Антропогенные факторы воздействия на леса Москвы и ближнего Подмосковья и их значение
Антропогенное воздействие на лесные экосистемы, являющееся характерным явлением современности, представляет собой результат влияния широкого круга видов человеческой деятельности; происходит так называемая антропогенная трансформация лесных экосистем, которую следует отличать от закономерно сменяющихся этапов их естественного развития (сукцессии).
Антропогенные трансформации лесных экосистем, как правило, носят регрессивный характер. К числу антропогенных факторов неблагоприятного воздействия на леса Москвы и Подмосковья относятся:
– химическое, физическое и биогенное загрязнение атмосферы, поверхностных и грунтовых вод и почвы транспортными, промышленными и бытовыми отходами, связанное с несовершенством режима ведения городского хозяйства и нарушениями правил охраны окружающей среды;
– нарушение нормального гидрологического и почвенного режима в лесных экосистемах и возникающие эрозионные процессы, вызванные неправильными хозяйственными мероприятиями, строительной и промышленной деятельностью;
– лесные пожары, связанные с нарушением пожарной безопасности населением в засушливые сезоны и годы;
– избыточное рекреационное воздействие;
– несовершенство режима ведения хозяйства в городских и пригородных лесах.
Леса московских и подмосковных лесопарков при достаточно высокой степени сохранности природного облика к настоящему времени приобрели на значительной части своей территории типичные особенности антропогенно нарушенных экосистем. Наряду с признаками в различной степени выраженной рекреационной дигрессии в последнее десятилетие стало очевидным разрушительное воздействие частного строительства, затрагивающего наиболее удобные для проникновения и освоения живописные ландшафты и фактически уничтожающего их. Существенно усилилось и негативное воздействие автомагистралей в связи с многократно возросшим интенсивным движением и экологически несовершенной технологией зимней уборки полотна дорог.
Некоторое представление о роли природных и антропогенных факторов в гибели лесов могут дать материалы Государственного доклада "Состояние окружающей среды Московской области в 1998 г." (1999). По данным доклада, в период с 1994 по 1998 г. соотношение площадей погибших лесов в Московской обл. по причинам, их вызвавшим, было следующим.
Общая площадь погибших лесов в эти годы колебалась от 744 га (1995 г.) до 8268 га (1998 г.). При этом площадь лесов, погибших от неблагоприятных погодных условий, преимущественно от ветрового воздействия, была почти во все эти годы наибольшей. Она составила, соответственно, в 1994 г. – 409 га, в 1995 г. – 298, в 1996 г. – 408, в 1997 – 696 и в 1998 г. была наибольшей – 7271 га. Именно после этого рекордного по площади ветровалов и буреломов года в московском регионе началась вспышка массового размножения типографа.
В 1994–1998 гг. достаточно значимыми причинами гибели лесов в Московской обл. стали антропогенные факторы (в основном промышленные выбросы); площадь погибших от них лесов была наибольшей в 1994 г. – 264 га, затем она постепенно снижалась и к 1998 г. составила 59 га. От болезней леса погибли в эти годы на площади от 160 до 1033 га. Главной болезнью в хвойных насаждениях была корневая губка, а в лиственных – стволовые гнили. От пожаров в эти годы гибли леса на сравнительно небольшой площади – от 3 до 110 га, от вредителей – на площади от 0 до 240 га, от повреждения дикими животными максимальная площадь погибших лесов составила всего лишь 5 га.
В последующие годы роль названных выше факторов негативного воздействия на леса стала иной в связи с последствиями массового бурелома и ветровала леса в 1998 г. На первое место как причина усыхания лесов выдвинулся короед типограф. Правильнее было бы видеть причину гибели лесов в эти годы в комплексном влиянии ветра и стволовых насекомых.
В непосредственной близости от Москвы и в пределах городской черты в период с 1997 по 2000 гг. фактором массового усыхания опушечной части лесов многих лесопарков и НП "Лосиный остров" стало влияние дорожно-транспортного загрязнения. Его последствия и динамика состояния насаждений на опушках лесов, граничащих с МКАД, нашли отражение в ряде публикаций.
