Geoecological analysis of Shkota island landscapes (the Sea of Japan)

Full Text

ВВЕДЕНИЕ

Антропогенное влияние на ландшафты островов залива Петра Великого (Японское море) с конца XIX в. привело к частичному сведению типичных для островов хвойно-широколиственных, полидоминантных широколиственных лесов и смене их на кустарниково-полукустарниково-травяные сообщества, обеднению видового состава лишайников с повсеместным распространением видов антропогенно-нарушенных местообитаний, активизации плоскостной эрозии почвенного покрова и падению ландшафтного разнообразия. Нарушение естественных вещественно-энергетических потоков в ландшафтных катенах приводит к необратимым процессам деградации природной среды островов. Признаки данного процесса отмечаются на островах архипелага Императрицы Евгении. После строительства моста на о. Русский в 2012 г. наблюдается активное вовлечение территории островов в рекреационную деятельность, в основном нерегламентированную. Увеличение количества рекреантов и организация стихийных мест для кемпингов в ряде случаев оказывают наиболее сильное антропогенное влияние на островные ландшафты. Необходимо отметить наличие регионального и трансграничного переноса загрязняющих веществ, которое также имеет негативное воздействие на природу островов и может затруднять сохранение естественных природных комплексов.

Цель настоящего исследования – проанализировать роль природных и антропогенных факторов пространственной дифференциации ландшафтов и антропогенной деятельности на геоэкологическое состояние о. Шкота.

Для достижения поставленной цели были решены следующие задачи:

• проанализированы физико-географические особенности района исследования;
• выполнены полевые геоботанические, почвенные и ландшафтные исследования;
• определены физико-химические свойства почв и содержание тяжелых металлов в гумусовых горизонтах;
• составлена серия карт и картосхем пространственного распределения тяжелых металлов в почвах.

МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

В ходе исследований применялся комплекс физико-географических методов: обработка фондовых материалов, полевые геоботанические, почвенные, лихенологические исследования, аналитическая обработка почвенных образцов, дешифрирование данных дистанционного зондирования, картографический, картографо-статистический и метод количественного анализа.

Во время полевых работ (2009, 2017, 2018 гг.) в разных типах ландшафтов выполнены геоботанические описания, собраны гербарные образцы сосудистых растений и лишайников, сделаны морфологические описания почв (рис. 1).

 

Рис. 1. Картосхема района исследования. Условные обозначения: 1 – точки наблюдения, 2 – дороги грунтовые.

 

Для геоэкологического анализа почвенного покрова были отобраны образцы почв из гумусовых горизонтов и проведено определение валового содержания тяжелых металлов по стандартной методике¹, определен уровень суммарного загрязнения почв (Zc)². Выполнена оценка рекреационной дигрессии по состоянию растительного и лишайникового покровов. Базисом для этого служили региональные исследования, выполненные В.П. Селедцом с соавторами [15], с дополнениями по состоянию лишайникового покрова – комплексного индикатора экологического состояния территории [14]. Оценка проведена по 3 группам с анализом состояния: растительности – сомкнутость крон (80-90, 60-80, 20-60%), проективное покрытие кустарников (40-60, 20-40, 0-20%) и трав (60-90, 40-60, 0-40%), наличие адвентивных видов (отсутствие, менее 50, более 50%), присутствие напочвенных лишайников (более 50, менее 50%, отсутствие), механические и термические повреждения растений и лишайников, наличие дорог, троп, кострищ, кемпингов.

Осуществлено ландшафтное картографирование в масштабе 1:25000. Картографирование выполнено на основе принципов структурно-генетической классификации ландшафтов [9] в масштабе 1:25000 с применением программного пакета ArcGis 10.1.

ОБЪЕКТ ИССЛЕДОВАНИЯ

Остров Шкота расположен южнее о. Русский, его площадь − 251.83 га. Он входит в состав архипелага Императрицы Евгении, административно относится к Фрунзенскому району г. Владивостока. На севере острова расположена вытянутая на 450 м аккумулятивная форма рельефа, которая продолжается в виде подводной косы, соединяющейся с о. Русский. При наиболее сильных отливах коса осушается, и по ней попадает на остров большая часть рекреантов. В ХХ в. во время использования острова под военные нужды производилась отсыпка и сооружалась дорога. После прекращения функционирования военных объектов дорога под действием морских процессов была разрушена.

