Изменение состава и структуры компонентов ландшафтов лесной зоны в условиях техногенеза

ИЗМЕНЕНИЕ СОСТАВА 
И СТРУКТУРЫ КОМПОНЕНТОВ 
ЛАНДШАФТОВ ЛЕСНОЙ ЗОНЫ 
В УСЛОВИЯХ ТЕХНОГЕНЕЗА

В.С. ГРУЗДЕВ
С.В. СУСЛОВ

2-е издание, исправленное и дополненное

МОНОГРАФИЯ

Москва
ИНФРА-М
2023

УДК 504.05+911.52(075.4)
ББК 20.18:26.82
 
Г90

Груздев В.С.
Г90 
 
Изменение состава и структуры компонентов ландшафтов лесной 
зоны в условиях техногенеза : монография / В.С. Груздев, С.В. Сус-
лов. — 2-е изд., испр. и доп. — Москва : ИНФРА-М, 2023. — 180 с. — 
(Научная мысль). — DOI 10.12737/1850657.

ISBN 978-5-16-017382-5 (print)
ISBN 978-5-16-109936-0 (online)
Монография посвящена анализу изменения структуры природных и сель-
скохозяйственных ландшафтов в условиях антропогенного, в том числе тех-
ногенного, воздействия на ландшафты. Обобщены собственные исследования, 
проведенные в лесной зоне в подзонах средней и южной тайги и широколист-
венно-хвойных лесов. Исследования проводились в лесах, на лугах и болотах, 
а также изучались формирование качества природных вод и зарастание во-
дохранилищ лесной зоны. Рассмотрены состав и структура зональных расти-
тельных сообществ и динамические сукцессионные стадии вторичных, про-
изводных сообществ, формирующихся на вырубках, гарях, при подтоплении 
водохранилищами, техногенном загрязнении, а также интегрированном антро-
погенном воздействии. Проанализированы факторы техногенной трансфор-
мации ландшафтов. Проведен анализ комплекса антропогенных воздействий 
и выявлены основные тенденции антропогенной динамики почвенного и расти-
тельного покровов, даются рекомендации по оптимизации и рационализации 
природопользования при антропогенном воздействии. Рассмотрены вопросы 
формирования геотехнических систем, их структура и вопросы взаимодей-
ствия в системе «человек и природа».
Представляет интерес для экологов, географов, биологов. Может быть ис-
пользована в работе государственных органов по мониторингу состояния окру-
жающей среды и в учебном процессе — преподавателями и студентами, занима-
ющимися вопросами экологии, природопользования, биологии, мониторинга 
окружающей среды, инженерного обустройства территории, а также научными 
сотрудниками, аспирантами и соискателями.

УДК 504.05+911.52(075.4)
ББК 20.18:26.82

Р е ц е н з е н т ы:
Косинский В.В., доктор экономических наук, профессор, профессор 
кафедры землеустройства Государственного университета по земле-
устройству;
Хрусталёва М.А., кандидат географических наук, старший науч-
ный сотрудник Московского государственного университета имени 
М.В. Ломоносова

ISBN 978-5-16-017382-5 (print)
ISBN 978-5-16-109936-0 (online)

© Груздев В.С., Груздева Л.П., 
Суслов С.В., 2019
© Груздев В.С., Суслов С.В., 2023, 
с изменениями

Введение

Для оптимизации функционирования предприятий различ-
ного профиля, использующих в своей деятельности природные 
ресурсы, желательно учитывать характер существующих при-
родных комплексов, основные закономерности их функциони-
рования, принимая во внимание, таким образом, существующий 
на данной территории ландшафт. Ландшафты, или при родно-
территориальные комплексы, в процессе природопользования 
испытывают разнообразные техногенные воздействия, что может 
приводить к негативным и иногда необратимым изменениям ком-
понентов ландшафтов, что, в свою очередь, ухудшает возможности 
использования земель. Комплекс техногенных воздействий зависит 
от наличия природных ресурсов и их использования в промышлен-
ности и сель ском хозяйстве. От состояния ландшафтов страны и ее 
регионов зависит национальная безопасность. Изучение техногенного 
воздействия на ландшафты и их компоненты необходимо для 
ин вентаризации и картографирования ландшафтов и их компонентов, 
а также для разработки стратегии и тактики природопользования 
в регионах страны.
К антропогенным факторам, влияющим на состояние биогеоце-
нотического компонента ландшафтов, относятся: распашка земель, 
вырубка лесов, лесные пожары, забрасывание земель в залежь 
в годы перестройки, посадка деревьев и кустарников, применение 
в лесном и сельском хозяйстве пестицидов, сенокошение, выпас 
скота, рекреационное использование территории, подтопление 
территорий водохранили щами, загрязнение выбросами от транспорта, 
промышленных и сельскохозяй ственных предприятий, 
а также в результате глобального переноса воздушных масс. Часть 
этих факторов (подтопление, загрязнение от черной металлургии 
и химической промышленности и др.) дей ствует на локальных 
территориях, а во многих других случаях на блюдается интегрированное 
воздействие перечисленных антропо генных факторов.
Виды природопользования и связанные с ними средства воздействия 
на природную среду в пределах определенного региона исторически 
сформировались в течение длительного времени в определенные 
геотехнические системы, позволяющие рассматривать 
хозяйственную деятельность как фактор, который закономерно изменяет 
природный ландшафт. Глубина техногенного воздействия 
на ландшафты зависит от времени существования данного вида 
природополь зования в каждом конкретном регионе.
При освоении природных ресурсов ландшафт претерпевает 
существенные изменения под влиянием комплекса техногенных 

