Геоэкологические подходы к оптимизации природопользования в Центральной части Западного Забайкалья: на примере Тугнуйской котловины

Актуальность работы. На Консультативном совете высшего уровня при Генеральном секретаре ООН академик В. А. Коптюг, где он представлял Россию, выдвинул идею выделить в ряде стран отдельные территории, которые могли бы стать модельными образцами устойчивого развития. В 1993 году в качестве такой территории в России он предложил объявить Байкальский регион. Это предложение нашло широкую поддержку среди учёных и в органах власти Республики Бурятия. Здесь разработаны концептуальные основы стратегии устойчивого развития, где в качестве важнейших рассматриваются две составляющие такого развития:

— естественное окружение или среда и его сохранение для потомков;

— создание социально-экономических благ для жизни в настоящем и будущем.

Они определяют направления обеспечения более безопасного и более процветающего будущего и означают, что решение проблем окружающей среды и экономического развития должно осуществляться в комплексе (во взаимосвязи) и согласованным путём.

Отсюда следует, что своеобразный баланс этих составляющих, а точнее — компромисс между человеком и природой может создать основы устойчивого развития.

Первым шагом в области реализации концепции должна служить разработка национальных программ, планов и политики. В регионе Байкала в этой сфере деятельности имеются определённые достижения. Примером этого можно считать разработку Проекта всемирного банка «Управление биоразнообразием в Байкальском регионе».

По предложению Байкальского института природопользования СО РАН, который выступил основным исполнителем Проекта всемирного банка «Управление биоразнообразием в Байкальском регионе», для разработки программы сохранения биоразнообразия была избрана территория бассейна рек Тугнуй-Сухара, почти полностью располагающаяся в границах Мухоршибирского административного района Республики Бурятия. По мнению специалистов, эта территория является в Байкальском регионе наиболее привлекательным полигоном для реализации новейших идей в области сохранения животворящей способности биосферы и обеспечения устойчивого развития района в новых экономических условиях.

В качестве объекта исследования в данной работе выбрана Тугнуйская котловина. Она относится к межгорным котловинам Селенгинского среднегорья. Изучению ландшафтной структуры Тугнуйской котловины были посвящены работы И. В. Оленникова, О. В. Плишкиной и других исследователей. Они имеют особое значение в горных условиях Забайкалья, где ярко прослеживается взаимосвязь степных и таёжных типов природной среды.

Несмотря на то, что в исследуемом районе в предыдущие годы проведён широкий комплекс работ ландшафтоведческого характера в настоящее время, на наш взгляд, назрела необходимость дополнительного, более детального отраслевого исследования состояния использования основных жизнеобеспечивающих природных ресурсов Тугнуйской котловины — земельных и лесных с использованием ресурсно-экологического подхода.

Тугнуйская котловина испытывает воздействие человека уже на протяжении длительного времени. Особенно сильные изменения произошли за последние 100 лет в связи с интенсивным сельскохозяйственным и лесохозяйственным освоением территории, добычей полезных ископаемых (каменный уголь) и т. д. Ситуация, возникшая в результате интенсивного антропогенного вмешательства, вызывает необходимость анализа особенностей функционирования природно-антропогенных геосистем.

Всестороннее изучение природной среды и ресурсов территории, необходимо и с точки зрения обеспечения рационального использования, охраны и воспроизводства вовлекаемых в хозяйственный оборот естественных ресурсов.

Всё указанное подтверждает актуальность темы исследований, поднимаемой в диссертационной работе.

Цель работы. На основе анализа и оценки физико-географических особенностей и природно-ресурсного потенциала Тугнуйской котловины определить основные направления совершенствования системы землепользования и лесопользования на территории исследуемого района.

Для достижения поставленной цели исследования потребовалось решение следующих задач:

— провести анализ природных условий региона и охарактеризовать состояние земельных и лесных ресурсов Тугнуйской котловины, определить основные направления их рационального использования.

— рассмотреть структуру земельного фонда, определить влияние природных и антропогенных факторов на проявление эрозионных процессов и изучить приёмы оптимизации противоэрозионной устойчивости почв Тугнуйской котловины.

— дать лесоводственно-экологическую оценку лесов исследуемой территории;

— определить пути совершенствования мер по борьбе с лесными пожарами и незаконным оборотом лесопродукции.

Объект исследования — природа и хозяйство Тугнуйской межгорной котловины.

Предмет исследования — поиск путей рационального использования, охраны и воспроизводства земельных и лесных ресурсов района.