По данным В.И. Преловского с соавторами [10], современные очертания островов залива Петра Великого сформировались около 7-4 тыс. лет назад. По геологическому строению остров входит в Муравьево-Дунайскую структурно-формационную зону с развитием нижне- и верхнепермского вулканического складчатого комплекса. Рельеф о. Шкота низкогорный, с развитием локальных террасовидных участков в прибрежной зоне. В центральной части острова расположена наивысшая точка (147 м), которая является водоразделом между восточными и западными макросклонами. Система поверхностного стока практически не развита и представлена несколькими овражно-балочными образованиями с временными водотоками. Климат муссонный, со средним количество осадков около 800 мм/год, 85% которых приходится на летний период. Среднегодовая температура воздуха около +6^оС³. Для почв свойственны особенности “островного” почвообразования, обусловленные природными факторами − геохимическим влиянием моря, высотой, крутизной, экспозицией склонов и разнообразием растительности. Основной фон в структуре почвенного покрова островов залива Петра Великого составляют буроземы [7, 12, 13]. Флора сосудистых растений острова относится к Маньчжурской провинции Восточноазиатской области Бореального подцарства Голарктического царства и носит неморальные черты. Большинство видов имеют восточноазиатское распространение [16]. В ландшафтном отношении на островах залива представлены Дальневосточные бореальные и суббореальные средне- и южнотаежные притихоокеанские ландшафты с характерной муссонной циркуляцией воздушных масс [8].

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ

Ландшафтная структура о. Шкота сформирована 16 морфологическими единицами ранга урочище (рис. 2). Вся территория острова относится к горному классу ландшафтов. Почти 82% площади острова приходится на низкогорный подкласс, который преимущественно сформирован денудационными пологими (113.72 га) и средней крутизны (86 га) склонами на гранитах и гранитоидах, местами гранодиоритах. Вершинные и привершинные денудационные гребневидные и выположенные ландшафты занимают 2.5% от площади острова и главным образом локализованы в пределах водораздела. В почвенно-растительном покрове доминируют высокосомкнутые полидоминантные широколиственные леса из граба, липы, ясеня, кленов на типичных буроземах.

 

Рис. 2. Ландшафтная карта о. Шкота. Условные обозначения: а – антропогенно трансформированные территории, б – отметки высот (м), в – дороги грунтовые.

Ландшафты

Геолого-геоморфологическое строение:

Низкогорные на гранитах, гранитоидах и гранодиоритах (местами): I – вершинные и привершинные денудационные гребневидные, II – вершинные и привершинные денудационные выположенные, III – склоновые денудационные средней крутизны, IV – склоновые денудационные пологие, V – прибрежные аккумулятивные низменные;

Долинные на гравийных супесчано-глинистых отложениях: VI – овражно-балочные эрозионно-денудационные V-образные;

Прибрежные на маломощных осадочных отложениях: VII – уступы абразионно-денудационные;

Прибрежные на песчано-галечных отложениях: VIII – пляжевые аккумулятивные.

Почвенно-растительный покров:

Лесные широколиственные: 1 – высокосомкнутые полидоминантые из граба, липы, ясеня, кленов на типичных буроземах; 2 – высокосомкнутые полидоминантые из граба, липы, ясеня, кленов на эродированных буроземах; 3 – низкорослые на темных буроземах, 4 – разреженные на темных буроземах;

Кустарниковые и полукустарниковые: 5 – кустарниково-разнотравные на луговых почвах; 6 – гмелинополынно-леспедецевые на темных буроземах;

Травянистые разреженные: 7 – супралиторальные группировки на камнях, частично на маршевых почвах и петрофитные группировки на литоземах серогумусовых;

Пустоши: 8 – без растительного и почвенного покрова.

 

В растительном покрове в древесном ярусе преобладают дуб монгольский (Quercus mongolica), липа амурская (Tilia amurensis), клены мелколистный (Acer mono) и ложнозибольдов (A. pseudosiboldianum), граб сердцелистный (Carpinus cordata) и др. Общая сомкнутость крон (ОСК) составляет 90%, высота до 12 м. В кустарниковом ярусе представлены калина Саржента (Viburnum sargentii), чубушник тонколистный (Philadelphus tenuifolius), жимолости Рупрехта (Lonicera ruprechtiana) и золотистоцветковая (L. chrysantha) и др. Общее проективное покрытие (ОПП) составляет 40%, высота до 1.5 м. Травяной ярус очень разнообразен, ОПП до 90%, высота до 1.2 м. На коре деревьев лишайниковый покров составляет от 5 до 60%. Преобладают виды с широкой экологической амплитудой. На лишайниках присутствуют следы угнетения. Вместе с тем иногда встречаются редкие охраняемые виды (Anzia colpodes, Pyxine sorediata, Parmotrema reticulatum).

