Прикладная экология. Учебное пособие

и скота, человек должен проводить нормированный выпас, т.е. строго рассчитывать возможную продукцию пастбища, его отавность.

При сильном нарушении травостоя в результате пастбищной дигрессии требуется его восстановление. В большинстве случаев достаточно на 3-5 лет прекратить выпас. При этом характер изменений в растительности практически будет зеркальным отражением тех перемен, которые происходили при пастбищной дигрессии: вновь будут усиливаться высокорослые и вкусные для скота растения. В том случае, когда травостой уже окончательно выбит и свыше 50% поверхности почвы оголилось, то лучше провести коренное улучшение и посеять травы.

Изменения луговых сообществ при сенокошении не столь заметны, как пастбищная дигрессия. При отсутствии ежегодного скашивания на поверхности почвы формируется «войлок» из старых листьев, меняется температурный режим, задерживается срок стаивания снега, появляются мышевидные грызуны, которые разрыхляют почву и нарушают равномерность травостоя, способствуя появлению пятнистости, а затем поселению деревьев и кустарников.

Луговые растения приспособлены к ритмике сенокошения. Практика показывает, что оптимальным для лугов является чередование раннего, среднего и позднего сенокошения.

Внесение минеральных удобрений обедняет флору, поэтому целесообразно часть лугов использовать в естественном состоянии. Это особенно важно для горных районов, где при применении удобрений исчезают уникальные альпийские и субальпийские луга.

Рациональное использование лугов и пастбищ – верный путь сохранения растительных ресурсов на огромных территориях.

Однако к концу ХХ – началу ХХI вв. в России происходят деградации и обеднения естественных кормовых угодий. Связано это в первую очередь с чрезмерными пастбищными нагрузками и неудовлетворительным уходом за сенокосом.

Сокращаются территории под оленьими пастбищами. За последние годы площадь оленьих пастбищ сократилась на 15-20%, а запасы лишайниковых кормов уменьшились в 2-3 раза.

Значительно нарушен растительный покров сухостепей и полупустыней зон юга России, где опустынивание затронуло 12 субъектов Российской Федерации. Обеднен видовым составом и нару-

63

61

шена структура сообществ растительного покрова кормовых угодий горных территорий, особенно пастбищ.

4. Лес – важнейший растительный ресурс

Лес входит в состав разнообразного растительного мира и представляет особую ценность. Это природный комплекс, состоящий из древесных растений одного или нескольких видов, растущих близко друг от друга, образующих сравнительно сомкнутый древостой, и множества других организмов вместе с почвами, подпочвами, поверхностными водами и прилежащим слоем атмосферы.

Лес представляет собой природную систему, состоящую из взаимодействующих и взаимосвязанных компонентов, которая характеризуется динамическим равновесием, устойчивостью, авторегуляцией, высокой способностью к восстановлению и обновлению, особым балансом энергии и веществ, динамичностью процессов с тенденциями к их стабильности, географической обусловленностью.

Одна из важнейших функций леса, как и растительности в целом, – продуцирование органического вещества. Лес оказывает влияние на все компоненты биосферы, играет огромную средообразующую роль. Лес используется в различных отраслях народного хозяйства, служит материалом для получения десятков ценнейших продуктов, жизненно важных для человека.

Подсчитано, что один человек за свою жизнь расходует примерно 200 деревьев, которые идут на строительство жилья, изготовление мебели, получение бумаги для книг, тетрадей и многого другого.

Вдалеком прошлом леса покрывали большую часть нашей планеты. По современным подсчетам, за последнее тысячелетие лес вырубили на 50-70% площади Земли.

Вконце ХХ века общая площадь лесов составляла 2438 млн. га, из них леса тропических поясов - 1233 млн. га (48,4%), леса умеренных поясов - 1205 млн. га (51,6%). Мировые запасы древесины оценивались в 5412,5 млн. тонн. Из европейских государств самое «лесное» – Финляндия, где леса занимают 70% ее территории. Великобритания бедна лесами – они занимают менее 6% площади страны.

Общая площадь лесного фонда России в конце ХХ века составляла 1182,6 млн. га, покрытых лесом земель – 771,1 млн. га, об-

64

62

щий запас древесины в лесах – 81,6 млрд. м3. Кроме древесины леса России дают в год 2 млн. т кедрового ореха, 2 млн. т брусники, 1,5 млн. т черники, 0,3 млн. т клюквы и около 0,8 млн. т съедобных грибов.

Для рационального использования все леса подразделены на 3 группы:

1)Леса, имеющие водоохранное и почвозащитное значение, зеленые зоны курортов, городов и других населенных пунктов, заповедные леса, защитные полосы вдоль рек, шоссейных и железных дорог, степные колки, ленточные боры Западной Сибири, тундровые и субальпийские леса, памятники природы и некоторые другие. Эти леса не эксплуатируются, в них проводятся только рубки в санитарных целях, омоложения, уходы.

