оказывающую негативное (вредное) воздействие на природные комплексы; принять федеральный закон о статусе ООПТ и увеличить долю их площадей в общем балансе земель Карельского перешейка.
Литература
1. Охрана окружающей среды, природопользование и обеспечение экологической безопасности в Ленинградской области. СПб., 2006.
2. Булыгин Н. Е., Ковязин В. Ф., Мартынов Е. Н. Природа Карельского перешейка: учеб. пособие. СПб., 2000.
3. Комплексная система оперативной оценки состояния лесов Карельского перешейка (Федорчук В. Н. и др.) СПб., 2002.
4. Ковязин В. Ф. Состояние растительности на природных территориях Карельского перешейка // Охраняемые природные территории. Сборник международной научно-практической конференции. СПб., 1997. Ч. II.
5. Красная книга природы Ленинградской области. Особо охраняемые природные территории. СПб., 1999. Т. 1.
6. Алексеев А. С. и др. Оценка растительного разнообразия лесных экосистем. СПб., 2002.
7. Боч М. С., Василевич В. И. Очерки растительности особо охраняемых природных территорий Ленинградской области. СПб., 1992.
8. Юнтоловский региональный комплексный заказник. СПб., 2005.
9. Редько Г. И. Линдуловская лиственничная роща. Хельсинки, 2003.
10. Лесной Кодекс российской Федерации. М., 2007.
11. Земельный Кодекс российской Федерации. Текст с изменениями и дополнениями на 30 октября 2006 г. М., 2006.
