Географическое положение и особенности климата Лапландского государственного заповедника. Оценка биотических компонентов биогеоценоза. Механизмы круговорота веществ. Экологический прогноз анализируемого биогеоценоза и предложения по его оздоровлению.
При низкой оригинальности работы "Лапландский государственный заповедник: экологическое состояние и мероприятия по оздоровлению", Вы можете повысить уникальность этой работы до 80-100%
Лапландский государственный заповедник был создан в 1930 году для сохранения природы северной тайги и горных тундр Кольского полуострова и, в первую очередь, для охраны диких северных оленей, встречающихся в то время только на его территории. Сохранение первозданных лесных сообществ и нетронутых домашними стадами ягельников (лесных, ягельников паркового редколесья и горнотундровых) должно войти в план организации заповедника. Рельеф заповедной территории сильно пересеченный, включает 5 отдельных горных массивов с высотами от 600 до 1114 метров, восемь озерно-речных систем, несколько рек от истока до устья протекают по заповеднику. Леса занимают 52 % территории, скалы и горные тундры 36 %, озера и реки 4 %, остальное березовое криволесье и болота. Своеобразие флоры заповедника проявляется в преобладании вечнозеленых растений; повсеместном обилии ягодных кустарничков; широком распространении насекомоядных растений - в заповеднике обитают едва ли не все известные на Восточно-Европейской равнине виды - 2 вида росянок, 3 вида жирянок, 3 вида пузырчаток; полном отсутствии растений, распространяющихся при помощи животных (лопух, череда, липучка и др.); большом значении лишайников.Все сообщества растений, животных, микроорганизмов, грибов находятся в теснейшей связи друг с другом, создавая неразрывную систему взаимодействующих организмов и их популяций-биоценоз, который также называют сообществом. Среда и сообщества обмениваются веществами и энергией: из среды живые организмы поглощают вещества и энергию и возвращают их обратно в окружающую среду. А так как в биогеоценозе обязательно присутствуют растительноядные и плотоядные животные - потребители живого органического вещества (консументы) и, наконец, разрушители органических остатков - преимущественно микроорганизмы, которые доводят распад органических веществ до простых минеральных соединений (редуценты), то не трудно догадаться, почему растения являются главным звеном в экосистеме. А потому, что в биогеоценозе все потребляют органические вещества, или соединения, образующиеся после распада органических веществ и ясно, что если растения - главный источник органического вещества исчезнут, то жизнь в биогеоценозе практически исчезнет. Травоядные животные (потребители первого порядка) поедают растения, первичные хищники (потребители второго порядка) поедают травоядных, вторичные хищники (потребители третьего порядка) поедают хищников помельче.С другой стороны, чтобы в биогеоценозе был возможен круговорот веществ, необходимо наличие в экосистеме организмов, создающих органические вещества из неорганических и преобразующие энергию излучения солнца, а также организмов, которые используют эти органические вещества и снова превращают их в неорганические соединения. Растения участвуют в круговороте воды двояким способом: извлекают ее из почвы и испаряют в атмосферу; часть воды в клетках растений расщепляется в процессе фотосинтеза. Животные потребляют воду для поддержания осмотического и солевого равновесия в организме и выделяют ее во внешнюю среду вместе с продуктами обмена веществ. Процесс превращения атмосферного азота в форму, усвояемую растениями и животными, называется связыванием (или фиксацией) азота. К таким процессам относятся, прежде всего, происходящие в атмосфере электрические разряды, при которых всегда образуется некоторое количество оксидов азота; последние с водой дают азотную кислоту, превращающуюся в почве в нитраты.Приближается семьдесят пять лет со дня образования Лапландского заповедника как охраняемой природной территории, дата юбилейная для Кольского полуострова и для России. Не перестаешь удивляться, как в двадцатые годы прошлого столетия, в период освоения природных богатств Кольского полуострова, группе энтузиастов удалось создать большой заповедник в самом центре полуострова. Близкое соседство с промышленными предприятиями, в первую очередь комбинатом «Североникель», развивающимися городами еще несколько лет назад несло опасность для заповедника. ОАО «Кольская ГМК» приняло принципиально новый для российской горно-металлургической компании документ «Политика ОАО «Кольская ГМК» в области экологической безопасности».