|
Державний комiтет лiсового господарства України
Український ордена “Знак Пошани” науково-дослiдний iнститут
лiсового господарства та агролiсомелiорацiї iм. Г. М. Висоцького
ЛЕВЧУК Олег Iванович
УДК 630 * 627.3 : 630*116.1
ОСОБЛИВОСТI РЕКРЕАЦIЙНОГО ЛIСОКОРИСТУВАННЯ
ЗА ВОДОЗБIРНИМ ПРИНЦИПОМ
НА ПIВДЕННОМУ МАКРОСХИЛI КРИМСЬКИХ ГIР
06.03.03 – лiсознавство i лiсiвництво
АВТОРЕФЕРАТ
дисертації на здобуття наукового ступеня
кандидата сільськогосподарських наук
Харкiв – 2003
Дисертацією є рукопис.
Робота виконана в Українському ордена “Знак Пошани” науково-дослідному інституті лісового господарства та агролісомеліорації ім. Г.М. Висоцького Державного комітету лісового господарства України
Науковий керівник: доктор сільськогосподарських наук, с.н.с.,
ПОЛЯКОВ Олексій Федорович, Кримський державний аграрний університет Міністерства аграрної політики України, завідувач кафедри лісового і паркового господарства
Офіційні опоненти: доктор сільськогосподарських наук, с.н.с.,
КРАСНОВ Володимир Павлович, Поліський філіал Українського ордена “Знак Пошани” науково-дослідного інституту лісового господарства та агролісомеліорації ім. Г.М. Висоцького Державного комітету лісового господарства України, директор
кандидат сільськогосподарських наук,
КУЛЬЧИЦЬКИЙ-ЖИГАЙЛО Ігор Євгенович , Український державний лісотехнічний університет Міністерства освіти і
науки України, доцент кафедри екології
Провідна установа Національний аграрний університет Кабінету Міністрів
України, кафедра лісівництва навчально-наукового інституту лісового і садово-паркового господарства, м. Київ
Захист відбудеться 9 квітня 2003 р. о 14 _годині на засіданні спеціалізованої вченої ради К 64.828.01 в Українському ордена “Знак Пошани” науково-дослідному інституті лісового господарства та агролісомеліорації ім. Г.М. Висоцького за адресою : 61024, м. Харків, вул. Пушкінська, 86
З дисертацією можна ознайомитись у бібліотеці Українського ордена “Знак Пошани” науково-дослідного інституту лісового господарства та агролісомеліорації ім. Г.М. Висоцького за адресою : 61024, м. Харків, вул. Пушкінська, 86
Автореферат розісланий 6 березня 2003 р.
Вчений секретар
спеціалізованої вченої ради МИХАЛКІВ В. М.
ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТИ
Актуальність теми. За цільовим призначенням ліси південного макросхилу Кримських гір відносяться до категорії курортних та заповідних лісів, що об’єктивно вимагає одночасного урахування природоохоронного та рекреаційного аспектів використання лісових екосистем. При цьому важливим є дотримання водозбірного принципу господарювання, оскільки у гірських умовах переважає водорегулююча функція лісів. Зараз водозбірний принцип організації лісового господарства знаходиться та стадії переходу від теоретичних наукових розробок до практичного впровадження. Відомі роботи з цього питання для Українських Карпат, Кавказу та інших регіонів південної і середньої природної смуги, тоді як у гірсько-лісовому Криму зазначена проблематика вивчена недостатньо.
Динаміка попиту та інтенсивності рекреаційного лісокористування на південному макросхилі Кримських гір, нерівномірність залісненості водозбірних басейнів та різноманіття лісорослинних умов, ерозійно-селеві явища на локальному рівні та накопичення еродованих площ вказують на актуальність теми рекреаційного лісокористування за водозбірним принципом.
Зв’язок роботи з науковими програмами, планами, темами. Тема дисертаційної роботи є складовою основного напрямку досліджень Кримської гірсько-лісової науково-дослідної станції УкрНДІЛГА; робота виконана у ході розробки двох державних тем НДР: “Разработать систему показателей функциональной оценки рекреационных лесных ресурсов для организации специализированного лесного хозяйства на зонально-типологической основе в горном Крыму” (№ ДР 01910007628), та “Розробити рекомендації по оцінці лісопридатності і створенню насаджень на узбережжі Чорного та Азовського морів з метою створення рекреаційних зон державного значення” (№ ДР 0193U024888); ряд положень дисертації використані при розробці державних проектів – територіальних комплексних схем охорони природи курортів Криму.
Мета і задачі дослідження. Метою роботи було обгрунтування можливостей організації невиснажливого рекреаційного лісокористування на південному макросхилі Кримських гір при веденні господарства по водозборах. Передбачалось вирішення наступних задач: установити характер водорегулюючої функції лісів на водозборах при різному ступені залісненості річкових басейнів; оцінити екологічний стан території, виходячи із водорегулюючої функції лісів та водорегулювання на інших категоріях земель; визначити допустимі рекреаційні навантаження у лісах Кримського південнобережжя; оцінити антропогенну порушеність водозбірних басейнів; уточнити методику розрахунку показників рекреаційного лісокористування у гірських курортних районах; надати рекомендації з організації ведення господарства по водозборах, як господарсько-просторових одиницях.
Об’єкт дослідження – гідрологічна і рекреаційна роль лісів у гірських умовах Криму.
Предмет дослідження – водорегулююча функція гірських лісів та їх рекреаційна ємність.