Методологическая основа диссертационного исследования. Работа базируется на теоретических воззрениях отечественных исследователей, внесших существенный вклад в географию природопользования, концепцию устойчивого развития и сохранения биоразнообразия, изложенных в трудах Н. Ф. Реймерса, Б. М. Ишмуратова, Ю. П. Михайлова, А. К. Тулохонова, В.Е.

Викулова, К. Ш. Шагжиева, А. Б. Иметхенова, Б. Б. Намзалова, Б. О. Гомбоева, Б. Б. Намсараева и др.

Общенаучной методологической основой исследования явились отраслевой, ресурсно-экологический, системный, территориальный и историко-географический подходы.

Методы исследования. В работе использовались такие методы, как картографический, сравнительно-географический, статистический, географического описания, анализа литературных источников, фондовых материалов, полевые наблюдения, проведённые автором в 2000;2006 гг. на рассматриваемой территории исследования.

Информационной базой исследования послужили материалы Министерства природных ресурсов и охраны окружающей среды РБ, Республиканского агентства имущественных и земельных отношений, Управления Федерального агентства кадастра объектов недвижимости по РБ, Агентства лесного хозяйства по РБ, Бурятстата, Россельхознадзора, Байкальского института природопользования СО РАН, Мухоршибирского лесхоза, районной администрации Мухоршибирского района и др.

Научная новизна диссертационного исследования заключается в том, что в работе дан комплексный анализ использования, охраны и воспроизводства основных жизнеобеспечивающих природных ресурсов, наиболее широко вовлекаемых в хозяйственный оборот:

— разработаны основные направления рационализации использования земельных и лесных ресурсов;

— на основе качественной оценки состояния земельных ресурсов района определены приёмы оптимизации противоэрозионной устойчивости почв Тугнуйской котловины;

— дана лесоводственно-экологическая оценка состояния лесов Тугнуйской котловины;

— предложен комплекс мероприятий по борьбе с лесными пожарами и незаконным оборотом леса.

Практическая значимость работы. Результаты диссертационного исследования направлены на разработку комплекса мер по оптимизации природопользования в одном из самых освоенных в сельскохозяйственном и лесохозяйственном отношении районов Республики Бурятия, представляющим научный полигон сохранения биоразнообразия в Байкальском регионе. Они дают достоверное представление о структуре и современном состоянии природных комплексов и природных ресурсов Тугнуйской котловины и позволяют прогнозировать их будущее состояние.

Методы анализа, оценки, обобщения, выводы и рекомендации по диссертации могут быть тиражированы на другие межгорные котловины Западного Забайкалья.

Положения, выносимые на защиту:

1. Ландшафты Тугнуйской котловины отличаются наиболее высокой степенью сельскохозяйственной и лесохозяйственной освоенности, что служит основанием для проведения детального анализа состояния использования ресурсного потенциала территории, для разработки региональной природоохранной политики.

2.Выполнение конкретных мероприятий по восстановлению плодородия почв и разработка рекомендаций по улучшению экологического состояния почвенного покрова являются приоритетными направлениями охраны и рационального использования земельных ресурсов Тугнуйской котловины, нацеленными на сохранение экосистемы территории.

3. В связи с сокращением запасов деловой древесины, важнейшим направлением государственной политики, является охрана лесов от пожаров и борьба с незаконным оборотом древесины. Это обеспечит сохранение лесов района — важнейшего компонента природных ресурсов Тугнуйской котловины.

Апробация работы и публикации. Результаты исследования по теме диссертации докладывались и обсуждались на различных конференциях и школах-семинарах: на Международной научно-практической конференции «Проблемы устойчивого развития Байкальского региона» (Иркутск, 2004);

Устойчивое развитие Байкальского региона" (Улан-Удэ, 2000) — «Районы Бурятии в фокусе экологических проблем Байкальского региона» (Улан-Удэ, 1999) — на Международной научно-практической конференции «Охрана и рациональное использование трансграничных вод» (Улан-Удэ — Улан-Батор, 2006) — на региональной научно-практической конференции «Горному надзору России — 285 лет» (Улан-Удэ, 2004).

По теме диссертации опубликовано 7 статей, в том числе 5 статей в рекомендованном ВАК издании.

Структура работы. Диссертационная работа состоит из введения, 3 глав и заключения, списка используемой литературы и приложений. Работа изложена на 160 страницах машинописного текста, содержит 17 рисунков и 17 таблиц и приложения. Список используемой литературы включает 169 наименований.