воздей ствий, которые во многих случаях вызывают коренное его 
преобра зование, особенно в процессе мелиорации заболоченных 
земель, гидротехнического строительства, преобразования лесных 
мас сивов в агроландшафты и др. Все виды антропогенного воздействия 
на ландшафты характеризуются множеством параметров, 
каждый из которых непосредственно зависит от степени антропогенной 
на грузки.
Такими параметрами, например, являются:
 
– в агроландшафтах — количество внесенных удобрений, пестицидов 
на единицу площади за год, количество проходов 
сельскохозяйственной техники по полю за год, удельное дав-
ление сельскохозяйственных машин на грунт, глубина его 
обработки, выпас скота, складирование навоза и пр.;
 
– для промышленных воздействий — объемы использования ми-
неральных ресурсов, объемы образующихся в процессе про-
изводства твердых, жидких, газообразных отходов, складиру-
емых или сбрасываемых в атмосферу и поверхностные воды 
(средние разовые, максимальные разовые, в целом за год), 
шумовое и тепловое загрязнение, объемы воды, вводимые 
в технологические циклы, и т.п.;
 
– для влияния рекреации — количество отдыхающих на единицу 
площади на протяжении года, максимальное количество от-
дыхающих за один день (пиковая одновременная загрузка), 
количество палаток, костров на единицу площади, вытапты-
вание травяного яруса, наличие системы обустройства тер-
ритории и пр.;
 
– особую угрозу природной среде составляют выбросы и отходы 
металлургической и химической промышленности, самые 
разнообразные по составу, содержащие тяжелые металлы 
и изменяющие рН почв. Предприятия этих отраслей — 
источники загрязнения веществами первого и второго класса 
опасности. Уровень загрязнения воздуха в промышленных 
городах такими соединениями достигает 4...10 ПДК;
 
– водохозяйственное влияние проявляется в процессе создания 
новых объектов (водохранилища, каналы, выпрямление 
русла, антропогенные озера, заполненные котловины техно-
генно-эрозионного происхождения, карьеры и др.), которых 
ранее в природных комплексах не было. Создание антропо-
генных аквальных ландшафтов изменяет гидрологический 
и гидрохимический режимы водоемов, вызывает переформи-
рование ландшафтной структуры прилегающих к ним терри-
торий и изменяет возможности природопользования.
К важнейшим направлениям в области исследований основ оп-
тимизации и охраны природной среды относятся: исследование 

законов саморегуляции природных процессов; изучение устойчи-
вости природных систем к антропогенным воздействиям; исследо-
вание биологических основ реконструкции и охраны ландшафтов 
и их компонентов; разработка региональных экологических про-
гнозов и пр.
Наши исследования проведены преимущественно на терри-
тории Московской, Тверской и Вологодской областей. Устано-
влено, что ответная реакция ландшафтов на техногенное воздей-
ствие за висит не только от вида и характера техногенного воздей-
ствия, но также от особенностей состава и структуры компонентов 
ланд шафтов природных зон.

Глава 1
АНТРОПОГЕННАЯ ДИНАМИКА ЛЕСНОЙ 
РАСТИТЕЛЬНОСТИ

Современный растительный покров нашей планеты — продукт 
длительного исторического развития, сложившийся под влиянием 
как природных, так и антропогенных факторов. К важнейшим на-
правлениям в области исследований основ оптимизации и охраны 
природной среды относятся: исследование законов саморегуляции 
природных процессов; изучение устойчивости природных систем 
к антропогенным воздействиям; исследование биологических 
основ реконструкции и охраны ландшафтов и их компонентов; раз-
работка региональных экологических прогнозов и пр.
 Необходимость оптимизировать состояние биогеоценотического 
покрова при антропогенных воздействиях вызывает интерес ученых 
к их проявлению в природных зонах, а также к мероприятиям, спо-
собным улучшить состояние биоценозов. Во всем мире наблюдается 
усиление антропогенного пресса на природную среду. Это подчерки-
вает необходимость широких научных исследований антропогенных 
изменений растительного покрова с целью разработки научных 
основ рационального и оптимального природопользования и повы-
шения эффективности природоохранных мероприятий.

