Название проекта
Оценка состояния и разработка научных основ охраны и биосферно-совместимого использования эдафо-флористического разнообразия Белорусского Полесья в районах карбонатно-кальциевых геохимических аномалий.
Организация - исполнитель
Брестский государственный университет им. А.С.Пушкина, кафедра физической географии и охраны природы.
Научный руководитель
Михальчук Николай Васильевич, кандидат биологических наук, доцент
Тел. служ. (8-0162) 23 33 46
Тел. дом. (8-0162) 25 23 87
Сроки выполнения
2002 - 2005 гг.
Краткая характеристика работы
Актуальность.
Современное состояние и динамика эдафо-флористической компоненты геосистем Белорусского Полесья в значительной степени обусловлены влиянием крупномасштабных водно-земельных мелиораций. Наиболее глубокие трансформации наблюдаются в районах карбонатно-кальциевых геохимических аномалий (болотно-карбонатно-солончаковый ландшафтно-мелиоративный комплекс по В.Н.Кисилеву, 1987). Упрощение ландшафтного структуирования мозаичных в геохимическом отношении территорий в ходе их сельскохозяйственного освоения привело к нарушению экологического равновесия в регионе и вызвало деструктивные реакции в геосистемах: смены гидрологических режимов почв и характера миграций химических элементов, усиление эрозионных процессов и т.д., и, как следствие, - резкое снижение биопродуктивности.
Относительно широкую распространённость таких почв в Белорусском Полесье (около 450 тыс. га), территория которого размещена в южной части гумидной зоны, испытывает периодические засухи, а также медленное тектоническое поднятие, целесообразно рассматривать в качестве предпосылок для развития экологических дизъюнкций ареалов ксерофитных видов, прежде всего лесостепных и степных. Развитие природных биогеоценозов в таких специфических условиях сопровождается коренной перестройкой их структуры, нарушением репродуктивных процессов у растений, изменениями в видовом составе и характере динамических процессов в популяциях, в том числе редких и охраняемых видов.
Цель.
На основе оценки современного состояния эдафо-флористической компоненты геосистем Белорусского Полесья в районах карбонатно-кальциевых геохимических аномалий разработать и внедрить комплекс практических рекомендаций по системно-функциональной организации соответствующих территорий, обеспечивающих их устойчивое развитие.
Новизна и практическая направленность.
В результате исследований будет определена степень контрастности геохимических аномалий Белорусского Полесья под воздействием как природных факторов (состав почвообразующих пород, характер растительности, влияние рельефа, воздушной эрозии и др.), так и техногенных (осушительная мелиорация, замена одних ландшафтов другими, формирование техногенных геохимических барьеров).
Впервые будет выяснена роль карбонатно-кальциевых аномалий в эдафо- и флорогенезе на территории Белорусского Полесья, а также выделены эдафофлоротопологические комплексы, имеющие особое значение в сохранении ценотического и биологического разнообразия.
Впервые будет представлен список кальциефильной флоры Белорусского Полесья с определением веса лесостепных и степных видов. Будет изучена динамика популяций крайне редкого вида - венериного башмачка настоящего (желтого) с использованием выборки в 15 тыс. побегов, что даст возможность выяснить состояние данного вида в пределах ареала и оценить степень антропогенных трансформаций местообитаний (зачастую - в агроландшафтах).
Будет предложена ландшафтно-адаптированная система ведения земледелия с учётом мозаичности ландшафтно-экологических условий, а также разработаны рекомендации по системно-функциональной организации территорий в районах геохимических аномалий, обеспечивающие их устойчивое развитие.
Ожидаемые практические результаты исследования.
Ожидаемые практические результаты исследования.
В результате выполнения проекта будет:
1. Выполнена карта мезоэкотопов центральной и западной частей Белорусского Полесья, в пределах которых карбонатно-кальциевые соединения выступают в качестве типоморфных.
2. Проведена оценка экологического баланса выделенных территорий, в том числе на основе изучения полноты прохождения возрастных стадий у модельных видов растений из категории охраняемых.
3. Осуществлено выявление мест концентрации биологического и ландшафтного разнообразия.
4. Завершено (совместно с Отделом проблем Полесья НАН РБ) выделение опорных звеньев особо охраняемой территории "Западное Полесье" с учётом её включения в трансграничную экосеть "Полесье".
5. Расширена база формирования единой и разветвлённой системы ООПТ центральной и западной частей Белорусского Полесья, направленной на сохранение эталонных и уникальных ландшафтов, биоразнообразия на ценотическом и популяционном уровнях, обеспечение связующих коридоров миграций и т.д.
6. Разработан комплекс приёмов инкрустационного землепользования (в т.ч. и для фермерского типа землепользования), учитывающий повышенную мозаичность почвенно-растительных условий геохимически аномальных ландшафтов.
7. Проведено регламентирование количественных и пространственных отношений между землепользованиями разной интенсивности (пашня, плантация, пастбище и т.п.) и средостабилизирующими (лес, болото, водоём) элементами ландшафта.
8. Установлена приоритетность функций и потенциалы отдельных ландшафтных выделов (продуктивность почв, регенерационные функции растительного покрова, рекреационный потенциал территории, в т.ч. для целей экотуризма).
Предложения по практической реализации результатов научной разработки.
Полученные в ходе исследований результаты могут быть применены при разработке и реализации в регионе долгосрочной научно обоснованной системы регламентирования природопользования и мониторинга окружающей среды.
В рамках неизбежного реформирования агропромышленного комплекса будут востребованы предложения по оптимизации использования сельскохозяйственных угодий с учётом различных типов землепользования. Выявление подлежащих охране территорий и объектов явится основой для усовершенствования республиканской "Схемы рационального размещения особо охраняемых природных территорий", включения ряда из них в международную сеть ООПТ, в планируемую к изданию "Зелёную книгу" Республики Беларусь и новое издание национальной "Красной книги", а также для рамочного ландшафтного проектирования в регионе (при установлении количественных и пространственных соотношений между основными структурно-функциональными элементами ландшафта). Кроме того, получит обоснование развитие сети экотуризма и культурно-просветительной деятельности с целью формирования экологического сознания широких слоёв населения.
Этапы исследования.
1. Сравнительные почвенные и эколого-флористические исследования и выделение карбонатно-кальциевых геохимических аномалий; составление соответствующей карты.
2. Изучение флористической ёмкости контрастных геохимических ландшафтов и выяснение таксономической, географической, экологической структур соответствующих парциальных флор с определением "веса" ксерофитных элементов.
3. Исследование динамики возрастных состояний Cypripedium calceolus L. и установление индикационных рядов стратегий динамики ценопопуляций вида в зависимости от степени антропогенного воздействия.
4. Составление обоснований организации биологических заказников и ботанических памятников природы в агроландшафтах на основе выделения эдафофлоротопологических комплексов.
5. Разработка рекомендаций по оптимизации структуры и характера использования сельхозугодий.
6. Подготовка схемы системно-функционального зонирования и организации территорий с геохимически аномальными ландшафтами.