Курсовая работа: Проектування екологічних мереж Ратнівського району

Екокоридори, що з'єднують природні ядра національного, регіонального та локального значення, відіграють відповідну роль. Ширина локальних екокоридорів не може бути меншою за 500 м. На цьому та регіональному рівнях вони можуть являти собою окремі території з густою мережею екосистем високої внутрішньої пов'язаності елементів. В загальних рисах, чим вужчий екокоридор, тим гірше він виконує своє призначення і чим він ширший, тим краще. З цього випливає необхідність максимально можливої частоти організації природних ядер. Більшість показників, за якими виділяються екокоридори, співпадає з показником для встановлення природних ядер.

В загальних рисах вони повинні мати:

оптимальні умови для виживання організмів; можливості для поширення і міграції;

місця, придатні для відпочинку і живлення міграційних тварин; можливості для інтеграції в єдину континентальну систему.

В окремих випадках для міграційних птахів екокоридори можуть мати острівний, у вигляді витягнутого вздовж міграційного шляху, ланцюжка.

Території відновлення (ренатуралізації), призначені для відновлення цілісності зв'язків в природних ядрах і екокоридорах. Це можуть бути території з повністю або частково деградованими природними елементами внаслідок інтенсивних форм використання, але із збереженням середовища існування, що сприяє швидкому відновленню попереднього стану, наприклад, осушені торфовища, вибиті луки, зріджені ліси тощо. В крайніх випадках це можуть бути інтенсивно використані агроценози.

Території природного розвитку, призначені для посилення ефективності екомережі. Ними можуть бути території з рідкісними видами, що не відповідають повністю критеріям природного ядра, розірвані частини екокоридорів, буферні зони для природних ареалів тощо. В більшості випадків - це потенційні природні ядра, які при певних заходах, спрямованих на підвищення їх функцій, посилюють природні ядра, їх буферні зони або екокоридори і оберігають їх від людського впливу. Наприклад, ізольовані залишки багатого біорізноманіття з реліктовими або ендемічними видами, типові лісові масиви, ділянки степів, лук тощо, які знаходяться ва значній відстані від екомережі. До них відносяться і ділянки для ренатуралізації первинних угруповань.

До територій природного розвитку належать території екстенсивного використання, які є біологічно значимими, але сильно фрагментованими, або морфологічно цілісні, але порушені і забруднені, або з наявністю рідкісних видів тварин і рослин, які потребують заходів щодо збереження тощо.

Відповідно своєму значенню у забезпеченні вирішенні розглянутих вище функцій елементи екологічної мережі поділяються на п'ять рангів або рівнів, а саме: 1) біосферний, 2) всеєвропейский (континентальний), 3) національний, 4) регіональний та 5) локальний.

Виходячи з цього, ми вбачаємо три етапи створення екомережі: 1) розробка концепції і програми; 2) розробка плану екомережі і 3) реалізація плану.

Як бачимо в проектованій екомережі основним елементом є ядро, яким можуть природно-заповідні об’єкти. Держава розглядає цей фонд як складову частину світової системи природних територїй та об’єктів, що перебувають під особливою охороною [3].

4.2 Особливості проектування місцевих екологічних мереж

Проблема створення екомережі у Волинській області є досить актуальною, що пояснюється особливостями її фізико-географічного положення, флористичним і екосистемним багатством та рівнем господарського використання. У межах Волинської області виділяють такі фізико-географічні області як Волинське Полісся, та Волинська височина. Північною частиною Волинської області проходять лісовий (Поліський), а південною - лісостеповий (Галицько-Слобожанський) широтні екологічні коридори, а також Бузький меридіональний екологічний коридор.

Необхідно відмітити, що далеко не всі ПЗФ Ратнівського району можуть бути екоядрами. Мережа ПЗФ Ратнівського району у багатьох випадках формувалася без огляду на її репрезентативність у структурі природного районування території. Природно-заповідні об’єкти часто малі за площею, ізольовані від інших природних об'єктів. При їх створенні не враховувалось те, що природна територія, що охороняється, буде стійкою тільки тоді, коли вона цілісна і має достатню площу для підтримання екологічної рівноваги, та коли вона з'єднана з іншими ПЗО екологічною мережею, що сприятиме міграції біологічних видів і забезпечить збереження природних комплексів Ратнівського району в майбутньому.