Выводы. Влияние вырубки деревьев на лес и условия мест произростания зависит от вида, способа и технологии рубок. Главное пользование (сплошная рубка деревьев) резко меняют условия произрастания. Определение границ вырубаемых участков должно проходить с учетом топографических признаков, что значительно снизит негативное влияние на ландшафт. Сохранение древесных групп, небольших куртин молодняка и благонадежного подроста предотвратит оголение лесных площадей после рубок. Низкокачественный подрост оставляемый после рубки основного полога, плохо содействует дальнейшему возобнавлению и наносит ущерб лесному хозяйству.

Уход за молодыми насаждениями, проведение прореживаний и проходных рубок обычно положительно влияет на условия произростания. Первые два-три года после проведения рубки вследствие изменений условий произростания наблюдается снижение водоохранного потенциала насаждения. Изменения, превносимые выборочными рубками, не столь значительны как при сплошных. Поэтому их следует проводить на участках где нарушение насаждений нежелательно. Эффект влияния выборочных рубок зависит от интенсивности рубки, от формы участка пространственного окружения и породного состава насаждений.

Технология рубок, традиционно применяемая в бассейне рек Тугнуй-Сухара, наносит ущерб окружающей среде. Использование технологических коридоров и волоков на горных участках часто ведет к развитию эрозионных процессов. Для уменьшения их негативного влияния необходимо учитывать все особенности рельефа. Новые, в том числе скандинавские, технологии рубок позволяют заменять технологические коридоры и трелевочные волоки большой протяженности небольшими горизонтально расположенными лесосеками. Санитарные рубки необходимы в том случае, когда поврежденные деревья отрицательно влияют на состояние природной среды. Сухие и погибающие деревья, являясь источниками размножения вредителей леса опасны и при возникновении пожара.

Сбалансирование систем рубок и восстановления леса Сокращение площади сплошнолесосечных рубок за счет отказа от проведения рубок главного пользования и уменьшения предельно допустимых размеров лесосек при проведении лесовосстановительных рубок позволит решить задачу сокращения лесных площадей, не покрытых лесом.

В фонде лесовосстановления, площадь которого составляет в Мухоршибирском лесхозе 5 822 га, на долю вырубок приходится 2 030 га, или 35% фонда. Данный показатель не является постоянным ввиду сокращения площади вырубок за счет естественного возобновления леса и создания на них лесных культур, а также прироста вырубок за счет проведения сплошнолесосечных рубок главного пользования и сплошных санитарных рубок. Сплошные санитарные рубки увеличивают площадь вырубок за счет сокращения территории погибших насаждений, не меняя общей площади фонда лесовосстановления. Сплошнолесосечные рубки главного пользования увеличивают этот фонд.

Площадь сплошнолесосечных рубок главного пользования, проводимых в лесах Мухоршибирского лесхоза, ежегодно превышает площадь искусственно создаваемых насаждений. При этом лесные культуры создаются не только на вырубках, но и на других категориях не покрытых лесной растительностью земель.

Отказ от проведения рубок главного пользования, несомненно, повлечет необходимость увеличения отпуска древесины за счет рубок промежуточного пользования и прочих рубок. При рубках промежуточного пользования, даже в случае полной уборки первого яруса древостоя, что допустимо при проведении рубок обновления, на лесосеках остается второй ярус или крупный подрост и молодняк в количестве, исключающем перевод площади лесосек из категории покрытых лесной растительностью земель в категорию вырубок. Прочие рубки, проводящиеся с целью заготовки древесины, за исключением сплошных санитарных рубок, заключаются в вырубке единичных деревьев. Они также не влекут перевода площадей, на которых они проводятся, в фонд лесовосстановления.

Предлагаемый пересмотр нормативов предельно допустимых площадей лесосек, предусмотренных правилами проведения лесовосстановительных рубок, в сторону их уменьшения позволит создать более благоприятные условия для сохранения лесной среды, а, следовательно, и более успешному естественному возобновлению сплошнолесосечных рубок.

Предполагается, что предложенные выше меры позволят достичь сбалансированности системы рубок и восстановления леса в тугнуйской котловине посредством резкого сокращения объемов сплошнолесосечных рубок, успешного естественного заращивания лесосек и создания лесных культур на площадях, пройденных сплошными санитарными рубками в случаях неудовлетворительного естественного возобновления на них. Данное предположение исходит из сложившихся в Мухоршибирском лесхозе объемов создания лесных культур и проведения сплошнолесосечных рубок. В 2000 г. площадь сплошнолесосечных рубок главного пользования составила 168 га, сплошных санитарных рубок — 86 га, а площадь созданных лесных культур -110 га.

В результате актуализации лесного фонда дополнительно выявлена возможность ежегодной заготовки древесины при рубках обновления в объеме.

3 3.