Особенно сильно это влияние проявилось на опушках лесных насаждений, граничащих с МКАД, когда, начиная с 1996 г., усилилось дорожно-транспортное загрязнение и произошло расширение полотна дороги МКАД при реконструкции автомагистрали. Началось массовое усыхание и разрушение опушек, произрастающих по границам с МКАД лесов и защитных полос и посадок в 20-метровой зоне с обеих сторон МКАД.
По ряду характерных признаков: неравномерному и запаздывающему распусканию листьев, опаданию хвои, изреживанию крон, появлению в кронах березы и некоторых других видов древесных растений пучков побегов, по интенсивно развивающемуся процессу ослабления и усыхания деревьев по границам МКАД при отсутствии повреждения их вредителями и болезнями, а также по нормальному состоянию опушек леса, удаленных от полотна дороги на значительные расстояния, был сделан вывод об антропогенных причинах нарушения состояния деревьев.
Соотношение протяженности участков территории насаждений вдоль МКАД с нарушенным состоянием и протяженности границ благополучных по состоянию участков в 1997 г. составляло, примерно, 1:4. В 1998 г. экспертным обследованием было установлено, что процесс массового поражения опушек захватил полосу леса шириной от 10 до 35 м.
В 1999 г. состояние насаждений вдоль МКАД значительно ухудшилось, соотношение протяженности участков территории насаждений вдоль МКАД с нарушенным состоянием и протяженности границ благополучных по состоянию участков составило, примерно, 7:3, а полоса с массовым поражением деревьев увеличилась и в лесных массивах на границах с МКАД колебалась от 15 до 50 м.
Тип ослабления и усыхания деревьев в эти годы был в основном одновременный, реже – вершинный, при этом у живых сильно ослабленных и усыхающих деревьев (березы, ивы, дуба) потеря листвы колебалась в пределах от 30 до 90 %. Кроме пучков побегов, у деревьев (дуба, лиственницы и др.) на стволах и крупных ветвях появились так называемые "водяные" побеги, как признаки стремления деревьев восстановить потерянную часть кроны.
В 1999 г. детальное обследование состояния насаждений вдоль МКАД по заданию Московского городского управления лесами выполнено специалистами МГУЛ. Анализ распределения деревьев по категориям состояния показал, что в насаждениях в пределах 25 метров от МКАД практически не осталось деревьев 1-й категории "без признаков ослабления" у сосны, ели и липы. Здесь доминировали либо сильно ослабленные (сосна, липа и береза), либо ослабленные (ель и дуб) деревья. Состояние деревьев начинало изменяться только на удалении на 50 и более метров от МКАД. Именно на этом расстоянии в июле 1999 г. отмечалась смена пропорций между долями ослабленных и сильно ослабленных деревьев практически у всех видов древесных растений. В 1999 г. состояние ели было несколько лучшим, чем состояние сосны, состояние березы – лучшим в сравнении с дубом и липой. Наибольшего различия состояние сравниваемых видов древесных растений достигало в первых двух зонах удаления от полотна МКАД – до 25 м и 25–50 м, где оно приближалось к состоянию деревьев на контрольных участках, расположенных в 500–1500 м от МКАД.
Дендрохронологический анализ радиального прироста сосны установил, что до 1995 г. показатели роста деревьев вне зоны воздействия и в зоне действия МКАД были очень близки. Резкие различия в темпах радиального прироста сосны на опушке вдоль МКАД проявились лишь, начиная с 1997 г.; это позволило утверждать, что серьезные изменения в условиях роста деревьев произошли именно в 1996 г. преимущественно за счет воздействия комплекса антропогенных факторов. Они включали, во-первых, общее резкое повышение интенсивности транспортных потоков и возросшие объём и агрессивность воздействия транспортных выбросов в районе МКАД; во-вторых, влияние изменившейся с 1996 г. технологии зимней очистки дорог с применением новых форм и повышенных норм расхода хлоридов; в-третьих, влияние расширения дороги с вырубкой опушечной полосы деревьев, адаптировавшихся к агрессивным условиям произрастания вдоль автомагистрали и выполнявшим буферную роль. В результате в непосредственный контакт с агрессивной средой вступили деревья, сформировавшиеся в иных условиях подпологового светового, температурного и влажностного режимов, характерных для сомкнутых лесных насаждений. Проявление так называемого «опушечного эффекта» в данном случае значительно усилилось возросшим негативным воздействием автотранспорта.
