МОНИТОРИНГ БИОРАЗНООБРАЗИЯ В РОССИИ

В России, имеющей развитую сеть заповедников (93, включая 21 биосферных) и нацио­нальных парков (31) и значительное число экологических и агрономических станций, принадлежащих различным науч­ным ведомствам и учреждениям, к сожалению, пока не созда­но собственной Программы долговременных экологических исследований (LTER), и она временно официально не присое­динилась к создаваемой Глобальной системе наземных наблю­дений (GTOS).

В последние годы активно велась разработка научных ос­нов мониторинга природных процессов и состояния окружа­ющей среды. Важнейшие теоретико-методологические аспек­ты мониторинга были разработаны в нашей стране к концу 1980-х годов. В системе бывшего Госкомгидромета были орга­низованы базовые наблюдения по программе экологического мониторинга, а в ряде биосферных заповедников — важней-

А5Є>

МОНИТОРИНГ БИОРАЗНООБРАЗИЯ

•я

шие элементы глобального мониторинга. В этой системе мо­ниторинг биоразнообразия рассматривается как составная часть биологического или экологического мониторинга.

Мониторинг может проводиться с разными целями, с раз­ной степенью полноты наблюдений; он может охватывать как отдельные популяции или виды, так и быть предметом комплек­сного глобального наблюдения за биосферой в целом из космоса. Такой глобальный мониторинг следит за изменениями в планетар­ном масштабе и требует для этого наименее измененных природ­ных экосистем и специальных методов регистрации. На практи­ке обычно имеют дело с региональным мониторингом, который требует иных подходов, чем глобальный мониторинг.

Известно, что биологическое разнообразие тесно связано с организацией экосистем.

На первом этапе исследований нас интересует прежде всего таксономическое разнообразие: списки видов основных групп растений и животных, различные простые показатели разнооб­разия (индексы доминирования, показатели выравненности видов и т.п.). На втором этапе проводятся выделение доминан­тных видов и выяснение их функциональной роли в этих эко­системах, оценка биомассы и численности основных видов, ана­лиз внутрисистемных связей и роли абиотических факторов в динамике численности популяций, определение ведущих пото­ков энергии. После этого возможен переход к третьему этапу работ — организации долгосрочного мониторинга.

Главная цель — слежение за состоянием биоразнообразия видов и экосистем в масштабе всей страны или крупного реги­она. Это подразумевает сбор данных, адекватных по репрезен­тативности, точности и регулярности их поступления для ис­следования состояния, причин изменения и принятия реше­ний. Основное внимание здесь уделяется выбору показателей,

357

w'

ГЛАВА VIII

по которым можно судить о состоянии экосистемы. По уста­новленным закономерностям и подмеченным тенденциям стро­ится экологический прогноз. Стратегическая цель — предска­зание возможных изменений и управление экосистемами.

Таким образом, настоящий мониторинг биоразнообразия экосистем возможен при работе определенных коллективов, и существенные успехи могут быть достигнуты при примене­нии современных методов получения, обработки и хранения информации.

В наше время существуют предпосылки для создания еди­ной системы мониторинга на основе объединения усилий уже работающих структур. Можно разработать и единую нацио­нальную программу по биологическому мониторингу. Объек­том такой национальной программы должно быть все разно­образие животного и растительного мира. С этой точки зре­ния все разнообразие видов можно разбить на три группы:

1) фоновые виды, к которым можно применить стандарт­ный подход;

2) индикаторные виды, по которым необходимо получать углубленные данные;

3) редкие виды (особо охраняемые), по которым собира­ются любые доступные сведения.

Мониторинг не следует рассматривать как принципиаль­но новую систему наблюдений, он может и должен опираться на опыт и инфраструктуру уже существующих служб.

В России в прошлом был налажен мониторинг по разным группам растений и животных. И все ведомства, связанные с управлением и использованием природных ресурсов, тради­ционно вели мониторинг их состояния. Это, прежде всего, служба защиты растений (ВНИИЗР и др.), которая вела и ве­дет контроль за болезнями и вредителями растений. Фитоса- нитарный мониторинг организует такую систему наблюдений, которая гарантирует оперативное получение информации для проведения защитных мероприятий для предотвращения вре­да от насекомых, грызунов и возбудителей болезней. На совре­менном этапе все больше применяются автоматические агроме­теостанции, которые стали обязательным элементом высокораз­витого растениеводства во многих странах мира.

