CC BY
10
Ведущими направлениями в разделе «География» были выдвинуть»: «Научно-методологические основы современной географии» и «Географические проблемы региональной социально-экономической политики», которые способствуют более смелому выдвижению оригинальных научных идей и в то же время отвечают насущным потребностям нынешнего этапа социально-экономического развития России.
По тематике второго из названных направлений группа географов Мордовского университета (кандидаты географических наук В. Л. Ковшовг В. Н. Пресняков, А. М. Носонов; руководитель проекта — доктор географических наук, профессор М. М. Голуб--чик) представила свой научный проект «Разработка основных направлений повышения эффективности ислользо-вания природного агропотенцйала в рамках экологически устойчивого развития региона (экономико-географи-ческое обоснование)», получивший грант. Основные задачи данного проекта, базирующегося на материалах аг-рогеографхческих исследований Республики Мордовия, обусловлены обострением ряда эколого-географиче-ских проблем сельскохозяйственного производства.
Дело в том, что природные ландшафты региона в результате возрастающего антропогенного воздействия подвергаются значительным' изменениям. В процессе интенсификации
сельскохозяйственного производства
многие природные экосистемы частично или полностью утрачивают способность к саморегулированию и самовосстановлению. Следствием этого явилось снижение объемов производства в растениеводстве и животноводстве, падение их эффективности. Кризисный характер взаимодействия производственно-территориальных и природных систем во многом обусловлен территориальными диспропорциями между аграрными отраслями, каждой из которых присущ определенный уровень интенсивности. Поэтому главной задачей, которую необходимо решить для обоснования путей повышения эффективности использования
ч
природного потенциала территорий* -является нахождение оптимального, экономически^ экологически целесообразного уровня интенсивности производства в разных типах природной среды, дифференцированного для различных типов ландшафтов, обладающих неодинаковой степенью устойчивости к внешним воздействиям.
Итогом реализации данного проекта должно явиться научное обоснование рекомендаций и схем оптимизации территориальной организации сельского хозяйства региона (в данном случае — Мордовии), разработка региональной программы развития сельского хозяйства в ходе осуществления земельной реформы в рамках экологически устойчивого функционирования природных систем.
ПЕРСПЕКТИВЫ ДЕНДРОИНДИКАЦИОННЫХ
ИССЛЕДОВАНИЙ В МОРДОВИИ
♦
»
П. И. МЕРКУЛОВ, кандидат географически* наук, С. В. МЕРКУЛОВА, преподаватель
Первоочередной Задачей дендро-индикационных исследований в Мордовии является сбор достаточного фактического материала^ т. е. создание банка данных, придерживаясь при этом традиционных методик широко
освещенных в научной литературе [2Г 3,, 4, 6 и др.]. Для дендроиндикацион-ных целей предпочтительнее использовать хвойные породы, в наших условиях — сосну и ель. Однако живые экземпляры этих пород в Мордовии
не имеют возраста более 100 лет, а при создании банка дендрохронологи-чэскчх* донных наиболее важным моментом является продолжительность ряда: чем дальше в прошлое мы сможем продлить его, тем большую научную ценность он будет представлять. Исходя из этого приоритетной гюрО-дой при дендрохронологических исследованиях является дуб, живые экземпляры которого имеют в Мордовии возраст 300 лет и более. Могут быть использованы .также хвойные и лиственные породы.
. На первом этапе исследований необходимо создать региональную руководящую дендрограмму путем совмещения и наращивания дендрограмм
ф
разных экземпляров современных деревьев. Могут быть использованы вымершие и даже ископаемые экземпляры. Для продления дендрошкалы можно использовать спилы со старых деревянных построек (домов, мостов, колодцев и пр.), с древесных археологических находок, с ископаемой древесины, которая особенно хорошо сохраняется в торфяных отложениях.