Методи дослідження – в основу досліджень покладено методи порівняльної екології, парних водозборів та низку лісівничо-гідрологічних досліджень, органічно пов’язаних між собою; використовувались загальновживані у лісовій гідрології і рекреаційному лісокористуванні методичні підходи.
Наукова новизна одержаних результатів. Отримано подальший розвиток положення про важливість водорегулюючої функції гірських лісів – впливу більш високої лісистості на водозбірних басейнах на зменшення: поверхневого стоку при випаданні загальних атмосферних опадів протягом року та паводкового стоку при суттєвих зливових опадах у літній сезон. Вперше встановлено фактичну лісистість південного макросхилу Кримських гір, як відособленої стокової території, представленої 33 різнозалісненими (від 12 % до 84 %) водозбірними басейнами основних річок першого порядку (83 % площі), та водозборами більш дрібних річок-водотоків приморської смуги. Удосконалено методику розрахунку показників рекреаційного лісокористування та запропоновано оцінку антропогенної порушеності водозбірних басейнів. Визначено, що у насадженнях ряду типів лісу норматив допустимих рекреаційних навантажень дорівнює нулю, тобто рекреаційне лісокористування недопустимо.
Практичне значення одержаних результатів. Запропонований принцип регла-ментованого рекреаційного лісокористування при поводозбірній організації терито-рії. Результати досліджень по темі було використано: Харківським філіалом проект-но-розвідувального інституту “Союздіпролісгосп” при техніко-економічному обгрун-туванні рекреаційно-оздоровчої зони курортів м. Алушти, Українським держінститу-том проектування міст “ДІПРОМІСТ” – у проектах територіальних комплексних схем охорони природи курортів Південного берега Криму, у завданнях-положеннях по визначенню рекреаційних ресурсів для лісогосподарських підприємств Криму.
Особистий внесок здобувача полягає в отриманні наукових результатів, викла-дених у дисертації, у визначенні напрямку, обсягів і методів дослідження; у безпосе-редній участі при виконанні усього обсягу польових та камеральних робіт; у аналізі та узагальненні результатів; статистичній обробці матеріалу; апробації отриманих ре-зультатів і підготовці наукових праць до друку; написанні та оформленні дисертації.
Апробація результатів дисертації. Основні положення дисертації доповідались на нарадах, конференціях, симпозіумах: “Вопросы рекреационного лесопользования в горных курортных районах” (Алушта, 1988); “Сельскохозяйст-венное производство и экология Крыма” (Сімферополь, 1989); “Проблемы горного природопользования” (Барнаул, 1989); “Экологические проблемы охраны живой природы” (Москва, 1990); “Современное состояние и перспективы рекреационного лесопользования” (Ленінград, 1990); “Проблемы рационального использования и воспроизводства рекреационных лесов” (Новосибірськ, 1992); “Проблемы землепользования в условиях реформирования экономики” (Кацівелі, Крим, 1993);
“Состояние и проблемы охраны горных лесов Крыма” (Алушта, 1994); “Нетрадиционное растениеводство, экология и здоровье” (Алушта, 1999-2001); “Заповедники Крыма на рубеже тысячелетий” (Сімферополь, 2001).
Публікації. За матеріалами дисертації: опубліковано 8 статей у фахових науко-вих журналах, методичні вказівки, 4 тез доповідей (конференцій, нарад, симпозіу-мів), 2 інформаційні листки; отримано авторське свідоцтво і патент на винахід.
Структура та обсяг роботи. Дисертація викладена на 176 сторінках комп’ютерного друку і складається із вступу, шести розділів, висновків та рекомендацій виробництву, списку використаних джерел (243 найменування) та додатків. Обсяг основного тексту становить 109 сторінок. Основна частина дисертації ілюстрована 6 рисунками і 22 таблицями. Додатки займають 26 сторінок.
ОСНОВНИЙ ЗМІСТ РОБОТИ
1. ОГЛЯД ЛІТЕРАТУРИ
Висвітлюється значення лісів для сучасного рекреаційного користування та їх вплив на навколишнє середовище. Підкреслюється, що гірський рельєф обумовлює знижену екологічну стійкість та підвищену рекреаційну привабливість гірських лісів.
При розгляді екологічної ролі лісових насаджень у гірських умовах особливе значення приділяється водоохоронно-захисним функціям із виділенням найважливі-шої з них – водорегулюючої (Поляков, 1965, 1984, 1986; Чубатий, 1968, 1984; Ко-валь, Битюков, 1974; Побединский, 1979; Битюков, 1981, 1988; Пастернак, Приходь-ко, Олийнык, 1986; Воронков, 1988; Кульчицкий-Жигайло, 1989; Казанкин, 1989; Папунидзе, 1990; Морин, 1991; Парпан, 1994; Олійник 2000; Wozniak, 1990; Forster, 1990). Кількісні можливості трансформації лісом атмосферних опадів, зарегулюван-ня небезпечного поверхневого стоку залежать насамперед від лісистості водозбірних басейнів. Рядом авторів відмічено, що принцип річкових водозборів у практиці гірсь-кого лісівництва враховується сьогодні недостатньо. Свідчення цьому – останні згубні паводки у гірсько-лісових районах країни (Крим, 1997; Карпати, 1998, 2001).
Іншою важливою проблемою сучасного розвитку лісового господарства є розширення рекреаційного використання лісів, що обумовлює розробку якісних та кількісних критеріїв оцінки зазначеного впливу на лісові екосистеми, та визначення меж допустимих екологічних змін у лісах (Нефедова и др.,1980; Тарасов, 1980, 1986; Поляков, 1984; Ромашов, 1986; Генсирук, Нижник, Возняк, 1987; Середін, Парпан, 1988; Бондарук, 1988 та ін.).