В России имелся опыт мониторинга почв в виде сети агро­химических станций. По инициативе Д.Н. Прянишникова было организовано около 1500 таких станций для слежения

358

МОНИТОРИНГ БИОРАЗНООБРАЗИЯ

за почвой под разными группами сельскохозяйственных куль­тур. Сейчас почвенно-экологический мониторинг проводится инфраструктурой системы Росгидромета и Роскомзема. Он служит тем экологическим фоном, на котором прослеживают­ся пространственно-временные изменения почвенной биоты и растительности.

При активном участии Н.П. Наумова создавалась система противочумных станций, которая на большой площади степ­ных и пустынных ландшафтов на протяжении 50 лет вела кон­троль за грызунами и эпидемиологической обстановкой в стра­не (Северо-Запад, Северный Кавказ, Прикаспий, Волго-Ураль­ский район, Средняя Азия, Тува, Алтай, Забайкалье и Дальний Восток). Все противочумные станции в настоящее время нахо­дятся в подчинении Комитета по Госсанэпиднадзору. Большие материалы по другим природноочаговым зоозонам накоплены и эпидстанциями. Главная задача станций — выявление видо­вого состава и оценка численности грызунов как основных но­сителей возбудителей чумы в одних и тех же биотопах на про­тяжении длительного отрезка времени с целью оценки эпизоо- тологической и эпидемиологической ситуации. К сожалению, сейчас эта служба находится в заброшенном состоянии.

Лесной мониторинг проводится лесотехнической службой страны давно, причем это не просто наблюдения за изменени­ем состояния лесного покрова с разработкой кадастра типов леса, но и прогнозирование будущего состояния лесного фон­да России с выходом на систему управления лесным хозяй­ством. Аналогичная система мониторинга водных ресурсов существует на пресноводных и морских водоемах страны (сис­тема отраслевых институтов рыбного хозяйства типа ВНИРО, ГосНИОРХ и ВНИПРХ), которая обязана не просто вести мо­ниторинг водных ресурсов страны, но давать оценку их запа­сов, определять допустимые нормы вылова и предлагать ре­комендации по увеличению биологической продуктивности водоемов. Мониторинг гидробионтов имеет свои традиции и особенности: здесь давно используется продукционный под­ход, а в оценке разнообразия применяются не только списки

359

ГЛАВА VIII

видов, но и такие количественные показатели, как числен­ность, биомасса, продукция, характеристики роста и воспро­изводства, трофические связи в экосистеме.

В 1979 г. в России создана государственная служба учета охотничьих ресурсов страны, и собранные ею данные были ис­пользованы для оценки разнообразия массовых видов круп­ных и средних млекопитающих Центральной России и водо­плавающих птиц Сибири. Эта служба довольно скоро может быть использована для мониторинга биоразнообразия назем­ных сообществ на большей части территории России. Уже с 1991 г. оценка численности охотничьих животных ведется в 70 субъектах Российской Федерации. Эти данные служат ос­новой для определения норм отстрела животных и управле­ния охотничьим хозяйством страны.

Программа ведения Красной книги курирует сбор инфор­мации по редким и исчезающим видам растений и животных. В 1978 г. опубликована «Красная книга СССР», в 1985 и 1988 гг. вышли два тома «Красной книги РСФСР», в 2001 г. — «Красная книга Российской Федерации».

Особо следует остановиться на системе заповедников Рос­сии. Именно в заповедниках можно наиболее успешно прово­дить мониторинг биоразнообразия. Сейчас в России насчиты­вается 93 заповедника, которые занимают 1,8% территории страны. В Летописях природы находится уникальный матери­ал, в некоторых заповедниках имеются непрерывные ряды на­блюдений за 50 лет. Однако заповедники сами по себе не могут быть идеальными полигонами для мониторинга, так как они не отражают всего многообразия ландшафтов, особенно нарушен­ных, аихбиотавсе больше превращается в «ложноостровную». Поэтому при выборе стационаров для наблюдения необходим регионально-ландшафтный подход с учетом мозаичности раз­нообразия на всех уровнях, и в последние годы для этих целей все чаще стали использоваться «биосферные заповедники».

Исторически на примере заповедников выделяются следу­ющие этапы мониторинга:

1) инвентаризация биоразнообразия;

2) выбор репрезентативных стационаров для наблюдения;

3) проведение режимных наблюдений за состоянием эко­системы;

4) создание и ведение информационной системы хранения, обработки и анализа оперативной информации об их состоянии;

360

МОНИТОРИНГ БИОРАЗНООБРАЗИЯ

*R

5) оценка состояния биоразнообразия и прогнозирование возможных изменений.