Аналіз ПЗФ Ратнівського району показує, що існуюча природно-заповідна мережа має певні недоліки, зокрема:

- малий відсоток об'єктів загальнодержавного значення;

 - значна роздробленість природно-заповідних об’єктів і територій,

 - відсутність екологічноїцінки більшості природно-заповідних об’єктів;

 -по більшості існуючих природно-заповідних об”єктах відсутні наукові обстеження, в тому чослі і загальнодержавних, що не дає можливості реально оцінити стан збереження і охорони ландшафтного і біологічного різноманіття в Ратнівському районі.

Оновнмми завданнями створення екологічної мережі Ратнівського району :

1)         збільшення площі природно-заповідного фонду, зокрема, у центральній частині району, яка дуже розорана, густозаселена, місцями деградована і де природних комплексів збереглося дуже мало. Тому необхідно розшукувати збережені цінні та типові природні комплекси з метою їх заповідання. Оскільки великих суцільних масивів на цій території не збереглося, то природно-заповідні об’єкти будуть невеликої площі. Для їх збереження необхідно розробляти індивідуальний науково обгрунтований режим охорони і вимагати суворого дотримання його.

2)         створення нових і розширення існуючих природно-заповідних територій (ПЗТ);

3)         провести облік порушених і нерентабельних (крутосхили, балки, піски) земель Ратнівського району з метою їх ренатуралізації;

4)         виділити в натурі прибережні смуги вздовж річок та струмків та навколо водосховищ, ставків та озер;

5)         розпочати екологічну реставрацію порушених земель із використанням природного генофонду збереженої біоти шляхом створення “розплідників" дикої флори і фауни;

У ренатуралізації земель важливу роль відіграватимуть лісопосадки, які спроможні сформувати наближені до природних угруповань лісові ділянки. На розріджених лісопосадках формуються узлісні біотопи і створюються сприятливі умови для укриття і розмноження тварин. Крім того, лісопосадки забезпечують не тільки збереження біорізноманіття, але й сприяють екологічній стабілізації території й істотно знижують уразливість і периферійну деградацію існуючих збережених лісових масивів. Ренатуралізовані низькородючі сільськогосподарські угіддя, балки, яри, лісонасадження можуть служити не тільки транзитними ділянками, тобто виконувати функції екокоридорів, але й бути ключовими природними територіями, тобто екоядрами місцевого значення.

Створення екологічної мережі це поступовий і тривалий процес. Необхідно зрозуміти, що зберігання природи, і особливо екоядер поблизу міст, крім свого прямого завдання збереження природних комплексів, може дати важливі економічні вигоди, сприяти розвитку туризму і відпочинку, екологічному вихованню і екологічній освіті населення.

Основною метою програми є збільшення площі земель з природними ландшафтами до рівня, достатнього для збереження їх різноманіття, близького до природного стану, та формування їх територіально єдиної системи, побудованої відповідно до забезпечення можливості природних шляхів міграції та поширення видів рослин і тварин, яка б забезпечувала збереження природних екосистем, видів рослинного і тваринного світу та їх популяцій. При цьому національна екологічна мережа має відповідати вимогам Всеєвропейської екологічної мережі та виконувати провідні функції щодо збереження біологічного різноманіття. Крім того, програма повинна сприяти збалансованому та невиснажливому використанню біологічних ресурсів у господарській діяльності.

Поряд з екокоридорами першого порядку на території України в першу чергу мають формуватися внутрішньорегіональні екомережі У окремих регіонах екологічні мережі можуть мати свої особливості, обумовлені характером формування природних комплеків в них і їх нинішнім екологічним станом. Більшість природно-заповідних територій Ратнівського району мають занадто малі розміри щоб забезпечити охорону окремих видів рослин і тварин. У багатьох випадках флора і фауна в цих ПЗО знаходиться в небезпеці зникнення через їхню ізоляцію. Тому постає питання їх розширення. Рахуємо, що мінімальна площа ПЗО повинна не менше 30 - 50 га. Така умова є надзвичайно важливою вимогою у проекті екологічної мережі. У процесах стабілізації екологічного стану Ратнівського району, збереженні природних екосистем, ренатуралізації порушених ділянок велику роль відіграє лісова рослинність. Збільшення площі лісонасаджень є одним із шляхів, спрямованих на підвищення стабільності ландшафтів і їх відновлення. За призначенням лісонасадження поділяються на декілька груп, а саме: заповідні території, захисні лісонасадження, рекреаційні або курортні ліси тощо. В проектованій екомережі кожна із груп лісонасаджень матиме певний режим і певне місце. Ведення господарства на цій території повинно визначатись її природними особливостями і максимально відповідати екологічним умовам моделі природокористування.