Антропогенные трансформации лесных экосистем, как правило, носят регрессивный характер. К числу антропогенных факторов неблагоприятного воздействия на леса Москвы и Подмосковья относятся:
– химическое, физическое и биогенное загрязнение атмосферы, поверхностных и грунтовых вод и почвы транспортными, промышленными и бытовыми отходами, связанное с несовершенством режима ведения городского хозяйства и нарушениями правил охраны окружающей среды;
– нарушение нормального гидрологического и почвенного режима в лесных экосистемах и возникающие эрозионные процессы, вызванные неправильными хозяйственными мероприятиями, строительной и промышленной деятельностью;
– лесные пожары, связанные с нарушением пожарной безопасности населением в засушливые сезоны и годы;
– избыточное рекреационное воздействие;
– несовершенство режима ведения хозяйства в городских и пригородных лесах.
Леса московских и подмосковных лесопарков при достаточно высокой степени сохранности природного облика к настоящему времени приобрели на значительной части своей территории типичные особенности антропогенно нарушенных экосистем. Наряду с признаками в различной степени выраженной рекреационной дигрессии в последнее десятилетие стало очевидным разрушительное воздействие частного строительства, затрагивающего наиболее удобные для проникновения и освоения живописные ландшафты и фактически уничтожающего их. Существенно усилилось и негативное воздействие автомагистралей в связи с многократно возросшим интенсивным движением и экологически несовершенной технологией зимней уборки полотна дорог.
Некоторое представление о роли природных и антропогенных факторов в гибели лесов могут дать материалы Государственного доклада "Состояние окружающей среды Московской области в 1998 г." (1999). По данным доклада, в период с 1994 по 1998 г. соотношение площадей погибших лесов в Московской обл. по причинам, их вызвавшим, было следующим.
Общая площадь погибших лесов в эти годы колебалась от 744 га (1995 г.) до 8268 га (1998 г.). При этом площадь лесов, погибших от неблагоприятных погодных условий, преимущественно от ветрового воздействия, была почти во все эти годы наибольшей. Она составила, соответственно, в 1994 г. – 409 га, в 1995 г. – 298, в 1996 г. – 408, в 1997 – 696 и в 1998 г. была наибольшей – 7271 га. Именно после этого рекордного по площади ветровалов и буреломов года в московском регионе началась вспышка массового размножения типографа.
В 1994–1998 гг. достаточно значимыми причинами гибели лесов в Московской обл. стали антропогенные факторы (в основном промышленные выбросы); площадь погибших от них лесов была наибольшей в 1994 г. – 264 га, затем она постепенно снижалась и к 1998 г. составила 59 га. От болезней леса погибли в эти годы на площади от 160 до 1033 га. Главной болезнью в хвойных насаждениях была корневая губка, а в лиственных – стволовые гнили. От пожаров в эти годы гибли леса на сравнительно небольшой площади – от 3 до 110 га, от вредителей – на площади от 0 до 240 га, от повреждения дикими животными максимальная площадь погибших лесов составила всего лишь 5 га.
В последующие годы роль названных выше факторов негативного воздействия на леса стала иной в связи с последствиями массового бурелома и ветровала леса в 1998 г. На первое место как причина усыхания лесов выдвинулся короед типограф. Правильнее было бы видеть причину гибели лесов в эти годы в комплексном влиянии ветра и стволовых насекомых.
В непосредственной близости от Москвы и в пределах городской черты в период с 1997 по 2000 гг. фактором массового усыхания опушечной части лесов многих лесопарков и НП "Лосиный остров" стало влияние дорожно-транспортного загрязнения. Его последствия и динамика состояния насаждений на опушках лесов, граничащих с МКАД, нашли отражение в ряде публикаций.
Особенно сильно это влияние проявилось на опушках лесных насаждений, граничащих с МКАД, когда, начиная с 1996 г., усилилось дорожно-транспортное загрязнение и произошло расширение полотна дороги МКАД при реконструкции автомагистрали. Началось массовое усыхание и разрушение опушек, произрастающих по границам с МКАД лесов и защитных полос и посадок в 20-метровой зоне с обеих сторон МКАД.