Отобранный дёндроматериал дол-жен представлять различные типы местообитаний, т. е. в основу исследования следует положить ландшафтно-генетический принцип. Необхо^и.у^, чтобы дендроиндикат характеризовал как западные, так и восточные районы, отличающиеся геолого-геомор-фологическими особенностями. Кроме того, желателен показ и внутризо-нальных отличий между северными и \ожн^\ьа)л районами Мордовии, что достигается отбором дендроматериала по водораздельным экотопам. Можно заранее сказать, что зональные различия местообитаний будут меньше оказывать влияние на прирост древесной растительности, чем провинциальные, которые в первую очередь связаны с изменением геолого-геоморфологи-ческого компонента, определяющего
Дендрохронология является частным случаем дендроиндикации и представляет собой датирование природных процессов на основе подсчета годичных колец деревьев.
генезис и эволюцию ландшафтов на территории Мордовии. Указанный подход позволит охватить весь комп-леке природных различий, а обобщен-
ный дендрохронологический ряд, построенный по отобранным образцам, исключит влияние на прирост случайных (частных) факторов.
По мере накопления фактического, материала дендрохронологические исследования должньк быть направлены на индикацию внутриландшафтных различий на уровн,е типов местности или даже урочищ. В этом случае прирост древесины будет определяться местными изменениями компонентов
г
ландшафта, связанными с геоморфологическим положением экотопа, характером почв, гидрологическим режимом или целым рядом взаимосвязанных факторов. Естественно, при индикации на уровне внутриландшафт-ной дифференциации корреляционные зависимости отзываются значи-тельно сложнее, чем, скажем, в случае с форпостным произрастанием древесных пород. Для этих целей традиционно отбираю^ дендроматериал по поперечному профилю речных долин, что дает возможность индикации экотопов на уровне типов местностей-Водоразделы характеризуют зональный тип условий произрастания, а склоны, террасы и пойма — внутри-ландшафтные различия на уровне местностей и урочищ. Наиболее сложные связи между приростом древесной растительности и природными факторами наблюдаются в пойменных условиях, что связано с динамичностью происходящих здесь процессов, относительной молодостью экотопа, своеобразным гидрологическим режимом и почвенным покровом.-
Следующим этапом исследований является извлечение дендроклимати-ческой информации. Предполагается получение надежных корреляций между приростом древесины и1 отдельными климатическими показателями при использовании количественных методов, в частности математической статистики, с привлечением ЭВМ, что
даст возможность обработки больших массивов данных, их упорядочения и получения коэффициентов зависимости, При этом можно следовать двумя путями. Найти зависимость, с одной стороны, между шириной годового прироста, а с другой — среднегодовыми значениями температур, осадков, соотношением тепла и влаги, радиационным балансом за время инструментальных измерений, что позволит восстановить метеорологические характеристики за период, охваченный дендрохронологическим рядом. Второй путь предполагает извлечение ден-дроклиматической информации и получение зависимостей с учетом теплого и холодного сезонов года. Годовой прирост древесины складывается из раннего и позднего колец, сформированных соответственна в теплое и холодное время года, которые четко фиксируются и могут быть измерены. Этот вариант более трудоемок, но позволяет получить более значимые научные результаты. На основании таких материалов можно восстановить климатические особенности по сезонам года.
Перспективным направлением для территории Мордовии является ден-дроиндикация режима болот, тем более что инструментальные наблюдения такого плана отсутствуют. Болотные комплексы представляют собой своеобразные природные образования, играющие очень важную роль в формировании гидрологического режима отдельных ландшафтов. Границу «болото — лес» можно считать крайним пределом распространения ^лесной растительности. Лимитирующим фактором прироста древесины здесь является уровень грунтовых вод. Увеличение прироста, вероятнее всего, будет происходить во время его понижения и сокращения площади болот, а уменьшение, наоборот, при повышении уровня грунтовых вод и
наступлении болот на лес.
Функциональный режим болотных комплексов определяется целым рядом природных и антропогенных факторов. Из первых важными являются
термический режим и увлажнение, особенно в летний период. Кроме того, на характер развития болот за многолетний период могут оказывать влияние колебательные тектонические движения, изменяющие уровень местных базисов эрозии и ослабляющие или усиливающие дренированной территории 17]. Антропогенное воздействие сказывается на развитии болотных комплексов либо непосредствен-не;, либо опосредованно.