Аналіз джерел з питань екологічного та рекреаційного аспектів лісів переконливо свідчить про їх тісний взаємозв’язок і необхідність вирішення проблеми виконання лісом обох цих функцій у повному обсязі. Саме тому сучасна рекреаційна експлуатація гірських курортних лісів диктує необхідність пошуку балансу між рекреаційним попитом, вимогами та екологічними можливостями природної території конкретного регіону.
2. ПРОГРАМА ТА МЕТОДИКА ДОСЛІДЖЕНЬ
Програмою робіт передбачалось вирішення наступних питань:
1. Встановлення характеру прояву водорегулюючої функції лісів на водозборах при різному ступені залісненості річкових басейнів.
2. Оцінка екологічного стану території, виходячи із водорегулюючої функції лісів та водорегулювання на інших категоріях земель.
3. Визначення допустимих рекреаційних навантажень у лісах Кримського південнобережжя.
4. Оцінка антропогенної порушеності водозбірних басейнів.
5. Уточнення методики розрахунку показників рекреаційного лісокористування у гірських курортних районах.
6. Надання рекомендацій з організації ведення господарства по водозборах, як господарсько-просторових одиницях.
При вивченні водорегулюючої функції лісів застосовувався методичний підхід порівнювальних спостережень на реальних річкових водозборах у основі якого ле-жить вивчення стоку на водозборах з різною лісистістю при схожості фізико-геогра-фічних і кліматичних факторів. Досліджувався вплив лісу на поверхневий стік. Прий-малось, що дані про стік, отримані на малих річкових водозборах регіону (із незнач-ною глибиною врізування русла) характеризують у основному схиловий поверхне-вий стік, при цьому враховується лише частина грунтового стоку (Соколовский 1959; Поляков, 1965; Чубатий, 1968; Шпак, 1968; Идзон, Пименова, 1975; Побединский, 1979; Битюков, 1981; Воронков, 1988; Водогрецкий, 1990; Коваль и др., 1990).
Фактична лісистість річкових водозборів визначалась із використанням плану земель держлісфонду (М 1:10000). Керуючись отриманими даними, а також встановленими для регіону показниками УкрНДІЛГА: оптимальної лісистості (Патлай, Медведєв, Ткач, 1996) та критичної лісистості для нижньої гірської зони (Поляков, 1984), водозбірні басейни поділялись на дві групи – малозаліснені та заліснені. За розмежувальну величину прийнята лісистість водозбору 40-45 %.
Досліджувалось два види залежності стоковиявлення на різнозаліснених водозборах: від загальних опадів протягом року та суттєвих зливових опадів у літній сезон. Вихідними були дані багаторічних спостережень гідрометслужби. Шар стоку визначався через витрати води у замикаючому русловому створі.
Показники водорегулювання на лісових та сільськогосподарських землях визначались за методикою О.Ф. Полякова (1984), із застосуванням штучного дощування (Бефани и др., 1967).
Вплив рекреації на ліс визначався шляхом вивчення стану поверхні грунту, ме-ханічних пошкоджень дерев, зміни приросту деревостанів за діаметром. Допустимі рекреаційні навантаження у лісах установлювались за типами лісу методом моделювання порогових значень поверхневого стоку витоптуванням грунтового покриву та штучним дощуванням (Поляков, 1987; Поляков, Савич, Рудь, 1989).
Польові дослідження велись за методикою лісотипологічних досліджень (Воробъев, 1967). При лісотипологічній характеристиці дослідних об’єктів керувались категоріями П.С. Погребняка (1968), типи лісу вказувались згідно розроблених класифікацій для гірсько-лісового Криму (Посохов, 1969, 1972; Остапенко, Федец, Улановский, 1978). Для характеристики деревостанів застосовувались загальноприйняті методи у лісовій таксації та лісівництві. Едатопи, типи лісу, породний склад насаджень були проаналізовані та враховані у понад 18 тис. лісотаксаційних виділах у межах 878 кварталів восьми підприємств.
Вологість грунту визначалась термо-ваговим методом із урахуванням кам’янис-того скелету (Каплюк, 1968), механічний склад, об’ємна вага, пористість грунту – за Н.А.Качинським (1988), Ф.Р.Зайдельманом (1957), А.А.Роде, В.Н.Смирновим (1972).
Матеріали польових досліджень, дані аналізів та дослідів оброблялись методами математичної статистики (Доспехов, 1968; Дьяконов, 1989; Лакін, 1990) за допомогою прикладного пакету програм Microsoft Excel.
3. ПРИРОДНО-ІСТОРИЧНІ УМОВИ РАЙОНУ ТА ХАРАКТЕРИСТИКА
ОБ’ЄКТІВ ДОСЛІДЖЕНЬ
Наведено опис географічного положення, рельєфу, геології, клімату, гідрографії, грунтів, рослинності. Розташування території біля берега незамерзаючого моря та захищеність з півночі амфітеатром головного пасма Кримських гір обумовлюють особливі для України природні умови (Кочкин, 1967; Ена, 1989). Надано схему лісорослинного районування південного макросхилу Кримських гір за лісотипологічною поясністю (Посохов, 1969). Охарактеризовано сучасний стан господарського використання території. Наведено розподіл площі лісів за лісофондоутриманням, та лісистість по адміністративно-територіальних районах.
Об’єктами досліджень були різнозаліснені природні водозбори річок, лісові та сільськогосподарські (с/г) земельні угіддя типово розміщені на території, природні та штучні лісонасадження. Усі об’єкти охоплювали південний макросхил Кримських гір за характерними висотними поясами від морського узбережжя до головного во-доділу головного пасма із розташуванням у центральній частині району досліджень.