2)Насаждения малолесистой зоны, расположенные в основном в центральных и западных районах страны, имеющие защитное и эксплуатационное значение. В этой группе режим рубок ограниченный, эксплуатация - в размере прироста леса.

3)Эксплуатационные леса многолесных зон страны – районы Европейского Севера, Урала, Сибири и Дальнего Востока. Леса данной группы имеют промышленный режим рубки. Они являются основной базой заготовки древесины.

Леса России представлены преимущественно хвойными породами, занимающими 73,7% покрытых лесом земель, и распределены они неравномерно. 80% всех лесов находится в Азиатской части страны.

5.Лес и деятельность человека

Впроцессе эволюции общества менялись характер и масшта-

бы воздействия человека на лес. Ученые полагают, что уже на стадии собирательства, охоты и рыболовства произошел первый экологический кризис антропогенного происхождения. Равнинные леса Европы стали сокращаться в результате вырубки и применения огня. Значительно большие воздействия на лес проявились на стадии скотоводства и земледелия в развитии человеческого общества. По подсчетам, занимаемая площадь лесами за исторический период сократилась в 2 раза.

Темпы рубки лесов не замедляются: ежегодно их площадь сокращается на 200 тыс. км2. Особую тревогу вызывает состояние тро-

65

63

пических лесов, которые вырубаются со скоростью 15-20 га в минуту.

Сокращение тропических лесов неизбежно приводит к снижению поступления кислорода в атмосферу, парниковому эффекту

ипотеплению климата, усилению эрозии почвы и росту частоты засух, пыльных бурь, загрязнению и нарушению систем водоснабжения и росту наводнений, а в целом оказывает разрушительное воздействие на естественные экосистемы и их генофонд.

Леса России также подверглись интенсивному уничтожению. В Европейской части с конца XVII до начала ХХ столетия было уничтожено около 40 млн. га леса. В результате лесистость снизилась с 50 до 33%, или в 1,5 раза.

По оценкам специалистов, только 22% некогда покрывавших сушу лесов осталось в нетронутом состоянии. Большая часть неосвоенных лесов – это 3 крупных лесных массива: один из них в России, второй простирается через часть Канады и Аляски, третий тропический лес - на северо-западе бассейна Амазонки.

В11 странах мира, в т.ч. в Финляндии, Швеции, во Вьетнаме

ив Таиланде, только 5% леса относятся к неосвоенным. В 76 странах мира уже нет неосвоенных лесов.

Самый страшный враг леса – огонь. В 90-х годах ХХ столетия на территории России ежегодно возникало до 30 тыс. пожаров, охватывающих 2 и более млн. га.

Главная причина лесных пожаров – небрежное обращение человека с огнем (95% лесных пожаров происходит по вине людей). На пожарищах и вырубках вместо ценных хвойных пород вырастает малоценный лес – осинники. Таких лесов только в Европейской части России насчитывается около 40 млн. га.

В2000 г. в лесах, находящихся в ведении Министерства природных ресурсов России, возникло более 18 тыс. лесных пожаров, уничтожено 38802 тыс. га молодняков.

Большой ущерб лесным ресурсам наносят переувлажнение почвы, подтопление в результате строительства ГЭС, водохранилищ, шоссейных и железных дорог, военных нужд и т.д. Гибель лесов по этим причинам можно наблюдать практически во всех областях, регионах России. Промышленные предприятия, выбрасывая в атмо-

сферу, воду, почву различные химические соединения (SO2, радионуклиды и др.), вызывают угнетение и гибель деревьев, кустарников.

66

64

Одно из тревожных явлений последних лет – это усыхание лесов: новый вид разрушений, ведущий к нарушению всех внутриэкосистемных связей и к гибели лесной экосистемы.

К постоянным причинам деградации лесов относятся и повреждения дикими животными, выпас скота, особенно крупного рогатого.

С давних времен лес всегда привлекал к себе большое количество охотников, сборщиков ягод и грибов и просто желающих отдохнуть. С развитием в нашей стране массового туризма количество посетителей леса возросло, что превратилось в фактор, который нельзя не учитывать.

Леса, часто посещаемые туристами, настолько основательно захламляются консервными банками, бутылками, тряпками, бумагой и т.д., несут следы больших и малых ран, что это отрицательно сказывается на естественном лесовозобновлении. Наступило время учитывать предельно допустимые нагрузки и плотности отдыхающих в различных типах природных комплексов.