Створення екологічної мережі це поступовий і тривалий процес. Необхідно зрозуміти, що зберігання природи, крім свого прямого завдання збереження природних комплексів, може дати важливі економічні вигоди, сприяти розвитку туризму і відпочинку, екологічному вихованню і екологічній освіті населення.

Сучасна стратегія охорони природи полягає у забезпеченні динамічної екологічної рівноваги окремих регіонів, пошуку різноманітних напрямків стійкого розвитку природокористування, при якому забезпечується збереження біорізноманіття природного середовища і його поліпшення. Одним із етапів цієї стратегії є створення екологічного каркасу або екологічної мережі. Необхідність створення такої мережі викликана інтенсивним тривалим використанням земель (рілля, забудова, видобуток корисних копалин тощо), їхнім окультуренням, що призвело до зниження саморегулюючої здатності ландшафтів і зменшення їх біорізноманіття.

Практичне створення екологічних мереж в Ратнівському районі вимагає вирішення таких питань:

1.         Визначити просторову структуру екологічної мережі з метою систематизації і визначення шляхів об’єднання природних середовищ існування популяцій видів дикої флори і фауни у територіально цілісний комплекс;

2. Визначення площі окремих елементів екологічної мережі для забезпечення сприятливих умов існування, вільного розселення та міграції видів рослин і тварин;

3. Створення нових і розширення існуючих природно-заповідних територій (ПЗТ). Такі об'єкти можуть слугувати екоядрами національного або регіонального рівня.

4. Створення природно-заповідних територій місцевого значення (заказники, пам'ятки природи, заповідні урочища), на яких господарська діяльність обмежена, природоохоронні органи здійснюють контроль їх стану.

5. Включення в екомережу територій, які частково охороняються (лісомисливські та мисливські господарства, зони відпочинку, ділянки відтворення полювальних видів, прибережні смуги водотоків та водних об'єктів тощо).

6. Провести ренатуралізацію порушених земель шляхом значного збільшення площі природної рослинності (наприклад, пасовищних і сінокісних угідь, створення лісосмуг і лісопосадок) на частині нерентабельної ріллі (крутосхили, балки, піски). Необхідно найближчим часом приступити до переводу низьбонітетної й еродованої ріллі у сінокосно-пасовищні та лісові угіддя, що дозволить частково відновити втрачені ландшафти, провести ренатуралізацію окремих ділянок і створити передумови для розвитку екологічно стійкого сільського господарства.

7. Змінити конфігурацію сільськогосподарських угідь відповідно до умов ландшафту. У ренатуралізації земель важливу роль відіграватимуть лісопосадки, які спроможні сформувати наближені до природних угруповань лісові ділянки. На розріджених лісопосадках формуються узлісні біотопи і створюються сприятливі умови для укриття і розмноження тварин. Крім того, лісопосадки забезпечують не тільки збереження біорізноманіття, але й сприяють екологічній стабілізації території й істотно знижують уразливість і периферійну деградацію існуючих збережених лісових масивів. Ренатуралізовані низькородючі сільськогосподарські угіддя, балки, яри, лісонасадження можуть служити не тільки транзитними ділянками, тобто виконувати функції екокоридорів, але й бути ключовими природними територіями, тобто екоядрами місцевого значення

7. Виділити прибережні смуги вздовж річок та струмків та навколо водосховищ, ставків та озер.

8. Здійснити екологізацію сільського господарства шляхом введення природоохоронних режимів землекористування і стимулювання за це землекористувачів.

9. Розпочати екологічну реставрацію порушених земель із використанням природного генофонду збереженої біоти шляхом створення “розплідників" дикої флори і фауни;

Проектування мережі екологічних коридорів, яка б відзначалася функціонування та стійкістю в умовах сучасного ландшафту, фактично вимагає проектування його біоцентрично-сітьової структури, особливо – визначення місцеположення її територіальних елементів, розрахунку значень комплексу параметрів, які визначають ефективність виконання екологічними коридорами їх функцій. Нами визначені орієнтовні параметри довжини та ширини екологічних коридорів, припустимих “дірок між ними (не завжди коридор може бути у вигляді суцільної смуги, що поєднує два біоцентри; у цій смузі можуть бути “дірки “, але не більше деякої критичної ширини, яка ще не перериває міграційних потоків в екокоридорі).