В почвенном покрове под полидоминантными широколиственными лесами преобладают буроземы типичные с профилем О-AY-BM-BMC: под лесной подстилкой (О) или ее прогоревшими остатками (Оpir) вскрыт маломощный серогумусовый горизонт AY, переходящий с затеками в сильно скелетный иллювиальный горизонт ВМ, сменяющийся делювиальными отложениями.

На склонах восточной и юго-восточной экспозиций доминируют низкорослые и разреженные леса на буроземах темных с профилем O-AU-BM-BMC. Под подстилкой (О) из прошлогоднего опада вскрывается темногумусовый горизонт AU мощностью до 40 см, сменяющийся бесскелетным с гумусированными затеками иллювиальный горизонт ВМ.

Кустарниковые, полукустарниковые и луговые сообщества сформированы гмелинополынниками леспедецево-разнотравными из полыни Гмелина (Artemisia gmelinii), леспедецы двуцветной (Lespedeza bicolor), малины боярышниковолистной (Rubus crataegifolius), лещины маньчжурской (Corylus mandshurica) и др. ОПП составляет 100%, высота до 1.5 м. Травяной ярус состоит из полыни побегоносной (Artemisia stolonifera), гвоздики китайской (Dianthus chinensis), яснотки бородатой (Lamium barbatum), горошка мышиного (Vicia cracca) с лианами – виноградом амурским (Vitis amurensis), вьюнком полевым (Convolvulus arvensis). ОПП травяного яруса 100%, высота до 1 м. На коре кустарников лишайники встречаются редко, что связано с влиянием пожаров. Встречаются в основном накипные виды. На камнях распространены эпилитные лишайники с покрытием 20-60%.

В подклассе низкогорных ландшафтов на северной оконечности острова также представлен род прибрежный аккумулятивный низменных ландшафтов на песчано-галечных и песчано-глинистых отложениях с кустарниково-разнотравными сообществами на серогумусовых дерновых почвах с профилем O-AY-Bm-C.

Долинный подкласс ландшафтов представлен овражно-балочными эрозионно-денудационными V-образными на гравийных с супесчано-глинистыми отложениями комплексами (1.03% площади острова). Для овражно-балочных выделов характерно распространение высокосомкнутых полидоминантных широколиственных лесов, аналогичных по составу вышеописанным лесным сообществам на буроземах эродированных. Развитию эрозионных процессов в условиях крутых склонов способствуют повышенная скелетность почв и ливневой характер осадков. В восточной части острова леса в овражно-балочных комплексах приобретают разреженный и низкорослый вид.

Субдоминантой на острове является прибрежный подкласс ландшафтов (12.35%), который преимущественно сформирован уступами абразионно-денудационными с маломощными осадочными отложениями с супралиторальными группировками на камнях, частично на маршевых почвах с солонцеватым гумусовым горизонтом (AUsn-C) и петрофитными группировками на примитивных почвах с неполноразвитым профилем (О-AY-C). В растительном покрове представлены крестовник лжеарниковый (Senecio pseudoarnica), солянка Комарова (Salsola komarovii), колосняк мягкий (Leymus mollis), шиповник морщинистый (Rosa rugosa) и др. (ОПП 30%, высота 0.1-1 м). Петрофитные группировки сложены мшанкой японской (Sagina japonica), подорожником камчатским (Plantago camtchatica), горноколосником Максимовича (Orostachys maximowiczii), подмаренником настоящим (Galium verum) и др. (ОПП 40%, высота 0.1-0.7 м). На абразионно-денудационных уступах отмечен богатый видовой состав лишайников с высоким проективным покрытием.

Важнейшая особенность ландшафтной организации о. Шкота − экспозиционная дифференциация почвенного и растительного покровов. Высокосомкнутые широколиственные леса на буроземах типичных тяготеют к склонам северной и западной экспозиций, а разреженные и низкорослые широколиственные леса, кустарниковые и полукустарниковые сообщества на буроземах темных – к склонам южной и восточной экспозиций. Данная закономерность прослеживается и на других островах залива Петра Великого. Она формируется под влиянием муссонных климатических условий − интенсивного воздействия юго-восточных ветров в вегетационный период и капельно-импульверизационного воздействия морских вод, что приводит к насыщению почвенного покрова влагой и его осолодению, проявляющемуся повышением содержания валовых форм калия и натрия в поверхностных горизонтах [13].