6. Охрана хозяйственно ценных и редких видов растений

Растительные ресурсы планеты колоссальны и могут обеспечить существование значительно большего, чем в начале XXI столетия, людей, домашних и диких животных, если эти ресурсы использовать разумно и принимать меры к их охране и воспроизводству. Актуальность охраны растительности из-за антропогенного воздействия с каждым годом увеличивается. Деятельность человека должна сочетаться с бережливым отношением к растительному миру. Главная задача – сохранение видового разнообразия сородичей культурных растений в качестве генофонда, позволяющего расширить и улучшить селекционные работы.

Виды растений связаны множеством нитей с другими растительными, животными компонентами и абиотическими факторами природных комплексов. Поэтому охрана растительности – задача комплексная, должна проводиться через охрану всей природной среды, включая растительные сообщества, в состав которых входят данные виды растений.

Основными задачами охраны леса являются его рацио-

нальное использование и восстановление. Все большее значение приобретают мероприятия по охране леса малолесистых районов в связи с их водоохраной, почвозащитной, санитарно-

67

65

оздоровительной ролью. Особое внимание должно уделяться охране горных лесов, т.к. они выполняют важные водорегулирующие почвозащитные функции. Важная мера по рациональному использованию лесов – это борьба с потерями древесины.

Современное лесовозобновление – важнейшее условие для сохранения лесных ресурсов. В России естественным путем восстанавливается около трети ежегодно вырубаемых лесов, остальные требуют специальных мер по их возобновлению.

В воспроизводстве лесов большую роль играют мелиоративные мероприятия: осушение переувлажненных почв, посадка улучшающих почву деревьев, кустарников и трав.

Охрана лесов от пожаров осуществляется на 65% площади лесного фонда Российской Федерации.

На территории России встречается множество растений, обладающих разнообразными полезными свойствами. В России в хозяйственных целях находят использование около 250 видов. Многие растения обладают ценными свойствами и применяются в медицине, технике, кулинарии, цветоводстве и озеленении.

Не изучен в достаточной мере мир лекарственных растений. В настоящее время проводится его интенсивная разведка. Комплексные исследования, проводимые фармакологами, химиками, ботаниками и растениеводами, позволили выявить новые ценные в лечебном отношении растения, которые можно использовать в медицинской практике не только в форме препаратов, но и в виде индивидуальных веществ. Мало изучены и пищевые свойства растений.

Некоторые растения становятся редкими и вымирающими вследствие их истребления. Примером этого служит женьшень, или «корень жизни», почти исчезнувший в лесах Дальнего Востока. Охрана редких растений становится важной государственной задачей. В Красную книгу Российской Федерации занесено 533 вида растений, подлежащих охране. Среди них следует отметить: женьшень, арелию материковую, лотос, водяной орех, заманиху, венерин башмачок и др. По имеющимся оценкам, в европейской части России от 8% до 21% дикой флоры нуждается в охранных мероприятиях.

Сохранение редких и исчезающих видов растений может осуществляться разными путями: 1) запрещение каких-либо действий: выкашивание, обламывание, порча; 2) охрана редких видов

68

66

в заповедниках, национальных парках, заказниках, объявление памятниками природы; 3) создание коллекционных участков и резерватов в сети ботанических садов и других научных учреждениях.

Наряду с редкими и исчезающими видами растений охране подлежат и хозяйственно ценные растения, произрастающие в природе. В этом случае главное – это рациональное их использование и борьба с браконьерскими формами неорганизованного сбора.

Вопросы для самопроверки

1.Каково значение растений в жизни человека? В природе?

2.В чем заключается отрицательное воздействие человека на растительность?

3.Каково значение естественных лугов и пастбищ?

4.Каково влияние человека на естественные луга и пастбища?

5.Каковы функции леса? Каков лесной фонд лесных ресурсов Российской Федерации?

6.Приведите примеры отрицательного воздействия человека на лес.

69

67

Тема 8. Животный мир: рациональное использование и охрана

План

1.Значение животных в биосфере и жизни человека.

2.Воздействие человека на животных, причины их вымирания.

3.Меры по охране животных.

1. Значение животных в биосфере и жизни человека

Животный мир представляет собой важную часть биосферы нашей планеты. Вместе с растениями животные играют исключительную роль в миграции химических элементов, лежащей в основе существующих в природе взаимосвязей.

Животные, которых насчитывается сегодня, по данным ученых, более 1,8 млн. видов, являются потребителями органического вещества, создаваемого растениями из неорганического за счет солнечной энергии. Питаясь растениями и друг другом, животные участвуют в биологическом круговороте веществ, а также в круговороте веществ планеты.

Огромную роль играют животные в жизни человека. Многие из них служат важным источником питания и технического сырья, как для кустарного, так и промышленного производства. Это сельскохозяйственные животные, пушные звери, рыба, разнообразная дичь и т.д.