4. ВПЛИВ ЛІСИСТОСТІ РІЧКОВИХ ВОДОЗБОРІВ НА ПОВЕРХНЕВИЙ СТІК, ЯК ПРОЯВ ВОДОРЕГУЛЮЮЧОЇ ФУНКЦІЇ ЛІСІВ У ГІРСЬКИХ УМОВАХ
Як ключові об’єкти було підібрано дві пари дослідних річкових водозборів поміж містами Алушта-Судак, різні за ступенем лісистості: малозаліснені (контроль) р.Ускут (31%), р.Арпат (24%, ліва притока р.Ускут), та заліснені р.Шелен (63%), р.Ворон (58%). Замикаючі руслові створи розташовані вище гирла річок, у місцях стаціонарних держгідрометеорологічних постів. Ліси представлені загалом дубовими (грабово-дубовими, дубово-грабинниковими) насадженнями едатопів С0-С2, В0,В1.
При дослідженні залежності стоковиявлення від загальних атмосферних опадів протягом року, враховано вихідні дані для кожної пари водозборів за щомісячними інтервалами, згруповані за періодами гідрологічного року: холодний (зимово-весняний, ХІ-ІV міс.) і теплий (літньо-осінній, V-Х міс.), що відповідає встановленим внутрішньорічним відмінностям для об’єктів досліджень як за характером випадання атмосферних опадів і ходом стоку, так і фенологією деревної рослинності (листяні породи).
Залежність “стік-опади” для кожної градації лісистості водозборів визначали у холодний і теплий періоди року. У результаті кореляційно-регресійного аналізу одержано 4 емпіричні формули функціональної залежності, за якими побудовано графіки моделей. У всіх підваріантах зв’язок інтегральних значень стоку (y) і атмосферних опадів (x) описується рівняннями параболи другого порядку.
Визначено, що середньомісячний стік склав: на малозаліснених водозборах у літньо-осінній період 12,8%, у зимово-весняний 16,8%, а на заліснених водозборах – 6,4 та 12,3 % від величини опадів, відповідно. Кореляційний зв’язок між вказаними показниками у першому випадку досить високий – r = 0,78, у трьох інших середній – r = 0,53; 0,59; 0,53, відповідно.
На заліснених водозборах залежність стоку від величини опадів протягом року нижча, ніж на малозаліснених водозборах. Причому у теплий період, на об’єктах з високою лісистістю стік у 2 рази менший (12,8 % : 6,4 %), ніж на об’єктах з малою лі-систістю. В холодний період року таке співвідношення дорівнює 1,4 (16,8% : 12,3%).
При вивченні виду залежності “паводковий стік-зливові опади“ із урахуванням двох градацій лісистості водозборів було встановлено 4 підваріанти. Коефіцієнти кореляції вказали на досить тісний зв’язок для підваріантів залежності стоку від кількості та інтенсивності дощу на малозаліснених водозборах (r = 0,80; 0,75), та середній зв’язок – на заліснених водозборах (r = 0,52; 0,64). У середньому на заліс-нених водозборах паводковий стік складає 7,2 % від величини суттєвого зливового дощу у літній сезон, а на малозаліснених – 12,2 %. Для середньої інтенсивності зливових опадів стік між порівнюваними варіантами відрізняється у 1,5 рази.
5. ВИВЧЕННЯ ВОДОРЕГУЛЮВАННЯ НА ЗЕМЛЯХ ДЕРЖЛІСФОНДУ, СІЛЬГОСПКОРИСТУВАННЯ ТА ВИЗНАЧЕННЯ ДОПУСТИМИХ РЕКРЕАЦІЙНИХ НАВАНТАЖЕНЬ
При вивченні водорегулюючої функції лісів, крім досліджень загального характеру, доцільним є проведення більш детальної оцінки водорегулювання. О.Ф.Поляковим (1984) запропоновано оцінку водорегулювання для типів лісу за коефіцієнтом водорегулювання (КВ), який визначається як відношення водорегулю-ючої ємності (ВЄ) конкретної ділянки (мм/год), до екстремальної величини опадів (абсолютний добовий максимум) у регіоні (215 мм). Експериментально ВЄ визначається також на екстремум, при штучному дощуванні приймається, що добовий максимум у 215 мм випадає протягом 1 години. Якщо КВ ≥ 1, то при цьому на конкретній ділянці забезпечується екологічна безпека – повне зарегулювання стокоутворюючих опадів запобігає так званій регресії земель (Мильков, 1990).
При гідрографічному принципі ведення господарства у гірських умовах вини-кає потреба оцінки і земель сільгоспкористування, що прилягають та перемежову-ються із землями держлісфонду (ДЛФ). Землі сільгоспкористування (у середньому 33 % площі водозбірних басейнів), виходячи із режиму ведення господарства розпо-діляються на два види: 1) чагарники, луки, пасовища, неугіддя; 2) плантації виногра-ду, лаванди, тютюну та сади, де регулярно здійснюється активний обробіток грунту.
Для порівняння було визначено показники водорегулювання в лісах і розташованих неподалік землях с/г користування (табл. 1): в усіх варіантах для лісів КВ не менший 1, тобто екологічно прийнятний, на виноградниках та лаванді – відносно близький до 1, а для плантацій тютюну та садів – нижчий 0,5. Це вказує на те, що при вирощуванні основних видів с/г продукції структура грунтів загалом не забезпечує високих і постійних значень водно-фізичних властивостей у порівнянні із лісовими грунтами.