Геоэкологический анализ. Как отмечало выше, остров в ХХ в. активно использовался для военных нужд. Здесь существовали наблюдательный пункт, артиллерийская батарея №904 Владивостокского (Островного) сектора береговой обороны и военный городок. В настоящее время все объекты заброшены. В целом бывшие военные объекты занимают площадь 7.17 га и расположены в пределах вершинных и привершинных поверхностей, а также в центральной части острова (см. рис. 2). Длительная антропогенная нагрузка привела к значительной трансформации ландшафтов, наиболее сильно – непосредственно в пределах самих объектов и дорожной сети.

При анализе данных дистанционного зондирования Corona за период 1964-1974 гг. были зафиксированы следы прохождения пожаров и уменьшение площадей, занятых лесной растительностью, преимущественно на склонах юго-восточных экспозиций. Сильные экспозиционные различия в современной структуре растительного покрова, вероятно, сформировались и под действием антропогенного и ветрового влияния. Более затрудненные условия лесовосстановления на склонах южных экспозиций из-за активного муссонного влияния в совокупности с хозяйственной деятельностью привели к доминированию здесь кустарниковых и полукустарниковых сообществ. Типичный пример техногенной трансформации почвенного покрова − разрез, заложенный в близости от блиндажа (военный объект на вершине сопки) (см. рис. 1, точка 7-17). Поверхность – бугристо-ямчатая. В результате техногенного уничтожения плодородного почвенного слоя профиль почв под гмелинополынниками, сформировавшимися на месте уничтоженной лесной растительности, отличается небольшой мощностью (до 37 см), высокой плотностью сложения и сильной скелетностью (80-95 % от объема почвенной массы), задернованностью гумусового горизонта.

В настоящее время ведущим фактором антропогенного пресса на ландшафты о. Шкота является нерегламентированная рекреационная деятельность. Высокая посещаемость острова и организация мест для кемпингов увеличивают вероятность возникновения пожаров. Зафиксировано, что на острове естественное функционирование ландшафтов регулярно нарушается беглыми низовыми пожарами, о чем свидетельствует морфологическое строение отдельных почвенных профилей как под лесными насаждениями (см. рис. 1, точка 6-17), так и под зарослями полыни Гмелина (см. рис. 1, точка 14-17). В отличие от южной оконечности о. Русский, примыкающей к о. Шкота, воздействие пирогенного фактора на последнем значительно менее интенсивно благодаря более изолированному его положению и отсутствию автотранспортной доступности. Например, на о. Русский в почвенном профиле отмечается или отсутствие подстилки, или наличие прогоревших остатков растительного опада в виде фрагментарных тонких прослоек углей, включений обгоревших веточек и угольков. Наличие угольков фиксируется также и в почвенной массе аккумулятивно-гумусовых горизонтов на глубину до 10 см в зависимости от интенсивности пройденного низового пожара. Травяно-кустарниковый ярус на таких участках полностью уничтожен, а стволы деревьев имеют следы интенсивного обгорания до высоты 1.5 м, что нередко приводит к их усыханию и гибели.

Леспедечники и гмелиннополынники на о. Шкота являются постпирогенными сукцессиями. На подвергавшихся пожарам участках лишайники в нижней части стволов отсутствуют, либо встречаются небольшие фрагменты талломов в трещинах коры. Лишайники сохраняются в кроне, но их слоевища часто имеют следы угнетения, вызванные воздействием дыма.

Интенсивное механическое воздействие на почвенно-растительный покров происходит в районах расположения кемпингов. Малая мощность и значительная скелетность почв обусловливают отнесение большей части острова к эрозионно-опасной группе земель. Вытаптывание территории приводит к развитию активной плоскостной эрозии и уничтожению травяно-кустарниковых ярусов. В сезон ливневых осадков наблюдаются активный плоскостной смыв подстилки на склонах и частичное обнажение корневой системы подроста древесных пород.