Промысловые пушные звери в нашей стране представлены разнообразными видами, среди них такие, как лисица, куница, соболь, песец, норка, горностай, белка, ондатра, заяц, речной бобр, барсук и др.

Эти животные имеют большое хозяйственное значение. Они используются для получения пушнины, жира, мяса, шерсти, кожи, сырья для лекарственных и косметических препаратов.

Рыба в белковом питании человека составляет от 17 до 83%. Основу рыбного промысла составляет лов в открытых морях, где добывается до 85% рыбы.

К важным промысловым рыбам внутренних водоемов России относятся осетровые, лососевые, карповые, окуневые, сельдевые. В России и странах СНГ добывается более 90% всего мирового улова этих рыб.

70

68

Важными рыбопромысловыми бассейнами являются Каспийское, Азовское, Баренцево, Белое и Балтийское моря, озера Байкал, Ладожское, Онежское, крупные реки (Волга, Обь, Енисей, Иртыш, Лена и др.).

Дикие животные являются неисчерпаемым источником одомашнивания. В настоящее время интенсивно одомашниваются пушные звери, ведутся опыты с приручением лося, антилоп, белой куропатки и т.д. При выведении новых пород в целях улучшения качества имеющихся для скрещивания с домашними животными используются их близкие дикие родичи. Помимо экологического значения, животные имеют эстетическое, научное, медицинское, рекреационное, этическое.

До недавних времен охрана животных объяснялась существующей или потенциальной пользой их как ресурсов, необходимых человеку. Сегодня считается, что ускоренное исчезновение каких-либо видов с этической точки зрения является несправедливостью с нашей стороны.

В природе все виды связаны с другими, и уничтожение одного может привести к совершенно непредвиденным последствиям.

Все большее значение в последние годы приобретает принцип незаменимости: никогда продукты естественного происхождения не смогут быть заменены искусственными.

2. Воздействие человека на животных, причины их вымирания

Органические остатки и другие доказательства свидетельствуют о том, что на Земле за прошедшие 500 млн. лет произошло 5 или 6 катастрофических вымираний преимущественно многочисленных видов животных. Возможно, мы никогда не узнаем действительную причину этих массовых вымираний. Одно нам известно, что оно не было вызвано человеком.

Параллельно с развитием человеческой цивилизации, науч- но-технического прогресса, без сомнения, идет и сокращение численности многих видов животных сегодня. Воздействие человека на животных осуществляется двояким путем: прямым – непосредственное преследование и истребление, или расселение, и косвенным – изменение условий жизни.

Сокращение большинства видов живых организмов связано с включением все большей части территорий в активную хозяйственную деятельность: распашка полей, прокладывание дорог, расшире-

71

69

ние территорий поселков и городов. Численность животных сокращается в связи с все более частым посещением людей прежде необжитых, безлюдных районов тундры, тайги, зоны высокогорий и пустынь.

Тревога по поводу сокращения численности и полного истребления многих видов не надумана. С начала XVII по конец ХХ века с лица Земли исчезли 68 видов млекопитающих, 130 видов птиц, 28 видов рептилий, 6 видов рыбы и 6 видов амфибий.

По данным Международного союза охраны природы (МСОП), в среднем на нашей планете ежегодно исчезает по одному виду или подвиду позвоночных животных.

Помимо полного и повсеместного вымирания видов, широкое распространение приобрело явление частичного вымирания, т.е. исчезновение в отдельных регионах и странах. Так, в России и на Кавказе при содействии человека вымерло 9 видов зверей: лев, дикий бык-тур, кулан, гепард, бобр, лось, тарпан, зубр, тигр, а в других районах – ряд степных видов позвоночных: дрофа, стрепет и др.

Особо выделяются животные, которые не встречаются больше нигде в мире: черный журавль, журавль-красавка, краснозубая казарка, чешуйчатый крохаль, лаптевский морж, ладожский тюлень, байкальская нерпа, дальневосточный леопард, уссурийский тигр.

В международную Красную книгу внесено 687 видов и 207 подвидов позвоночных животных, над которыми нависла угроза исчезновения. В Красную книгу России включено 68 видов и подвидов млекопитающих, 107 видов птиц, 11 пресмыкающихся, 4 земноводных, 9 рыб, 15 моллюсков, 34 насекомых, этот список имеет тенденцию к расширению.

Главной причиной продолжающегося исчезновения видов животных является усиление антропогенного влияния. Среди факторов, угрожающих позвоночным животным, следует отметить:

разрушение или деградацию местообитания;

переэксплуатацию;

влияние интродуцированных видов;

потерю, сокращение или ухудшение кормовой базы;

уничтожение для защиты сельскохозяйственных культур домашних животных, объектов промысла;

72

70