При встановленні допустимих рекреаційних навантажень (ДРН) у лісах, дощу-вання проводилось у шести типах лісу трофотопу С з головними породами – дуб (у п’яти варіантах) та яловець високий. У табл.2 наведено значення коефіцієнту стоку для відповідних типів лісу. Цей показник є проміжним при визначенні ДРН, оскіль-ки він характеризує водорегулюючу функцію лісів у непорушеному стані, до імітації рекреаційних навантажень. Як видно із таблиці, коефіцієнт стоку (повна волого-ємність грунту) не перевищує у двох свіжих типах лісу безпечного порогового зна-чення 0,18-0,20, установленого для гірського Криму. У решти типів лісу (дуже сухих та сухих умовах) водорегулювання на ділянках через стан лісів настільки порушене, що не може запобігати прояву прискореної ерозії грунтів при стокоутворюючих опа-дах. У таких випадках подальший господарський або рекреаційний вплив на грунти, може ще більше підвищувати поверхневий стік. Це добре простежується даними на підваріантах: у лісових культурах та галявині, що використовується для рекреації. У вказаних останніх чотирьох типах лісу рекреаційне лісокористування у природних насадженнях повинно виключатися – установлений норматив ДРН дорівнює нулю. Тому моделювання рекреаційних навантажень для визначення ДРН виконувалось тільки у типах лісу свіжої судіброви (С2 – гбД, С2 –бк-г-Дск).
6. ОЦІНКА АНТРОПОГЕННОЇ ПОРУШЕНОСТІ ВОДОЗБІРНИХ БАСЕЙНІВ
ТА РОЗРАХУНОК ПОКАЗНИКІВ РЕКРЕАЦІЙНОГО ЛІСОКОРИСТУВАННЯ
Виходячи із прийнятої за водним кадастром межі малості для річок Криму (5 км), нами було виділено на південному макросхилі Кримських гір 33 основних водозбірних басейни річок першого порядку. Більшість із них (25) починаються на найбільш високих відмітках головного гірського пасма, тобто основні (верхні)Таблиця 1
Показники водорегулювання на площадках штучного дощування у лісі
та сільськогосподарських ділянках ( інтенсивність дощу 3,5 мм/хв )
Примітка: *Класифікація Б.Ф.Остапенка, І.П.Федця, М.С.Улановського (1978)
Таблиця 2
Коефіцієнт стоку при повній вологоємкості грунту на площадках дощування у різних типах лісу (інтенсивність дощу 3,5 мм/хв )
вододіли водозборів (Морин, 1991) проходять по лінії і у той же час утворюють лінію головного вододілу (рис.).
Загальна площа південнобережного регіону, як відокремленої головним вододілом Кримських гір стокової території, склала біля 1345 кв. км. У результаті перерозподілу площ (відокремлення площ північного макросхилу та столоподібних гірських плато, зарахування усіх площ південного макросхилу, що підпорядковані районам із адмінцентрами у передгірському Криму) виділено 3 курортно-рекреа-ційні підрайони (КРП) та 2 курортні зони великих міст (див.рис.). Лісистість регіону складає 50%, в тому числі зона м. Севастополь (питома вага території 2 %) – 66,4 %, Ялтинський КРП (17 %) – 63,6 %, Алуштинський КРП (34 %) – 51,8 %, Судацький КРП (44 %) – 45,6 %, зона м. Феодосія (3 %) – 20,0 %. Основні річкові водозбори із середньопропорційною лісистістю 55 %, охоплюють 83 % загальної території. Решта приходиться на водозбори дрібних річок-водотоків приморської смуги.
Поводозбірний підхід у організації (поділі) території дозволяє оцінити для конкретних умов загальноекологічне значення лісів на підставі їх водорегулюючої функції. Оцінка виконана на прикладі 14 басейнів Алуштинського КРП (див. рис.) У межах кожного водозбору спочатку визначався коефіцієнт водорегулювання (КВ) по основних трьох групах землекористування (держлісфонд, с/г та курортно-міське користування). Найвищі значення КВ отримані на землях ДЛФ, а для чотирьох во-дозборів вони не менші 1, тобто забезпечується непорушеність умов місцезростання у межах площі ДЛФ. Надалі обчислювався інтегральний КВ для кожного водозбору підрайону, який практично дорівнює 1 для 3-х водозборів (Кара-Узень, Вересі, Улу-Узень) із 4-х згадуваних вище. За аналогією із оцінкою для земель ДЛФ, усю терито-рію (100 %) таких басейнів можна вважати непорушеною у цілому. У той же час на водозборі Аян-Дере, при відміченій непорушеності земель ДЛФ, інтегральний КВ менший за одиницю – 0,79, тобто умовно безпечне зарегулювання стоку забезпечу-ється на 79 % (поряд із непорушеними ділянками із високими водорегулюючими можливостями (ДЛФ), є і порушені, при загальному співвідношенні 79 % : 21%).
Нами запропоновано визначати коефіцієнт антропогенної порушеності водозборів (КАПВ). Він обчислюється як відношення питомої ваги площі, що зазнає регресії (1– КВ) до питомої ваги площі, яка не зазнає регресії (значення КВ) на водозборі, та змінюється у межах від 0 до 9. Співвідношення площ встановлюється за значенням інтегрального КВ на водозборі. Обчислення КАПВ можна виразити у вигляді формули:
КАПВ =  = – 1. 