9,3 тыс. м. и при вырубке единичных деревьев 13,9 тыс. м. Эколого-экономическая предпочтительность этих видов рубки заключается в получении крупнотоварной древесины при сохранении покрытой лесом площади, выполняющей эколого-защитные функции. Потенциал рубок обновления превышает расчетную лесосеку по главному пользованию в 2 раза. Таким образом, данное изменение в системе рубок леса не повлияет негативно на экономическую ситуацию исследуемой территории.

3.2. Лесоводственно-экологическая оценка состояния лесного фонда при ведении лесопользования в Тугнуйской котловине.

В ходе оперативного управления лесами при лесоустройстве необходимым условием для оптимальных решений является умение прогнозировать экологические последствия прошлого лесопользования и намеченных мероприятий.

Хозяйственная деятельность в лесу без соблюдения экологического баланса приводит к негативным явлениям, ухудшению состояния лесного фонда.

Исходной информацией для лесоводственно-экологической оценки лесного фонда (лесозаготовителя) служат таксационные материалы последнего лесоустройства, а также ряд справочников и нормативов, используемых сегодня при лесоустройстве.

Результаты деятельности лесхоза оцениваются состоянием лесного фонда, где используется система индексов, разработанных в проектных и научно-исследовательских институтах. Расчёты системных индексов проводятся последовательно, начиная от последнего лесоустройства по интервалам времени (ежегодно) и за весь оборот рубки.

Как известно, осушение болот, внесение удобрений, химизация питомников и лесных культур, проведение рубок ухода, строительство противопожарных дорог, казалось бы, направлены на улучшение состояния окружающей среды, приводят к ухудшению экологических сред в экосистемах: гибели животных, исчезновению редких видов птиц и зверей, грибов и ягод, изменению водного режима, увеличению опасности возникновения лесных пожаров.

Ухудшение состояния насаждений от проведения в лесу непродуманных мероприятий (включая и проведение необоснованных рубок) выражается в уменьшении полноты леса, нежелательном изменении вертикальной и горизонтальной возрастной структуры и породного состава, развития эрозионных процессов, снижение общей продуктивности и жизнестойкости насаждений.

Таким образом, несоблюдение экологического баланса при выполнении лесохозяйственной деятельности становится негативным явлением, что приводит к ухудшению состояния лесного фонда.

Конечно, в процессе эксплуатации лесов нельзя избежать отрицательных последствий на лесную экосистему, но при соблюдении лесоводственно-экологических правил можно свести его к минимуму.

Задача современных исследований — собрать все разработки и на их основе построить модель отрицательных экологических последствий лесопользования.

В настоящий момент результаты деятельности лесозаготовителя оценивают системой индексов, разработанных СНбНИШГХ, ПТА, 6ВО «Лесопроект», где исходной информацией для лесоводственно-экологической информации служит таксационные материалы последнего лесоустройства, а также ряд справочников и нормативов, используемых сегодня при лесоустройстве.

Расчёты системных индексов проводятся последовательно, начиная от последнего лесоустройства (или от года передачи лесов в долгосрочное пользование лесозаготовителю) по интервалам времени (ежегодно) и за весь оборот рубки.

В своей диссертационной работе при проведении лесоводственно-экологической оценки для состояния лесного фонда мы используем данные таблиц 7 и 9 характеристики возрастной структуры.

Для этого используем:

• Индекс оценки площади покрытых лесом земель (Yn.n. -отношение площади покрытых лесом земель к лесной площади (2005 г.), тыс.га.

Sn0K 150 943 га.

Y п. п =—————-= ———————= 0,96.

S лесн 155 907 га.

• Индекс оценки породной структуры древостоев (Ync.) -отношение площади древостоя главной породы к площади покрытых лесом земель s гл. пор 95 514 га.

Ynx. =—————-=—————-= 0,63.

Sn0Kp. 150 943 га.

Главные породы: S Гл.хв.поР. = 95 514 га.

• Индекс оценки возрастной структуры древостоев равные разности между единицей и частным от деления суммы отклонений теоретической площади древостоев при нормальном распределении по фактической, по величине покрытой лесом площади. s тер.1 84 530 га.

Y вх. = 1.= 1———————-=1−0,56 = 0,44.

Sn0K. 150 943 га.

S тер.1 — (за последние 3 года составляет) 84 530 га.

• Индекс оценки среднего запаса на 1 га спелых древостоев () отношения фактического среднего запаса к максимально возможному среднему запасу на 1 га спелых древостоев.

Уфак. 114,4.

V с.з. =————-=———————= 0,67.

Vma, 170,1.

Уобщ. 17 267 800.

V фак.=—————————=————————— 114,4 куб/га.

S лесн. покр. 150 943.