Сегодняшняя экологическая обстановка на нашей планете оставляет желать лучшего, поэтому прежде всего стоит обратить внимание на взаимоотношения человечества и биосферы. Общество постоянно развивается, но вместе с прогрессом растет количественный и качественный характер загрязнения биосферы. Человечество в целом, а не отдельные страны должны позаботиться о создании системы охраны окружающей среды иначе просто придется жить в скафандре. Распашка больших территорий суши, использование под пастбища, вырубка лесов, сооружение плотин и каналов, оросительных систем, обширные горно-геологические разработки, эрозия почв, применение удобрений, пестицидов, мелиорации, загрязнение почв, водоемов и атмосферы индустриальными отходами и многие другие виды деятельности человека вносят в природу большие изменения, которые нарушают сложившиеся системы
План
План
Введение
1. Географическое положение биогеоценоза
2. Структурные и функциональные особенности биогеоценоза
3. Оценка биотических компонентов биогеоценоза
4. Оценка и анализ абиотических компонентов биогеоценоза
5. Оценка и анализ функционального состояния биогеоценоза
6. Оценка и анализ межбиогеоционных связей
7. Механизмы круговорота веществ
8. Модель структуры биогеоценоза по В.Н.Сухачеву
9. Экологический прогноз анализируемого биогеоценоза и предложения по его оздоровлении
Заключение
Литература
Введение
Кольский полуостров, "Страна полуночного солнца", "царство полярной ночи", "суровая Похъела - старинная Лопская земля", она же "русская Лапландия", родина отечественного северного мореплавания, оплот северного морского рыболовства, кладовая "камня плодородия"...
К далеким временам восходят легенды о нашем крае, доброй славою отмечены страницы его истории - и древней, и совсем недавней.
С каждым годом растет популярность Кольского полуострова. Все больше и больше туристов и экскурсантов приезжает к нам из других областей страны, чтобы отдохнуть, познакомиться с природой, историей, экономикой и людьми нашего замечательного края.
Разнообразные природные условия Мурманской области - обширные лесные низменности и горные массивы, бесчисленные озера и порожистые реки, редкие минералы и полезные ископаемые, богатый и своеобразный растительный и животный мир, памятники старины и новостройки - все это можно увидеть одновременно за одно путешествие по нашему краю.
И тот, кто однажды побывал на Севере, уже не может его забыть и стремится вернуться сюда.
Относительная близость к центральным областям России, отличное сообщение еще больше расширяют возможности для тех, кто желает познакомиться с нашим краем. Он радушно распахнет двери: северяне - народ гостеприимный…
1. Географическое положение
Лапландский заповедник расположен в центре Кольского полуострова, рядом с Мончегорском и Апатитами. Территория заповедника расположена в зоне северной тайги, приблизительно в 100 км к юго-западу от границы равнинной тундры.
Площадь заповедника составляет 278 436 га, наибольшая длина с юго-востока на северо-запад - 97 км наибольшая ширина - 56 км.
Особенности климата Лапландского заповедника определяются его положением в 120-180 км к северу от полярного круга и гористым характером местности.
В дни зимнего солнцестояния на южной границе заповедника солнце с 9 декабря по 3 января совсем не появляется над горизонтом, а летом оно не заходит в течение полутора месяцев, с 30 мая по 14 июля
Средняя температура самого холодного месяца, февраля, в районе заповедника равна -13,5°, ниже -40° температура опускается примерно раз в 7 лет.
Снежный покров продолжает нарастать до конца марта. В эту пору день становится длиннее ночи, облачность минимальная, поэтому ночами сильно морозит, а днем солнце так быстро нагревает приземный воздух, что сублимация с поверхности снега не успевает насытить его влагой и относительная влажность нередко падает до 30% и даже ниже. Снег в такую погоду оседает и покрывается настом.
Лето прохладное, средняя температура июля равна 13,9°, а максимальная достигает 25-30°. Северные ветры («морянка») приносят холода и ненастье, даже в июне нередко выпадает снег: так, 22 июня 1977 г. вся территория заповедника была покрыта снегом, лежавшим более суток. За год выпадает около 600 мм осадков, из них 40% в форме снега.
Рис. 1. Расположение Лапландского заповедника на территории Мурманской обл.
2. Структурные и функциональные особенности заповедник биогеоценоз экологический оздоровление
Лапландский государственный заповедник был создан в 1930 году для сохранения природы северной тайги и горных тундр Кольского полуострова и, в первую очередь, для охраны диких северных оленей, встречающихся в то время только на его территории. В 1985 году решением Юнеско заповеднику был присвоен статус биосферного. Подобный статус получают только заповедники с наиболее характерными (эталонными) участками различных ландшафтов Земли.