У випадку КВ ≥ 1 приймається КАПВ = 0 (0 % площі зазнають регресії), при КВ < 1, КАПВ > 0. Якщо КВ буде досягати мінімального значення 0,1 (1-й клас водорегулювання; Поляков, 1984), то величина КАПВ буде максимальною – 9,0.
За результатами виконаної оцінки водозбірних басейнів Алуштинського КРП виділено три градації стану землекористування:КАПВ = 0 приймається за доцільний,
0 < КАПВ <1 – за допустимий (земель, що зазнають регресії менше 50%), а КАПВ ≥1 – за критичний.
Рекреаційне лісокористування (РЛК) не повинно входити у протиріччя із водоохоронними функціями гірських лісів у межах водозборів. Для цього слід використовувати показники, що дозволяють науково обгрунтовувати відповідність рекреаційної можливості (потенціалу, ємності) із рекреаційним попитом (обсягом лісового відпочинку) природної території. Було запропоновано визначення таких показників при РЛК (Поляков, Рудь, Левчук 1989, 1990). Нами зроблено уточнення та удосконалення методики розрахунків при дослідженні особливостей розвитку лісової рекреації у регіоні за останній час.
При визначенні рекреаційної ємності лісової території слід враховувати фактичний або перспективний розподіл за основними видами рекреації. Зміни зазначеного розподілу запропоновано розраховувати за формулою:
   (2)
де, К – коефіцієнт, що враховує дольову участь видів рекреації при РЛК;
Ре, Pт, Pмв – дольова участь (питома вага) кожного виду рекреації (екскурсії, туризм, масовий відпочинок), (%);
0,68; 0,22; 0,10 – постійні величини, що враховують співвідношення агресивності за видами рекреації (агресивність масового відпочинку у 2,3 рази вища ніж туризму, та у 7 разів – ніж екскурсійного відпочинку; Поляков, 1987).
При рівній участі (33,3 %) кожного виду рекреаційної діяльності – К =1.
Після розрахунку К, установлюється перший основний показник РЛК – рекреаційна ємність лісової території Єр (люд.-год):
Єр= (3)
де, К – коефіцієнт, що враховує дольову участь видів рекреації;
N1,N2,…,Nk – річні нормативи ДРН (середньоарифметичне для екскурсій, туризму, масового відпочинку) за типами лісу, люд.-год /га;
S1, S2, … Sk – площа, яку займає конкретний тип лісу, га;
t – тривалість облікового періоду у днях;
365 –кількість днів у році.
Другий основний показник РЛК – обсяг лісового відпочинку визначається, ви-ходячи із фактичної або перспективної (планової) кількості рекреантів. Дослідження режиму відвідування лісів дозволило розділити рекреантів на три основні організаційні групи за інтенсивністю (режимом тривалості) та видом відпочинку.
Wлвt = 48 Эонвt + 78 Этt +   56 Эмн (4)
де, Wлвt – обсяг лісового відпочинку за обліковий період, люд.-год;
Эонвt – кількість організованих і неорганізованих відпочивальників за обліковий період, люд.;
Этt – кількість туристів (організованих і самодіяльних) за обліковий період, люд.;
Эмн – кількість жителів місцевого населення, люд.;
48, 78, 56 – постійні величини, що характеризують норматив (річний) перебування у лісі, відповідно кожного організованого і неорганізованого відпочивальника, туриста, жителя місцевого населення, год.;
t – тривалість облікового періоду у днях;
365 – кількість днів у році.
Уточнена методика визначення основних показників РЛК полегшує розрахунки і є універсальною для практичного застосування.
Організація господарювання по водозборах повинна грунтуватись на ряді принципових підходів. Одним із них є урахування та додержування насамперед природних границь-вододілів. Вивчення ступеня урахування вододілів при встановленні у лісах квартальних меж, проводилось виходячи із пролягання суміжних границь-вододілів основних річкових водозборів по привододільних лісових масивах (табл. 3). Доцільним також є віднесення лісових масивів у межах одного водозбору до одного л/г підприємства, а по можливості до одного його підрозділу, структурної частини – лісництва, дільниці майстра, обходу.
Таблиця 3
Ступінь урахування границь-вододілів при розподілі лісових
масивів південного макросхилу Кримських гір на лісогосподарські квартали
Нами передбачено призначення систем госпзаходів із виділенням рекреаційної спрямованості, виходячи із загальноекологічної оцінки території – залежно від коефіцієнту антропогенної порушеності водозбору (градації стану землекористуван-ня). При КАПВ ≥1 (критичний) – меліоративна система ведення лісового господарс-тва. При 0 <КАПВ< 1 (допустимий) – реконструктивно-меліоративна система. При КАПВ = 0 (доцільний) – лісогосподарсько-захисно-рекреаційна система.
Показник КАПВ відображає і рекреаційні можливості лісів. На прикладі Алуштинського КРП (табл. 4), на водозборах із критичним КАПВ відмічено найнижчу лісистість, а у порівнянні із питомою вагою площі таких водозборів решта показників мають більш низьку питому вагу. Прямо протилежна тенденція спостерігається на річкових басейнах при доцільному КАПВ.
Таблиця 4
Порівняння деяких загальних та лісорекреаційних показників у залежності від
коефіцієнту антропогенної порушеності водозборів (КАПВ) по Алуштинському КРП
Примітка: * типи лісу із позитивними нормативами ДРН; ** для усіх водозборів умовно приймався однаковий ступінь у співвідношенні видів рекреації; *** типи лісу із нульовими нормативами ДРН.