На основе проведенных исследований была оценена рекреационная дигрессия растительного покрова (рис. 3). В результате установлено, что 50.5 % площади о. Шкота характеризуются высокой степенью рекреационной дигрессии. Эта зона преимущественно локализуется вдоль побережий бухт Новый Джигит, Дотовая и центральной части острова. На зону средней рекреационной дигрессии растительного покрова приходится 27.2%, низкой – 19.5%. При картографическом анализе зон отмечается их пространственная взаимосвязь с существующей дорожной сетью, созданной для военных целей. Кроме фактора доступности, высокое влияние на показатель рекреационной дигрессии растительного покрова оказывает эстетическая привлекательность ландшафтов, однако данный вопрос требует дополнительных исследований и выходит за рамки настоящей работы.

 

Рис. 3. Карта рекреационной дигрессии растительного покрова о. Шкота. Условные обозначения: степень рекреационной дигрессии: I – высокая, II – средняя, III – низкая; а – антропогенно трансформированные территории, б – отметки высот (м), в – дороги грунтовые.

 

Для выявления роли хозяйственной деятельности на экологическую обстановку о. Шкота осуществлено определение валового содержания тяжелых металлов в почве. Результаты лабораторных анализов показали, что содержание валовых форм тяжелых металлов в аккумулятивно-гумусовых горизонтах почвенного покрова составляет незначительную часть от ориентировочно допустимых концентраций (ОДК) (таблица).

 

Содержание валовых форм тяжелых металлов в буроземах (мг/кг) и уровень суммарного загрязнения почв о. Шкота

Разрез	Горизонт	Глубина отбора, см	Cu	Zn	Pb	Ni	Mn	ΣКс	Zc
4-17	AY	3-13(14)	64.98±16.25	119.35±29.84	28.08±7.02	15.92±3.98	1691±423	7.30	3.30
5-17	AY	3-9(12)	8.36±2.09	76.40±19.10	21.71±5.43	9.95±2.49	861±215	2.97	0
6-17	AYpir	4-15	6.25±1.56	60.28±15.07	15.12±3.78	8.23±2.06	689±172	2.28	- « -
7-17	AY	1.5-18	5.92±1.48	54.30±13.58	14.64±3.66	9.38±2.35	525±131	2.09	- « -
8-17	AY	6-20	7.28±1.82	55.65±13.91	16.09±4.02	8.81±2.20	719±180	2.33	- « -
9-17	AU	2-15	4.46±1.12	33.55±8.39	19.52±4.88	3.14±0.79	428±107	1.66	- « -
11-17	AU	5-18	13.10±3.28	77.00±19.25	20.81±5.20	9.25±2.31	838±210	3.15	- « -
12-17	AYe	4-10(19)	8.49±2.12	80.85±20.21	19.32±4.83	7.49±1.87	1080±270	3.02	- « -
1-18	AY	5-7(10)	8.12±2.03	54.74±13.69	19.62±4.91	8.64±2.16	967±244	2.63	- « -
2-18	AY	4-13	4.77±1.19	51.28±12.82	19.41±4.85	5.88±1.47	697±174	2.17	- « -
3-18	AY	5-15(16)	4.46±1.12	55.33±13.83	19.09±4.77	6.15±1.54	811±203	2.28	- « -
4-18	AYpir	3-13	7.16±1.79	61.40±15.35	21.92±5.48	6.93±1.73	614±154	2.49	- « -
5-18	AY	2-9	5.12±1.28	55.88±13.97	14.89±3.72	6.56±1.64	644±161	2.10	- « -
6-18	AU	5-11	7.05±1.76	80.03±20.01	20.81±5.20	7.52±1.88	716±179	2.77	- « -
ОДК			66	110	65	40	-	-	-
Региональный кларк [5]			20	70	32	46	1510	-	-

Примечание. ΣКс – сумма коэффициентов концентрации; Zc – суммарный показатель загрязнения.

 

Исключение составляет гумусовый горизонт разреза 4-17. Так, содержание меди в нем на порядок выше содержания в других разрезах и приближается к ОДК, а учитывая погрешность анализа, может даже несколько превышать его. Содержание цинка в нем даже без учета погрешности анализа (119.4 мг/кг) превышает ОДК. Для свинца, никеля, марганца также характерно повышенное содержание в разрезе 4-17 по сравнению с другими, но в отличие от цинка они не превышают ОДК (рис. 4). Причиной повышенного содержания тяжелых металлов в точке 4-17 − ее близость (240 м) к основному месту расположения кемпинговой зоны в бух. Дотовая.