В 1928 году при подготовке создания Лапландского заповедника его необходимость была обоснована так: «Единственной действительной мерой для охраны дикого оленя является организация заповедника на Кольском полуострове. Сохранение первозданных лесных сообществ и нетронутых домашними стадами ягельников (лесных, ягельников паркового редколесья и горнотундровых) должно войти в план организации заповедника. Сохранением и распространением указанных животных и сохранением требующих охраны растительных сообществ не ограничивается, конечно, значение заповедника, он должен стать базой научной работы, базой по изучению тех биоценозов, тех географических ландшафтов в самом широком смысле слова, какие представляет собой природа Лапландии».
Рис. 2. Территория Лапландского заповедника.
По заповеднику проходит водораздел Белого и Баренцева морей. Рельеф заповедной территории сильно пересеченный, включает 5 отдельных горных массивов с высотами от 600 до 1114 метров, восемь озерно-речных систем, несколько рек от истока до устья протекают по заповеднику. Леса занимают 52 % территории, скалы и горные тундры 36 %, озера и реки 4 %, остальное березовое криволесье и болота.
Ландшафт заповедника весьма разнообразен. Широко раскинулись открытые горные тундры. Главный горный массив - Чуна-тундра. Здесь находится одна из самых высоких и красивых вершин Кольского полуострова - Эбчорр (1114 м над уровнем моря).
3. Оценка биотических компонентов
Лапландский заповедник это огромная экосистема, которая включат в себя множество различных биоценозов - здесь и северные таежные леса, и горные тундры, реки, озера и болота. Каждый уникален по своей природе и человек просто обязан сохранить и приумножить эти богатства.
Своеобразие флоры заповедника проявляется в преобладании вечнозеленых растений; повсеместном обилии ягодных кустарничков; широком распространении насекомоядных растений - в заповеднике обитают едва ли не все известные на Восточно-Европейской равнине виды - 2 вида росянок, 3 вида жирянок, 3 вида пузырчаток; полном отсутствии растений, распространяющихся при помощи животных (лопух, череда, липучка и др.); большом значении лишайников.
В Лапландском заповеднике зарегистрировано 530 видов сосудистых растений, в том числе 82 редких, 245 видов мхов, 144 вида лишайников и 225 видов шляпочных грибов.
Одна из основных ценностей заповедника - девственные старовозрастные леса. Возраст некоторых лесных массивов, появившихся после схода последнего ледника, три, пять и даже десять тысяч лет. В развитие их на протяжении всего этого времени не вмешивались никакие силы, кроме природных. Возраст деревьев в этих лесах достигает 400 - 500 и даже 600 лет, высота их достигает 30 метров, а диаметр ствола 70 сантиметров. Это уникальное явление для таких высоких широт. В Европе почти не осталось подобных лесов природного происхождения. В лесах заповедника преобладают хвойные породы: сосна Фриза и ель сибирская. Встречаются редкие для Кольского полуострова еловые ягельники и сосновые боры паркового типа.
Чистые боры редки, к соснам обычно примешивается береза двух видов - бородавчатая и субарктическая, образующие второй ярус леса, так как высота их не превышает 15м; нередка и примесь ели, особенно на влажных участках.
Подлесок не развит, кусты можжевельника сибирского, рябины, козьей ивы (и других ив) растут рассеянно. Живой напочвенный покров сплошной, с преобладанием зимне-зеленых кустарничков - брусники, вороники, черники.
На болотах растут кукушкины слезки, разнолистная фиалка, сабельник и другие болотные растения. В заболоченных лощинах - карликовая березка, калган, молиния и разные осоки. На иловатой топи между плотинами растут болотные мхи, где селятся морошка, влагалищная пушица, мелкоплодная клюква, круглолистная росянка, андромеда, багульник, голубика, вороника. А где посуше - ягели и невысокие сосны.
Большинство видов редких растений приурочено к горам - папоротник-костенец, орхидея леукорхис, альпийский василистник, жестколистная камнеломка, болотный бодяк, волосовидная осока.
В составе флоры заповедника нет эндемиков. Поскольку территория региона сравнительно недавно освободилась от ледникового покрова, флора его молода по происхождению и, вероятно, продолжает пополняться новыми иммигрантами. В начале 30-х годов на берегах Чуны встречались виды заносного происхождения - пижма, тысячелистник, щавели, которые «не вписываются» в устойчивые местные ценозы. Причем в некоторых местах они вытесняют аборигенов, создавая иной фон растительного покрова.