В качестве Индикаторов природных процессов на границе болота и леса больше подходят древесные породы, имеющие широкий экологический ареал произрастания. Для нашей территории такой породой является сосна. Она растет в пределах как непосредственно болотного массива, так и лес-ного экотопа, не боится избыточного грунтового увлажнения в - отличие от лиственных пород и ели.
К одному из наиболее важных направлений, без сомнения, можно'отнести дендроиндикацию геохимических
процессов в пределах природных и геотехнических систем, так как она позволяет увидеть связи природных процессов на атомарно-моле,кулярн9м уровне. При этом П&Щ/фЪ решаться целый блок вопросов, имеющих тео-
•г
ретическое и практическое значение. Они, как правило, находятся на стыке различных научных дисциплин. -
Из компонентов природы в геохимическом отношении наиболее изу-
А
ченными являются почвы, Исследования их химизма, имеющие прикладной характер, начались еще в начале4 XX века и охватили все природные зоны России, в частности территбрию Мордовии. В последние десятилетия расширились научные изыскания, направленные на изучение закономерностей в накоплении отдельных химических элементов растительностью — отдельными видами, сообществами, в том числе и древесными породами. При этом анализируются связи между химическим составом почв и растений, воздействие на них антропогенных факторов [1, 5 и др.]. Однако буквально единичны в нашей стране работы,
касающиеся минерального питания древесных пород по отдельным годам [4, 3]. Это связано с трудоемкостью проведения подобных исследований. Даже чисто механическая работа по вырезанию каждого годичного кольца, которая проводится вручную, требует больших усилий. Далее осуществляется геохимический анализ. В итоге приходится подвергать лабораторному исследованию десятки тысяч образцов.
В последние годы особое внимание уделяется мониторингу природной среды. В этих целях необходимо получение информации о геохимических процессах на фоновых территориях, которые значительно удалены от крупных промышленных центров, не испытывают воздействия сельскохозяйственного производства и считаются поэтому условно экологически чистыми. Эти территории должны быть равномерно охвачены дендрохронологи-ческими исследованиями. Материалы по минеральному питанию по отдельным годам будут характеризовать естественные факторы ^изменения химизма прироста древесины. Корреляции следует проводить не только с общими показателями химического состава почв, но и* между химизмом вещественно-структурных составляющих —
генетических горизонтов, минерального состава, почвенных и грунтовых вод,, материнской породы и пр. Дня каждого года прироста вычисляется коэффициент биологического поглощения отдельных элементов. Расширение подобных исследований впослед-
* •
ствии может происходить по пути охвата и накопления подобного рода информации на уровне морфологических частей ландшафта и по отдельным видам древесных пород.
Для индикации антропогенного воздействия на территории Мордовии необходимы исследования в пределах крупных городов, в частности Саран-ско-Рузаевского промышленного узла, результаты которых нужно сравнивать с фоновыми. Сбор дендроинформй-ции осуществляется по радиальным профилям вокруг крупных предприя-
/
тии и равномерно по всей территории городов. Полученные материалы позволят выделить.местообитания, в пределах которых антропогенная составляющая в минеральном питании деревьев наибольшая. Это* необязательно могут быть экотопы, расположенные близко к источнику загрязнения. В силу природных факторов (рельефа, режима ветров, характера поверхностного стока и др.) загрязненные территории могут быть удалены от ж> точника эмиссии на значительные расстояния.
4
Получение достаточно надежных' корреляций между химизмом годичных колец и антропогенным загрязнением позволит восстановить историю
✓ *
экологических ситуаций- в крупных промышленных городах, установить «волны» усиления и' ослабления антропогенной нагрузки и'определить современные тенденции этого процесса.
Намеченные проблемы дейдроин-дикации охватывают очень широкий круг вопросов и являются междисциплинарными. Поэтому в их разработке должны участвовать специалисты различных профилей: географы,^ геоэкологи, биологи, почвоведы, химики, математики. Каждое направление^ по мере углубления исследований может дифференцироваться на ряд вопросов. Например, для территории Мордовии важное теоретическое и прак-
9
тическое значение имее'г изучение характера накопления в годичных кольцах радиоактивных элементов. Такие материалы позволили бы сравнить ра-
V
диоактивно загрязненные и условно -чистые районы республики на предмет накопления" в древесных кольцах радиоактивных изотопов.