ВИСНОВКИ ТА РЕКОМЕНДАЦІЇ ВИРОБНИЦТВУ
При реалізації принципу оптимізації рекреаційного лісокористування (РЛК) на південному макросхилі Кримських гір за водозборами слід враховувати показники визначення антропогенної порушеності і рекреаційної ємності, а також здійснювати організаційно-господарські заходи, що дозволяють одночасно зберігати ліси та використовувати їх для рекреації .
- На водозборах річок різної лісистості у гірських умовах регіону спостерігається позитивна залежність поверхневого стоку від загальних атмосферних опадів та паводкового стоку від суттєвих зливових опадів у літній сезон.
- Залежність поверхневого стоку від величини загальних опадів на заліснених водозборах менша, ніж на малозаліснених. Для теплого (літньо-осіннього) періоду в умовах залісненості стік у середньому складає 6,4 % від опадів, що випали, а при малій залісненості – 12,8 %; для холодного (зимово-весняного) періоду відповідні значення – 12,3 та 16,8 %.
- Паводковий стік на заліснених водозборах менше залежить як від величини суттєвих зливових опадів, так і від їх інтенсивності, ніж на малозаліснених водозборах: його частка від величини опадів у середньому становить 7,2 % та 12,2 % відповідно; для середньої інтенсивності вказаних опадів стік між порівнюваними варіантами відрізняється у 1,5 рази.
- Оцінка водорегулювання за трьома основними групами землекористування показала, що землі держлісфонду у цілому відзначаються найкращими водорегулюючими показниками у порівнянні із землями сільського та курортно-міського господарств. Це дозволяє визначати оптимальне співвідношення на водозборі лісових, сільськогосподарських та сельбищних зон.
- Рекреаційний вплив на ліси в регіоні знижує їх водорегулюючу функцію головним чином у результаті зміни стану грунтів. Ступінь стійкості лісів до рекреаційних навантажень характеризують допустимі рекреаційні навантаження (ДРН) у залежності від конкретного типу лісу у регіоні. Встановлено, що у ряді типів лісу норматив ДРН дорівнює нулю, тобто ці типи лісу не можна використовувати у рекреаційних цілях.
- Головний вододіл Кримських гір чітко виділяє весь південний макросхил, як від-особлену стокову територію, у тому числі і південно-кримський район Кримської лі-согосподарської області. За нашими дослідженнями біля 98 % головного вододілу проходить землями державного лісового фонду, а лісистість регіону у цілому складає 50%.
- Виділено 33 основних водозбори річок першого порядку, що охоплюють біля 83% площі регіону при середній залісненості 55 %. Решта території із лісистістю до 30% відноситься до водозборів дрібних річок-водотоків приморської смуги. Лісистість основних водозборів знаходиться у межах від 12% до 84%. Дев’ять водозборів (30% площі), розташованих у східній частині регіону, відносяться до малозаліснених (лісистість не перевищує 40%).
- У результаті кількісної оцінки водорегулювання на усіх категоріях земель, при визначальній ролі лісових ділянок, у якості інтегрального показника запропонований коефіцієнт антропогенної порушеності водозбору (КАПВ). КАПВ = 0 приймається за доцільний, порушеність відсутня. 0 < КАПВ < 1 – допустимий, порушеність середня. КАПВ ≥ 1 – критичний, порушеність сильна.
- Запропоновані показники (рекреаційна ємність та обсяг лісового відпочинку) дозволяють науково обгрунтовувати для природної території відповідність рекреаційного потенціалу теперішньому або перспективному рекреаційному попиту, причому другий показник не повинен перевищувати перший. При додержанні цього на практиці забезпечується запобігання дигресії лісів при РЛК.
- За результатами комплексного вивчення фізико-географічних, природно-кліматичних та лісорослинно-гідрологічних умов встановлено:
- серед основних річкових водозборів регіону 33 % площі займають басейни із сильним ступенем антропогенної порушеності, 45 % - із середнім, і на 22 % площі антропогенна порушеність відсутня;
- співвідношення за площею лісів антропотолерантних, де рекреація дозволяється у межах ДРН до площі лісів дигресивних, де рекреація повинна виключатись із-за нульових (відсутніх) значень ДРН становить 55 %:45 %.
- розрахункова рекреаційна ємність лісів держлісфонду у регіоні для режиму користування що склався у нинішній час складає 11,7 млн. людино-годин у місяць, а практично розрахована –10,2 млн. люд-год. у місяць.
- Визначальні принципи при веденні лісового господарства:
- запропоновані показники визначення антропогенної порушеності та рекреаційного лісокористування доповнюють загальноприйнятий показник лісистості у практичному застосуванні;
- залежно від градації коефіцієнту антропогенної порушеності водозбору (КАПВ) призначаються відповідні системи ведення лісового господарства, із зазначенням спрямованості у організації РЛК, а заходи насамперед здійснюються у дигресивних лісах;
- при КАПВ ≥1 – меліоративна система, РЛК забороняється по усій площі, передбачається створення лісопарків за умови забезпечення протиерозійного захисту гідротехнічними спорудженнями;
- при 0 < КАПВ < 1 – реконструктивно-меліоративна система, РЛК обмежується по площі та здійснюється у межах значень рекреаційної ємності лісу;
- при КАПВ = 0 – лісогосподарсько-захисно-рекреаційна система, РЛК дозволяється по усій площі із урахуванням рекреаційної ємності лісу;
- при розподілі лісових масивів на лісогосподарські квартали необхідно максимально враховувати лінії вододілів, а ліси у межах водозбірних басейнів річок слід відносити до одного лісогосподарського підприємства і по можливості до одного його підрозділу, структурної частини – лісництва, дільниці майстра, обходу лісника.