 

Рис. 4. Пространственное распределение тяжелых металлов в аккумулятивно-гумусовых горизонтах о. Шкота.

 

Постоянное разведение костров и сжигание древесины и бытового мусора (в первую очередь полиэтилена) приводят к перераспределению загрязняющих веществ на прилегающие территории. Повышенное содержание цинка (195.4 мг/кг) зафиксировано ранее авторами в аккумулятивно-гумусовом горизонте вблизи базы отдыха “Белый Лебедь” в бух. Воевода на о. Русский, а также в местах регулярного сжигания бытового мусора. В естественных условиях основным источником цинка в почве являются материнские породы. При интенсивном антропогенном влиянии цинк попадает в почвенный покров с атмосферными осадками, пылью и аэрозолями. Цинк относится к наиболее подвижным и биологически доступным элементам на кислых минеральных почвах с легким гранулометрическим составом, что характерно для почв острова. По данным В.А. Алексеенко с соавторами [1], цинку наряду со свинцом принадлежит первостепенная роль в экологической опасности загрязнения почв городов.

В рамках проведения геоэкологического анализа выполнена оценка загрязнения почв (см. табл.). Данные иллюстрируют, что только в разрезе 4-17 фиксируется низкий или умеренно опасный уровень загрязнения почв по сумме коэффициентов концентрации тяжелых металлов (ΣKc), а по уровню суммарного загрязнения почв (Zс) – допустимый или низкий.

Обращает на себя внимание отсутствие влияния заброшенных объектов военной инфраструктуры на содержание тяжелых металлов в почве. Точки 5-17, 6-17, 7-17, 12-17 расположены в непосредственной близости от дорог и бывшей артиллерийской батареи. Валовые содержания тяжелых металлов в почве на этих пунктах близки к показателям в точках, расположенных на удалении от хозяйственных объектов, а в некоторых случаях меньше (см. табл., рис. 4).

Значительная антропогенная трансформация ландшафтов о. Шкота проявляется в низких значениях ландшафтного разнообразия по сравнению с другими островами залива Петра Великого. Ландшафтное разнообразие рассчитано на основе использования индекса Маргалефа (Д_mg) и Менхиника (Д_mn) [11]. Ведущая эмпирическая закономерность ландшафтного строения островов − взаимосвязь между ландшафтным разнообразием и их площадью [6]. При интенсивном антропогенном влиянии происходит нарушение пространственной структуры ландшафтов и трансформация вещественно-энергетических потоков в ландшафтных катенах, что приводит к регрессии значения ландшафтного разнообразия и потере взаимосвязи данного показателя с площадью острова. На о. Шкота Д_mg = 2.89, Д_mn = 1.07 – самые минимальные значения среди крупных островов залива (с площадью более 100 га) и сравнимы с о. Рейнеке, площадь которого в 2.12 раза больше. Для крупных островов залива Петра Великого средние значения индекса Маргалефа составляют 8.52, индекса Менхиника – 1.71 [3]. Аналогичные тенденции падения показателей ландшафтного разнообразия авторами были зафиксированы ранее для других островов залива [2].

Несмотря на значительное антропогенное воздействие на ландшафты о. Шкота с начала ХХ в., в настоящее время наблюдается благонадежное восстановление нарушенных участков, в частности территорий, некогда занятых режимными объектами и сетью транспортных дорог. Почвенный покров открытых обезлесенных склонов сохраняет в себе свидетельства антропогенного, преимущественно техногенного, воздействия. Эти участки активно занимаются травяно-кустарниковыми ассоциациями с преобладанием леспедецы и полыни Гмелина, которые активизируют процессы гумусообразования и гумусонакопления. Нередко здесь встречается молодая поросль широколиственных пород. Однако периодическое прохождение пожаров препятствует стабильному лесовосстановлению. Хвойные виды – пихта цельнолистная (Abies holophylla) и сосна густоцветковая (Pínus densiflora) – встречаются здесь единично и достигают возраста 6-7 лет. Их распространение возможно и естественным путем с других островов и территорий. Результаты ландшафтных исследований на о. Русский показали, что рассматривать имеющиеся на острове посадки пихты цельнолистной как источника семян нельзя [4].

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

По результатам проведенных на о. Шкота исследований были проанализированы специфика пространственной дифференциации и характер антропогенной трансформации ландшафтов, геоэкологическое состояние территории.