_
Построение продолжитёльногб
дендрохронологического ряда и его анализ на содержание таких элементов дает возможность построить график фоновой изменчивости /радиоактивности, установить рубеж антропогенного воздействия на радиоактивный фон и определить 'абсолютную величину роста радиоактивных элементов в минеральном питании древесных растений после чернобыльской аёа-
рии. Особенно детальному анализу должны быть подвергнуты годичные кольца, сформированные после 1986 г. Вероятно, удастся установить закономерности в «разгрузке» от радиоактивного загрязнения в пределах морфологических составляющих ландшафтов, что даст возможность сделать пространственный и временной прогноз по изменению радиационной сйтуации в будущем.
Наверное, не все теоретически намеченные результаты могут быть получены на практике. Это, не , должно смущать исследователей, поскольку накопление фактического материала по химизму годичных колец деревьев имеет большую научную ценность в -геохимии ландшафтов, -биологии, поч^ вовед^нии. Естественно, разработка всех проблем дендроиндикации — дело не одного года.
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
1. Алексеев Ю. В. Тяжелые металлы в почвах и растениях. Л.: Аграпромиздат, 1987. 142 с.
% I
2. Битвинскас Т. Т. Дендрокл'иматические исследования. Л.: Гидрометеоиздат, 1974. 172 с.
3. Горчаковский П. Л.г Шиятов С. Г. Фито-индикадия условий среды и природных Процессов в высокогорьях. М.: Наука, 1985. 208 с.
4. Дендрохронология 1 дендроклиматало^ гия / Отв. ред. Л. А» -Кайрюкштис. Новосибирск: Наука. Сиб. отдание, 1986.. 208 с.
5. Ильин В. Б. Тяжелые металлы в системе почва — растение. Новосибирск: Наука. Сиб. стр-ние, 1991. 151 с.
6. Лове л иу с Н. В. Изменчивость прироста деревьев. Л.: Наука. Ленингр. отд-нйе, 1979. 231 с. •
7. Максимов Е. В.г Маркова Д. Ф., Павлова Н. Н. Оценка сов ременного состояния ландшафтов района озера Вялье // Динамика ландшафтов равнинных и горных стран / Отв. . ред. Е. В. Максимов. Л.: Изд-во Ленингр. ун-та, 1982. С. 40 — 59.
8. Тарновский А. Д., Свистунов А. Непостоянство химического состава вещества годич-
к
ных колец дерева как отражение изменчивости состояний природной- среды во времени // Вестн. Ленингр. ун-та. 1979. № 18. С. 71 ■ — 79,
кхх><><><>о<х><х>о^
НЕКОТОРЫЕ ПОДХОДЫ £ МИКРОРАЙОНИРОВАНИЮ ТЕРРИТОРИИ
(НА ПРИМЕРЕ РЕСПУБЛИКИ МОРДОВИЯ) Н. П. ФЕДОРЦОВ, кандидат географических наук,
О. В. КУРЯЕВ
#
Экономические районы — основные конкретные объекты современных экономико-географических исследований. Они образуют сложную пространственную систему. Сетка экономических районов отражает наиболее значительные природные и объективно сложившиеся различия между отдельными частями страны. В связи с этим экономическое районирование имеет .важное значение в теории и практике экономической географии. Для районирования необходим многофакторный анализ, учитывающий взаимодействие различных условий и процессов развития производительных сил.
Вопросам экономического районирования Мордовии было посвящено мало научных работ. Существующие разработки выделения районов опираются в основном на различия в аграрном секторе.
Мордовия, являясь составйой частью Волго-Вятского экономического района (ВВЭР), или экономическим подрайоном, относится к з'оне интенсивного хозяйственного освоения, для которой характерны: относительно высокая плотность населения, преобладание городского населения над сель-4 ским, наличие городов и промышленных узлов и города-центра1 Саранска.