Уобщ. сп. и пер. 4 441 600.

V max. =———————————=——————————=170,1 куб/га.

S сп. и пер. 26 104.

Величину общего индекса в настоящее время и на любой год расчётного периода определяем как произведение значений перечисленных частных индексов в соответствующем году (2006), а именно:

Yo6=Y п п * Y, c. * Y в с. * Y с. з = 0,96 * 0,63 * 0,44 * 0,67 = 0,20 Уровень ведения хозяйства оценивают по шкале приведённой в табл.13.

Уровень ведения хозяйства.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

.

На пороге 21 века перед человечеством возникли проблемы небывалой сложности, в которых переплетены стремления к улучшению природы нашей общей планеты. Человечество находится на пороге вступления в новую эпоху взаимоотношений с природой в третьем этапе развития ноосферы, где необходимо выбрать: продолжать ли безумно расточать свои богатства или использовать объединённую творческую энергию народов для поднятия уровня материальной и духовной жизни, наведения порядка в нашем общем доме и создания надёжных гарантий сохранения уникального биоразнообразия (Проблемы окр. среды., 1991).

Результаты проведённых исследований показали, что рассматриваемая территория Тугнуйской межгорной котловины, относящаяся по агроклиматическому районированию (Ишигенов, 1972), к степной и сухостепной зонам Селенгинского Среднегорья, в большей степени, по сравнению с другими районами республики, вовлечена в сельскохозяйственный оборот. Если в среднем по республике к землям сельскохозяйственного назначения отнесено 10,2% от всего земельного фонда РБ, то в Мухоршибирском районе этот показатель рекордный и составляет 42,2%.

Основные сельскохозяйственные угодья Тугнуйской котловины уже освоены и дальнейшее их расширение, с учётом современного экологического состояния сельскохозяйственных земель, нецелесообразно.

На основе проведённых исследований можно сделать следующие выводы и рекомендации:

1. В сухостепной и степной зонах котловины, где более половины площадей пашни эродировано (Иметхенов, 2002), необходимы не только коренные структурные изменения как в растениеводстве, так и в животноводстве, но в большей степени — использование современной, прогрессивной системы земледелия с внедрением организационно-хозяйственных, агротехнических и агролесомелиоративных методов улучшения состояния почвенного покрова. Требуется прямой вывод из оборота значительных площадей (до 10 тыс. га) эрозионно-опасных участков пашен с посевом многолетних трав. Последние, как известно, отличаются хорошими почвозащитными свойствами: способствуют не только прекращению эрозии, но и восстановлению плодородия смытых почв за счёт сильной корневой системы.

Организационно-хозяйственные мероприятия должны обеспечить правильную структуру посевных площадей и севооборотов, размеры и конфигурацию каждого поля севооборота, размещение дорог и лесополос. Правильная организация угодий и севооборотов призвана обеспечить рациональное использование каждого участка земли, увеличение производства зерна, особенно на каштановых и чернозёмных почвах территории, предотвращение эрозионных процессов и повышение плодородия почв.

2. В исследуемом районе, по занимаемым площадям полностью преобладают сосновые леса, которые являются коренными и занимают склоны и водораздельные пространства, окружающие котловину. Сосновые леса дают наиболее ценную древесину и находятся в эксплуатации. Часть заготовленной древесины находится в незаконном обороте. Сосновые леса отличаются наиболее высокой степенью горимости. Поэтому в диссертации подробно рассматриваются вопросы борьбы с лесными пожарами и незаконными, несанкционированными рубками и вывозом древесины. Для рационального использования древесины сосновых пород лесных насаждений необходимо организовать запрет на вывоз круглого леса, а осуществлять на месте производство пиломатериалов и строительного леса.

В связи с возрастающим многообразием защитных функций леса требуется более строгая регламентация правил эксплуатации и восстановления лесов, борьба с лесными пожарами и несанкционированной, браконьерской рубкой леса. Необходим переход к выборочному типу рубки и рубкам ухода.

Важен повсеместный переход к лесоводственным правилам, особенно во время и после рубки леса.

Среди мероприятий по охране лесов первое место должно занимать правильное, научно-обоснованное ведение лесного хозяйства, нормирование рубок и более полное использование лесной продукции и отходов, что позволит сократить площади ежегодно вырубленного леса.

Таким образом, рациональное использование, охрана и воспроизводство важнейших жизнеобеспечивающих природных ресурсов Тугнуйской котловины будут способствовать поддержанию тенденции улучшения жизнедеятельности местного населения и сохранению биоразнообразия рассматриваемой территории устойчивого развития в Байкальском регионе на долгосрочную перспективу.