Біоцентрично-сітьової структури ландшафту для підтримки біорізноманіття можна оцінити за показниками зв’язності графу цієї структури (його вершинами є біоцентри, а ребрами – екологічні коридори), а саме a-, b- та Ступінь сприятливаості g-індекси зв’язності. Вони розраховуються за формулами:

індекс a= (К-Б+1)/(2Б-5), (4.1),

b =К/Б,(4.2),

g = К/З(Б-2), (4.3)

де: К – число екjлогічних коридорів,К=75; Б – біоцентрів у ландшафті, Б=27.

a-індекс характеризує наявність та насиченість мережі екологічних коридорів циклами; чим вище значення a-індекса, тим більше альтернативних шляхів міграції особин з біоцентру і тим ефективніше ландшафт забезпечує біотично-міграційну функцію (оптимальне значення a =1,0). b –індекс оцінює розвиненість мережі екологічних коридорів: при b < 1 мережа не має жодного циклу, при b =1 – тільки один, при b > 1 – декілька, при b = 3 усі біоцентри об’єднуються екологічними коридорами в цикли, що і є оптимумом. g – індекс характеризує ступінь альтернативності вибору шляхів міграції з одного біоцентра до інших. Чим вище його значення, тим більш розгалужена мережа екологічних коридорів, тим коротші шляхи міграції між двома довільно обраними біоцентрами.

a=75-27+1/2*27-5=1,0

b=75/27=2,78

g=75/3*(27-2)=1,0

Отже, мережі екологічних коридорів насичені циклами і особини мають багато шляхів міграції з біоцентру, майже усі біоцентри об’єднуються екологічними коридорамимережа екологічних коридорів розгалужена.

Окрім показників, які характеризують в цілому, важливо також врахувати показники, які оцінюють роль окремих екокоридорів та біоцентрів у цій мережі. Для екологічного коридору за таку оцінку можна запропонувати потенційну інтенсивність біотичних міграцій вздовж нього. Орінтовно її можна визначити за виразом, що формально виходить з гравітаційної моделі:

Cij = kSi Sj /d2ij, (4.4)

де: Сij - умовна оцінка інтенсивності біотичних міграцій вздовж екологічного коридору між біоцентрами “і” та “ j “; k – коефіцієнт “провідності” екологічного коридору, за який може бути прийняте значення коефіцієнту подібності видового складу біоцентрів “і” та “j “ (наприклад, коефіцієнт Жаккара); Sj та Si - площа біоцентрів “і” та “ j “ відповідно; dij - довжина екологічного коридору, що з’єднує їх.

Мінімальний розмір екоядра (біоцентру) визначається фізико-географічними, агроекологічними та іншими умовами.

Площа екоядра повинна бути такою, щоб забезпечувалось ефективне само відтворювання популяції. Разом з тим, щоб гарантувалась безпека їх існування продовж тривалого часу.

Кожне ядро характеризується певними умовами, найважливіші з яких – едафічні умови, що визначають можливість існування в ньому певних видів рослин. Едафічні умови можуть характеризуватися такими показниками (екологічними факторами) як зволоженість, наявність поживних речовин, сольовий режим, рівень залягання ґрунтових вод та ін.

З едафічними умовами тісно пов’язаний видовий склад рослинності. Екоядра можуть характеризуватись певними типами рослинності. Для визначення подібності двох екоядер між собою визначають такі коефіцієнти:

1.         Коефіцієнт Серенсена:

К = ×100%, (4.5)

2.         Коефіцієнт Одума:

К = ×100%, (4.6)

3.         Коефіцієнт Жаккара:

К = ×100%, (4.7)

де: а – число видів у першому біоцентрі;

b – число видів у другому біоцентрі;

с – кількість спільних видів.

Кількість міграційних шляхів між двома екоядрами розраховується за формулою:

С = , (4.8)

де: К – коефіцієнт подібності;

S1 і S1 – площі відповідно першого та другого екоядра;

d – відстань між екоядрами;

Розрахунки по даній території подаємо у вигляді табл. 4.1

Таблиця 4.1

Оптимально, для покращення величини міграції між екоядрами, подібність яких становить 75% і більше, необхідно збільшити їх площу, щоб задовольнялась умова:

Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7