СПИСОК ОПУБЛIКОВАНИХ ПРАЦЬ ЗА ТЕМОЮ ДИСЕРТАЦIЇ
1. Савіч Є.І., Вороніна З.М., Левчук О.І. Інтенсивність транспірації основних лісоутворюючих порід та деяких екзотів Криму // Лісівництво і агролісомеліорація. - К.: Урожай, 1991. - Вип. 82. - С. 25-29 ( збирання, обробка польового матеріалу, написання ).
2. Поляков О.Ф., Рудь А.Г., Агапонов М.Н., Левчук О.I. Оцiнка стану перших Феодосiйських посадок // Лiсiвництво i агролiсомелiорацiя. – К.: Урожай, 1992. - Вип. 84. – С. 43-46 ( збирання, обробка і аналіз польового матеріалу, написання ).
3. Агапонов М.Н., Левчук О.І. Ерозійна характеристика Ускутського водозбору // Лісівництво і агролісомеліорація. - К.: Урожай, 1993. - Вип. 87. - С. 18-22 ( збирання, аналіз матеріалу, написання ).
4. Агапонов М.Н., Поляков О.Ф., Левчук О.I., Андрієнко А.І. Ефективнiсть глибокого розпушування грунту пiд мелiоративнi насадження // Лiсовий журнал. – К.: Технiка, 1995. - № 3. – С.20-22. ( збирання, обробка і аналіз польового матеріалу, написання ).
5. Поляков О.Ф., Левчук О.I. Вплив випасу худоби на водорегулюючу роль лiсу у горах // Лiсiвництво i агролiсомелiорацiя. – К.: Урожай, 1996. – Вип. 92. – С. 74-78 (збирання, обробка і аналіз польового матеріалу, написання ).
6. Агапонов М.Н., Левчук О.I. Феодосiйському експерименту – 125 рокiв. Лісомеліорація гірських схилів // Лiсовий журнал. – К.: Преса України, 1999, - № 4.- С. 22-23 ( збирання, обробка і аналіз польового матеріалу, написання ).
7. Агапонов М.Н., Левчук О.І., Андрієнко А.І. Визначення стану лісових насаджень на південному макросхилі Кримських гір // Лiсiвництво i агролiсомелiорацiя. Харків: Оригінал, 2000. - Вип. 97. - С. 91-95 (збирання, обробка і аналіз польового матеріалу, написання).
8. Левчук О.І. Вплив лісистості на величину поверхневого стоку водозборів річок південного макросхилу Кримських гір // Лiсiвництво i агролiсомелiорацiя. Харків: Майдан, 2002. - Вип. 100. – С. 36-41.
9. Поляков А.Ф., Рудь А.Г., Левчук О.И. Методические указания по определению объема рекреационного лесопользования для горных курортных районов. – Алушта, 1989. – 8 с. ( збирання, обробка, аналіз матеріалу, написання ).
10. Способ определения водного дефицита у растений:А.с.1738152 СССР, МКИ А 01 G 7/00/ Е.И.Савич, З.М.Воронина, О.И.Левчук (СССР). -№ 4828521/13; Заявлено 22.05.90; Опубл. 07.06.92, Бюл. № 21 - 9 с. (збирання, обробка і аналіз польового матеріалу).
11. Пат. 25259 Україна, МКИ А 01 С 5/00. Спосiб вирощування лісомеліоративних насад-жень на крутосхилах / М.Н. Агапонов, В.В. Замлiлий, О.I. Левчук, Андрiєнко А.I. (Ук-раїна). - № 97063150; Заявл. 26.06.97; Вид. 30.10.98. (збирання, обробка польового матеріалу).
12. Рудь А.Г., Левчук О.И. Сбалансированность показателей при оценке рекреационных лесных ресурсов - путь к сохранению лесных экосистем в горных курортных районах Крыма // Тез. докл. совещ. ″Вопросы рекреационного лесопользования в горных курортных районах ″. – Алушта: КрымГЛОС. – 1988. – С. 26-28.(збирання, обробка і аналіз польового матеріалу, написання).
13. Поляков А.Ф., Рудь А.Г., Левчук О.И. Экологическая емкость лесных экосистем – основной показатель объема рекреационного лесопользования // Тез. докл. Всесоюз. совещ. ″Современное состояние и перспективы рекреационного лесопользования″. – Л.: ЛенНИИЛХ. – 1990. – С.117-221. (збирання, обробка польового матеріалу, написання).
14. Левчук О.И. Гидрологический аспект при ведении хозяйства в лесах южного макросклона Крымских гор // Тез. докл. науч.-практ. конф. ″Состояние и проблемы охраны горных лесов Крыма″. – Алушта, 1994. – 30-31.
15. Левчук О.И. Влияние лесистости на величину поверхностного стока речных водосборов южного макросклона Крымских гор – как экологический аспект роли леса // Матер. IX Междунар. симп-ма ″Нетрадиционное растениеводство, экология и здоровье″.- Симферополь : КМИНРЭЗ –2000. – С. 90-92.
16. Левчук О.И. Ведение хозяйства по водосборам в лесах южного макросклона Крымских гор, как путь оптимизации природопользования / Информационный листок -№ 53-98. – Симферополь: КРЦНТЭИ, 1998. – 4 с.
17. Агапонов Н.Н., Левчук О.И., Андриенко А.И. Опыт моделирования каменистости и определение ее воздействия на водно-физические свойства коричневых почв горного Крыма /Там же. -№ 91-99, 1999. - 4 с. (збирання, обробка, аналіз матеріалу, написання).
| 