Разнообразна фауна Лапландского заповедника. Здесь обитают 31 вид млекопитающих, более 200 видов птиц. Большая часть фауны горных тундр - общая с фауной лесного пояса. Так, дикий северный олень живет и в лесах, и в тундрах, лишь в конце зимы олени обосновываются на склонах. В поисках этих стад высоко в горы поднимается росомаха. В лесах и тундре встречаются лисица, лось и медведь. В скалах живет горностай, по берегам лесных рек и ручьев обитают норка и выдра. В лесу часто встречается куница, можно увидеть зайцев и белок, изредка - ласку. Акклиматизированы в заповеднике бобр и ондатра.
Из птиц для тундры особенно характерна тундряная куропатка, никогда не залетающая в лес. Здесь же встречаются пуночки, рогатые жаворонки, луговые коньки и другие птицы. 5 видов хищных птиц, гнездящихся в заповеднике, занесены в Красную книгу: беркут, орлан - белохвост, скопа, соколы - кречет и сапсан. В 2001 г. зарегистрированы гусь - пискулька и филин.
В заповеднике живут два вида рептилий: гадюка и живородящая ящерица, и один вид амфибий - лягушка травяная.
Из 15 видов рыб, обитающих в заповеднике, 6 принадлежит к семейству лососевых, распространенными являются щука, окунь, сиг.
Заповедник является практически единственным местом на Кольском полуострове, где еще обитает в некоторых реках и ручьях жемчужница европейская - моллюск, занесенный в Красную книгу России.
4. Оценка и анализ абиотических компонентов
Отличительная особенность геологического строения местности - полное отсутствие морских осадочных пород. Кольский полуостров является восточной оконечностью Балтийского кристаллического щита, сложенного сильно метаморфизованными породами архейского возраста, преимущественно гнейсами. На территории заповедника гнейсы выходят на поверхность в южной части Чунатундры, по всей Нявкатундре и на других возвышенностях, но на равнине и в долинах рек кристаллические породы обычно скрыты под валунно-песчаными отложениями ледниковой эпохи. Высокие хребты тундр Чуны, Мончи и Сальной образованы темноцветными основными интрузивными породами - габбро, амфиболитами, норитами и др. Приближаясь по геологическому возрасту к гнейсам, они лучше их противостоят выветриванию. На вершинах гор они образуют скалистые зубцы - «чурбаки». На склонах коренные породы обычно перекрыты элювием, россыпью угловатых обломков, представляющих собой результат морозного выветривания материнской породы. Габбро содержит до 2-5% магнетита, ввиду чего в горах Чунатундры наблюдаются магнитные аномалии.
В центральной части заповедника находится ряд невысоких тундр с округлыми вершинами, сложенных гнейсами; срединное положение занимает самая большая и высокая из них - Нявкатундра (до 700 м). Сток со всех упомянутых здесь тундр в конце концов попадает в оз. Имандру, а воды Имандры по р. Ниве стекают в Кандалакшский залив Белого моря. К западу от Нявкатундры до Государственной границы и дальше в глубь Финляндии тянется ряд тундриц, образующих водораздел между бассейнами Белого и Баренцева морей.
Речная сеть хорошо развита, причем весь сток со старой территории заповедника попадает в Белое море, а большая часть новой территории относится к бассейну Баренцева моря. Водораздел между двумя бассейнами проходит по равнине высотой около 300 м, частично заболоченной, а большей частью покрытой елово-березовым редколесьем. На водоразделе уровень зеркала нескольких озер находится на высоте около 230 м над ур. моря.
На территории заповедника в условиях сильно пересеченного рельефа много небольших озер, расположенных на разных уровнях и соединенных порожистыми речками. Эти проточные озера зимой служат накопителями относительно теплой воды, благодаря чему вытекающие из них реки не промерзают до дна и не образуют наледей по берегам. Это благоприятно сказывается на жизни рыб и всех связанных с водой млекопитающих - бобра, выдры, ондатры и норки.
В юго-западной части заповедника протекают еще две реки: Мавра течет из Кыммозера сначала на север и, описав дугу, впадает в Пиренгское озеро; Лива вытекает из болот близ оз. Нявка, несет свои воды по ровной широкой долине на юго-запад, выходит за границу заповедника и впадает в Верхнее Чалмозеро, принадлежащее тому же бассейну Пиренги. Наконец, речка Роговая начинается недалеко от Ливы, но течет в отличие от последней на северо-запад, впадая в р. Вуву слева.