На острове преобладают ландшафты низкогорные денудационных пологих и средней крутизны склонов на гранитах и гранитоидах с высокосомкнутыми полидоминантными широколиственными лесами из граба, липы, ясеня, кленов на типичных буроземах. На склонах восточной и юго-восточной экспозиций лесные сообщества имеют низкорослую и разреженную форму и сменяются кустарниковыми и полукустарниковыми сообществами на луговых почвах и темных буроземах. Экспозиционные различия между склонами северо-западной и юго-восточной экспозиций прежде всего связаны с муссонной циркуляцией воздушных масс. Такая специфика пространственной организации ландшафтов характерна и для других островов залива Петра Великого. Другим важным фактором формирования современной асимметрии ландшафтов является активное использование территории острова в военных целях в ХХ в.

В настоящее время ведущий фактор антропогенного пресса на природные комплексы − нерегламентированная рекреационная деятельность. Более 50% территории острова характеризуются высокой степенью рекреационной дигрессии растительности. Здесь фиксируются прохождение регулярных пожаров в осенний и весенний периоды, механическая деградация растительного и почвенного покровов в местах расположений кемпинговых зон, загрязнение территории тяжелыми металлами из-за сжигания бытовых отходов. При этом лабораторные анализы показывают, что остатки сооружений военной инфраструктуры не оказывают влияния на валовые показатели тяжелых металлов. Эколого-геохимическая оценка состояния почв показала, что на о. Шкота фиксируется допустимый или низкий уровень загрязнения.

Антропогенная трансформация ландшафтной организации острова выражается в уменьшении показателей ландшафтного разнообразия, однако фиксируются процессы восстановления растительного и почвенного покровов нарушенных участков на территории заброшенных военных объектов. Почвенный покров сохраняет в себе свидетельства антропогенного, преимущественно техногенного, воздействия, при этом территории активно заселяются травяно-кустарниковыми ассоциациями с преобладанием леспедецы и полыни Гмелина, которые активизируют процессы гумусообразования и гумусонакопления. Отмечается появление единичных экземпляров хвойных пород, что свидетельствует о начальном этапе восстановления коренных хвойно-широколиственных природных комплексов.

В настоящее время разрабатываются различные программы развития островов залива Петра Великого. Выполненные исследования показывают, что антропогенная трансформация ландшафтов, ярко выраженная в преобразовании почвенно-растительного покрова, имеет негативное влияние не только на их устойчивое функционирование, но и на сохранение социально-экономического потенциала развития. Несмотря на интенсивное хозяйственное освоение острова в ХХ в. и активное использование территории в рекреационных целях в XIX в., отмечается сохранение природного каркаса. Последующее развитие должно базироваться на всесторонней оценке современного геоэкологического состояния территории и функционального зонирования с определением типов природопользования и нормированием предельно-допустимых нагрузок на ландшафты.

Источник финансирования. Работа выполнена при финансовой поддержке Российского научного фонда (проект 18-77-00001).

Примечания:

¹ Методические указания по определению тяжелых материалов в почвах сельхозугодий и продукции растениеводства (утв. Минсельхозом РФ 10.03.1992). Москва, 1992. 62 с.

² Методические основы эколого-геохимических исследований // Институт минералогии, геохимии и кристаллохимии редких элементов URL: https://www.imgre.ru/images/old/doc/kafedra_2015/Morozova_0002.pdf (дата обращения 01.04.2019)

³ Научно-прикладной справочник по климату СССР. Многолетние данные. Приморский край. Л.: Гидромеоиздат, 1988. Сер. 3. Вып. 26. 416 с.

 

About the authors

K. S. Ganzei

Pacific Geographical Institute, Far East branch, Russian Academy of Sciences

Author for correspondence.
Email: geo2008@mail.ru
Russian Federation, ul. Radio, 7, Vladivostok, 690041

A. G. Kiselyova

Pacific Geographical Institute, Far East branch, Russian Academy of Sciences

Email: alena_kiseleva@mail.ru
Russian Federation, ul. Radio, 7, Vladivostok, 690041

N. F. Pshenichnikova

Pacific Geographical Institute, Far East branch, Russian Academy of Sciences

Email: n.f.p@mail.ru
Russian Federation, ul. Radio, 7, Vladivostok, 690041

I. M. Rodnikova

Pacific Geographical Institute, Far East branch, Russian Academy of Sciences

Email: rodnikova_ilona@mail.ru
Russian Federation, ul. Radio, 7, Vladivostok, 690041

References

Supplementary files