По ряду характерных признаков: неравномерному и запаздывающему распусканию листьев, опаданию хвои, изреживанию крон, появлению в кронах березы и некоторых других видов древесных растений пучков побегов, по интенсивно развивающемуся процессу ослабления и усыхания деревьев по границам МКАД при отсутствии повреждения их вредителями и болезнями, а также по нормальному состоянию опушек леса, удаленных от полотна дороги на значительные расстояния, был сделан вывод об антропогенных причинах нарушения состояния деревьев.
Соотношение протяженности участков территории насаждений вдоль МКАД с нарушенным состоянием и протяженности границ благополучных по состоянию участков в 1997 г. составляло, примерно, 1:4. В 1998 г. экспертным обследованием было установлено, что процесс массового поражения опушек захватил полосу леса шириной от 10 до 35 м.
В 1999 г. состояние насаждений вдоль МКАД значительно ухудшилось, соотношение протяженности участков территории насаждений вдоль МКАД с нарушенным состоянием и протяженности границ благополучных по состоянию участков составило, примерно, 7:3, а полоса с массовым поражением деревьев увеличилась и в лесных массивах на границах с МКАД колебалась от 15 до 50 м.
Тип ослабления и усыхания деревьев в эти годы был в основном одновременный, реже – вершинный, при этом у живых сильно ослабленных и усыхающих деревьев (березы, ивы, дуба) потеря листвы колебалась в пределах от 30 до 90 %. Кроме пучков побегов, у деревьев (дуба, лиственницы и др.) на стволах и крупных ветвях появились так называемые "водяные" побеги, как признаки стремления деревьев восстановить потерянную часть кроны.
В 1999 г. детальное обследование состояния насаждений вдоль МКАД по заданию Московского городского управления лесами выполнено специалистами МГУЛ. Анализ распределения деревьев по категориям состояния показал, что в насаждениях в пределах 25 метров от МКАД практически не осталось деревьев 1-й категории "без признаков ослабления" у сосны, ели и липы. Здесь доминировали либо сильно ослабленные (сосна, липа и береза), либо ослабленные (ель и дуб) деревья. Состояние деревьев начинало изменяться только на удалении на 50 и более метров от МКАД. Именно на этом расстоянии в июле 1999 г. отмечалась смена пропорций между долями ослабленных и сильно ослабленных деревьев практически у всех видов древесных растений. В 1999 г. состояние ели было несколько лучшим, чем состояние сосны, состояние березы – лучшим в сравнении с дубом и липой. Наибольшего различия состояние сравниваемых видов древесных растений достигало в первых двух зонах удаления от полотна МКАД – до 25 м и 25–50 м, где оно приближалось к состоянию деревьев на контрольных участках, расположенных в 500–1500 м от МКАД.
Дендрохронологический анализ радиального прироста сосны установил, что до 1995 г. показатели роста деревьев вне зоны воздействия и в зоне действия МКАД были очень близки. Резкие различия в темпах радиального прироста сосны на опушке вдоль МКАД проявились лишь, начиная с 1997 г.; это позволило утверждать, что серьезные изменения в условиях роста деревьев произошли именно в 1996 г. преимущественно за счет воздействия комплекса антропогенных факторов. Они включали, во-первых, общее резкое повышение интенсивности транспортных потоков и возросшие объём и агрессивность воздействия транспортных выбросов в районе МКАД; во-вторых, влияние изменившейся с 1996 г. технологии зимней очистки дорог с применением новых форм и повышенных норм расхода хлоридов; в-третьих, влияние расширения дороги с вырубкой опушечной полосы деревьев, адаптировавшихся к агрессивным условиям произрастания вдоль автомагистрали и выполнявшим буферную роль. В результате в непосредственный контакт с агрессивной средой вступили деревья, сформировавшиеся в иных условиях подпологового светового, температурного и влажностного режимов, характерных для сомкнутых лесных насаждений. Проявление так называемого «опушечного эффекта» в данном случае значительно усилилось возросшим негативным воздействием автотранспорта.