Помимо этой системы государственных служб мониторинг ведут институты Российской Академии наук, университеты и отраслевые институты на своих биостанциях и стационарах. Отметим такие давние российские биологические подмосков­ные станции, как «Косино» и «Озеро Глубокое», морские стан­ции МГУ, станции РАН «Картеж» и «Дальние Зеленцы» и многие другие.

Можно отметить следующие принципы в организации и проведении мониторинга в рамках всей страны.

1. Сохранение старой и создание новой инфраструктуры. Вопрос о сохранении старой инфраструктуры, хорошо зареко­мендовавшей себя в сборе данных, стоит особенно остро в со­временной экономической ситуации страны. Естественно, что эти структуры должны работать по новым методическим раз­работкам и с новой техникой. Вместе с тем назрела необходи­мость создания иных структур. Одной из таких структур мо­жет быть единый всероссийский центр по мониторингу птиц: только на его основе, могут быть сделаны взвешенные выводы о состоянии вида в ареале; развито картографическое, мате­матическое и программное обеспечение мониторинга.

2. Выбор районов зависит от целей и задач конкретного мониторинга. Различают эталонные территории (обычно за­поведные), фоновые (для стандартных наблюдений) и зоны с антропогенной трансформацией. При выборе районов для мо­ниторинга биоразнообразия целесообразно ориентироваться на «горячие точки», т. е. на участки с повышенным числом ви­дов. Особого внимания заслуживают районы с максимальным эндемизмом, уникальные экосистемы (Байкал, ковыльные степи и др.). Несомненно, следует продолжить сбор данных по традиционным маршрутам и трансектам (например, «Кольс­кий меридиан» в Баренцевом море и азиатско-российская ме- гатрансекта).

3. Периодика сбора данных. Выделяются два основных временных интервала для сбора и анализа данных: ежегодный и раз в 5—10 лет. Ежегодно должны собираться данные на эта- ^L лонных территориях и/или по индикаторным видам. Раз в 5— 10 лет необходимо проводить полную съемку.

4. Выбор параметров. Много проблем связано с выбором показателей. Невозможно контролировать и вести наблюде-

361

ГЛАВА VIII

ния за всеми видами и всеми экосистемами. Выбор модельных групп должен определяться их хорошей изученностью и воз­можностью слежения не только за видовым составом, но и на популяционном и внутривидовом уровнях. Из параметров прежде всего важна регистрация факта «присутствия—отсут­ствия» вида. Однако в большинстве случаев этого мало, поэто­му для массовых видов обязательна оценка численности, раз­мерно-возрастного состава и других популяционных парамет­ров. При проведении массового мониторинга и на обширных территориях обычно число параметров ограничено, при ста­ционарных исследованиях их число возрастает в зависимости от целей и задач мониторинга, а также от реальных возмож­ностей исследовательских групп.

5. Создание баз данных и банка данных. Этим занимают­ся практически все научные коллективы. Основные пробле­мы в этом направлении — совместимость различных баз дан­ных для создания единого банка данных и сохранение авторс­ких прав на информацию.

6. Финансирование работ по мониторингу, особенно на первом этапе его организации, должно хотя бы в минималь­ном объеме выполняться из бюджетных средств как в виде грантов, так и плановых заданий. Можно ожидать, что пер­вые же успешные шаги могут быть активно поддержаны меж­дународными природоохранными организациями, которые заинтересованы в сотрудничестве.

Новым в работах по мониторингу является выход на меж­дународный уровень. Это опыт создания станции фонового глобального экологического мониторинга на базе Централь­но-лесного биосферного заповедника в рамках российско-гер­манского сотрудничества. Здесь интересно отметить разработ­ку методов дистанционного мониторинга состояния наземных экосистем и моделирование экологических процессов с целью оценки текущего и прогнозируемого состояния экосистем. В России созданы две сети экологического мониторинга, на которых должны выполняться международные программы: сеть биосферных заповедников (МАБ/ЮНЕСКО) и сеть стан­ций по международной программе влияния загрязненного воз­духа на экосистемы (ЮНЕП ЕЭК ООН). Несомненно, что в бли­жайшем будущем таких совместных международных про­грамм будет все больше и больше, и в них видное место займет мониторинг биоразнообразия.

362