На современном этапе перехода к устойчивому развитию (Указ Президента РФ., 1996) одним из приоритетных направлений является сохранение биоразнообразия лесных экосистем. Сохранение биологического разнообразия и устойчивое использование его компонентов определяют поддержание глобальной, региональной и локальной стабильности. Исследования, проводимые в данном направлении, позволят лучше понять, как и под воздействием каких факторов изменяется биоразнообразие.
Производственная деятельность нефтедобывающих предприятий обуславливает существенное воздействие на природные компоненты и комплексы (Пиковский, 1993; Солнцева, 1998; Оборин и др., 2008). Нефтепромыслы располагаются в равнинной части Пермского края и являются фактором техногенных изменений в районах добычи полезного ископаемого, который будет действовать ближайшие 40−60 лет.
Управление взаимодействием общества и природы на основе познанных закономерностей этого процесса позволяет избежать отрицательных техногенных изменений природной среды (Разумовский, 2000).
Несмотря на имеющиеся работы по исследованию флоры и растительности региона (Овеснов, 1997; 2009; Воронов и др., 2005; Иллюстрированный определитель., 2007) и их антропогенной трансформации на территории регионов Российской Федерации (Шилова, 1977; Шилова, 1988; Гашева и др., 1990) и в Пермском крае (Бузмаков, Костарев, 2003; Оборин и др., 2008) современная оценка состояния видового разнообразия растительных сообществ в условиях нефтедобычи для Пермского края остается актуальной. В связи с этим ясна необходимость исследования воздействия нефтедобычи на видовое разнообразие растительных сообществ территорий месторождений нефти, для разработки научно обоснованных решений по нормализации среды обитания на локальном и региональном уровнях.
Цель настоящей работы — выявление закономерностей техногенной трансформации видового разнообразия растительных сообществ в местах нефтедобычи на территории Пермского края.
Для достижения цели необходимо было решить следующие задачи.
1. Рассмотреть современные представления о видовом разнообразии растительных сообществ и его трансформации в местах нефтедобычи.
2. Проанализировать современные методы оценки видового разнообразия растительных сообществ.
3. Выявить иерархию факторов окружающей среды, определяющих видовой состав сообществ в равнинной части Пермского края.
4. Исследовать особенности видового разнообразия типичных растительных группировок равнинной части Пермского края.
5. Оценить особенности изменения видового разнообразия во вторичных растительных группировках в равнинной части Пермского края.
6. Определить видовое разнообразие растительных сообществ в местах нефтедобычи.
Методологическая и теоретическая основа исследований. При изучении влияния нефтедобычи на природную среду в данной работе использованы биогеоценологические представления об иерархической пространственной организации природной среды В. Н. Сукачева (1964), представления о трансформации компонентов природной среды, разработанные С. А. Бузмаковым. Работа выполнена с применением геоботанических методов исследования, анализа и обобщения собранных материалов, характеризующих состояние видового разнообразия растительных сообществ. При обработке материалов использованы статистические методы, компьютерные программы и геоинформационные технологии графического представления данных.
Основные научные положения, выносимые на защиту:
1. Видовой состав растительных группировок равнинной части Пермского края определяется как экологическими условиями (уровнем увлажнения, трофностью местообитания, зональностью), так и техногенным воздействием нефтепромыслов.
2. Современное видовое разнообразие типичных растительных группировок равнинной части Пермского края увеличивается в ряду «средняя тайга — южная тайга — хвойно-широколиственные леса».
3. Видовое разнообразие растительных группировок достигает максимального разнообразия на средних стадиях сукцессии: в мелколиственных и смешанных лесах.
4. Видовое разнообразие растительных группировок на начальных этапах эксплуатации месторождения увеличивается, при длительной техногенной нагрузке наблюдается снижение разнообразия.
Научная новизна. Впервые проведена оценка видового разнообразия растительных группировок в местах нефтедобычи на территории Пермского края. Получены значения индексов разнообразия для типичных растительных группировок и их изменения при техногенном воздействии. Установлена значимость факторов окружающей среды, определяющих видовой состав растительных сообществ в равнинной части Пермского края.
Впервые показаны особенности трансформации растительных группировок, их видового состава и разнообразия, в условиях нефтедобычи на территории Пермского края.
Практическая значимость и реализация работы.
Результаты исследования использованы при обосновании зонирования охраняемых ландшафтов регионального значения «Нижневишерский», «Куединский», при разработке программы и осуществлении экологического мониторинга особо охраняемых природных территорий (ООПТ) регионального значения, расположенных в зоне влияния нефтяных месторождений. Полученные данные использованы при разработке программы ведения биотического мониторинга на территории месторождений с особыми условиями хозяйственной деятельности ООО «ЛУКОЙЛ-ПЕРМЬ».
Личный вклад автора заключается в сборе и обработке фондовых данных, проведении полевых исследований в 2005 — 2009 гг., обработке материалов полевых исследований, в том числе статистической, обобщении полученных материалов, формировании научных положений и выводов, написании текста диссертации.
Апробация работы. Основные результаты исследований были представлены на международной научно-практической конференции «Антропогенная динамика природной среды» (Пермь, 2006), международном симпозиуме «Обеспечение экологической безопасности природно-техногенных экосистем, опыт России и Германии» (Берлин, Германия, 2009), международном семинаре «Обеспечение безопасности закрытых полигонов твердых бытовых отходов экологическими методами» (Пермь, 2009), Всероссийском семинаре молодых ученых «Научные чтения памяти Н. Ф. Реймерса и Ф. Р. Штильмарка «Антропогенная трансформация природной среды» (Пермь, 2009), на заседании кафедры биогеоценологии и охраны природы географического факультета Пермского государственного университета.
Публикации. Основное содержание и результаты работы опубликованы в 11 работах, в том числе двух, опубликованных в изданиях перечня ВАК.
Объем и структура диссертации. Диссертация состоит из введения, трех глав, выводов, библиографического списка, включающего 119 наименований, из них восемь на иностранных языках. Работа изложена на 182 страницах машинописного текста, включает 35 таблиц, 33 рисунка и одно приложение.
9. Результаты работы имеют практическую значимость, использованы при обосновании зонирования охраняемых ландшафтов «Нижневишерский», «Куединский», имеющих высокую природоохранную ценность, при разработке программы и осуществлении экологического мониторинга ООПТ регионального значения, при разработке программы ведения биотического мониторинга на территории месторождений с особыми условиями хозяйственной деятельности ООО «ЛУКОЙЛ-ПЕРМЬ».