Ниже приведены результаты исследования качества воды. Забор воды производился из трех родников: - родник №1 по лесной дороге в 800 метрах севернее станции Ягельный Бор;
- родник №2 на берегу озера Круглое, в 150 метрах от устья реки Куреньга;
- родник №3 в 700 метрах от железнодорожной станции Лапландия и в 120 метрах по лесной дороге от автомагистрали Санкт-Петербург - Мурманск.
Согласно протокола исследования качества воды из вышеперечисленных родников установлено: 1. По своим физическим, химическим и бактериологическим показателям вода во всех трех родниках пригодна для хозяйственно-питьевого водоснабжения и соответствует ГОСТ 2874-82 "Вода питьевая".
2. По химическому составу наилучшие показатели имеет вода из родника №1 (ст. Ягельный Бор).
Для оценки качества родниковой воды пользовались таблицей из каталога родников Мурманской области, издания 1997 года, стр. 13 которую и привожу ниже:
Таблица
Вещества ПДК (мг/г) Вещества ПДК (мг/г)
Кислотность 6,5 - 8,5 Магний 40,0
Нитриты 0,02 Никель 0,01
Нитраты 9,10 Медь 0,001
Фториды 0,75 Кобальт 0,01
Хлориды 300,0 Цинк 0,10
Сульфаты 100,0 Марганец 0,01
Железо 0,10 Алюминий 0,036
Аммоний 0,40 Свинец 0,10
Кальций 180,0 Стронций 10,0
Таким образом, нигде не были обнаружены соли тяжелых металлов, а концентрация железа и хлоридов соответствует природному фону и даже ниже предельно-допустимой концентрации.
Итак, по химическим показателям лучшая вода в роднике №1, на втором месте родник №2 и на третьем месте родник №3. Протокол исследования качества воды поверхностных источников водоснабжения (родников) прилагается.
Протокол исследования качества воды поверхностных источников водоснабжения Дата взятия пробы 1.11.2001г.
Место взятия пробы р. Куреньга ист. Лапландия ист. Ягельный бор
1. Органолептические показатели качества воды: Запах при 20 °С качественно и в баллах 0 0 0
Наиболее распространены в заповеднике кислые подзолистые почвы, развивающиеся на дренированных моренных грунтах, опесчаненных, с той или иной примесью валунов. Поверхность горных тундр обычно представляет продукт выветривания коренных пород (элювий); постепенно между камнями накапливается мелкозем, который преобразуется в тонкий слой примитивных горнотундровых почв. На верховых болотах формируется кислый сфагновый торф, крайне бедный минеральными солями. Низинные болота питаются грунтовыми водами, и торф на них дерновый, более богатый солями.
Данные, представленные в таблицах 1-3 подтверждают представление о кислой природе подзолистых Al-Fe-гумусовых почв ельников кустарничково-зеленомошных. Верхние органогенные горизонты отличаются особенно высоким уровнем кислотности. Ведущим фактором, определяющим кислотность этих горизонтов, является содержание органического вещества.
В северо-таежных лесах органогенный горизонт Al-Fe-гумусовых подзолов является основным источником питания растений. Хотя по валовому содержанию в органогенных горизонтах почв алюминий и железо превалируют над другими элементами, по доле подвижных соединений эти элементы стоят в конце рассматриваемого ряда элементов (табл.4). Преобладающими среди доступных соединений элементов в этих горизонтах почв являются соединения кальция.
Таблица 4. Концентрация доступных для растений элементов питания в органогенных горизонтах
Таким образом, параметры ведущих почвенных характеристик (кислотности и концентрации, доступных для растений элементов в корнеобитаемом слое) позволяют заключить, что Al-Fe-гумусовых подзолы характеризуются морфолого-генетическими характеристиками, свойственными этим почвам Кольского полуострова в целом.
Концентрации тяжелых металлов (Ni, Cu) в верхних органогенных горизонтах почв, источником которых могут быть промышленные выбросы мощных медно-никелевых производств региона, соответствуют фоновым значениям. Это означает, что исследованная территория не подвергается этому широко распространяющемуся техногенному воздействию.
Вы можете ЗАГРУЗИТЬ и ПОВЫСИТЬ уникальность своей работы