1.1. ЛЕСНАЯ РАСТИТЕЛЬНОСТЬ БАССЕЙНА ВЕРХНЕЙ ВОЛГИ 
И ЕЕ АНТРОПОГЕННАЯ ДИНАМИКА

Река Волга является самой крупной рекой Европы, ее длина 
3700 км, площадь бассейна 1380 тыс. км². Волга берет начало на се-
веро-западе Тверской области в Осташковском районе. Истоком 
Волги считается ключ у дер. Волговерховье. Около 10 км в своем 
начальном течении это небольшой ручей в лесисто-болотной 
местности. Подойти здесь к ней трудно, кругом вязкая топь, за-
росшая травой и густым мелколесьем (Груздева, 1991). Затем Волга 
проходит через два небольших озера — Малый Верхит, Большой 
Верхит и постепенно становится шире. Далее впадает в озеро 
Стерж, затем проходит через озера — Вселуг, Пено и Волго. В 8 км 
ниже озера Волго находится плотина — Верхневолжский Бейшлот, 
сооруженный в 1843 году для регулирования стока воды. Среднего-
довой расход воды у Верхневолжского бейшлота составляет 29 м³/с, 
а у г. Твери — 176 м³/с. Озеро Вселуг имеет длину 15 км, ширину — 
4,5 км. Средняя глубина — 4 м, наибольшая — 14 м. До впадения 
реки Селижаровки долина Волги выражена слабо, берега невы-

сокие. При пересечении Вышневолоцкой моренной гряды скорость 
течения воды увеличивается. Здесь на Волге на протяжении 100 км 
встречаются места с порожистым руслом, имеется 20 крупных по-
рогов, из них наиболее крупные «Бенские пороги». Ниже по те-
чению река становится равнинной, и ее ширина в г. Ржеве до-
стигает 100 м. После впадения правого притока р. Вазузы с при-
током Гжать ширина русла у г. Твери достигает 120 м и начинает 
оформляться долина реки (Коронкевич, 1990).
Значительное количество исследований проведено нами в бас-
сейне Верхней Волги (Верхневолжье). Растительный покров Верх-
неволжья образован преимущественно еловыми, сосновыми, сос-
ново-еловыми, мелколиственными и смешанными лесами. Пой-
менных лугов немного, преобладают вторичные суходольные луга, 
образовавшиеся на месте лесов. Большие площади заняты боло-
тами. В пределах лесной зоны в бассейне Верхней Волги с севера 
на юг выделяются подзоны, характеризующиеся некоторыми осо-
бенностями флоры и растительности. Выделяют подзоны южной 
тайги и широколиственно-хвойных лесов. В подзоне широколист-
венно-хвойных лесов выделяют полосы второго порядка. Северная 
полоса второго порядка отличается господством субнеморальных 
ельников с подлеском из неморальных видов (лещина, бересклет, 
кустарниковая форма липы) и неморально-травяным покровом; 
широколиственные породы имеют незначительное участие во 
втором подъярусе древостоя. Южная полоса второго порядка соб-
ственно широколиственно-еловых лесов (неморальных) характери-
зуется преобладанием на плакорах древостоев, в которых ель и ши-
роколиственные породы содоминируют в древесном ярусе.
В бассейне Верхней Волги леса и кустарники занимают около 
трети территории и состоят преимущественно из хвойных и мелко-
лиственных пород. В некоторых северных и западных районах леса 
занимают до 50...70% территории. Основной лесообразующей по-
родой темнохвойных и широколиственно-темнохвойных лесов бас-
сейна Верхней Волги является ель европейская (Picea abies Karst.). 
Еловые леса приурочены в основном к водораздельным плато или 
равнинам с моренными, покровными и лессовидными суглинками.
Флора еловых лесов отличается бедностью состава. Это объясня-
ется молодостью темнохвойной тайги (Исаченко, 1977) как зональ-
ного типа, а также особыми экологическими условиями под по-
логом ели (недостаток света, кислые почвы и пр.). Основу таежной 
группы видов составляют бореальные виды, являющиеся эдифика-
торами и доминантами во всех ярусах. Доля участия неморальных 
(дубравных) видов увеличивается к югу, достигая наибольшей 
величины в широколиственно-хвойной полосе. По составу мери-
дионального спектра геоэлементов среди растений темнохвойных 

лесов преобладают виды голарктического и евроазиатского типов 
ареалов, составляющие около двух третей всех видов.
Сосняки нередко занимают большие площади на озерно-ледни-
ковых равнинах и в придолинных лесах. Сосновые леса образованы 
сосной обыкновенной (Pinus sylvestris L.). Экологический ареал 
сосны обыкновенной очень широк. Она встречается от бедных 
до богатых почв и в разных условиях увлажнения. Экологический 
оптимум сосны совпадает с таковым у ели (нормальное увлажнение 
и довольно богатые суглинистые почвы), но здесь эта светолюбивая 
порода не выдерживает конкуренции с теневыносливой елью. По-
этому фитоценотический оптимум сосны, где она образует леса, 
лежит в крайних пределах ее экологического ареала — на сухих или 
заболоченных, бедных почвах, где требовательная ель не растет.
В районах распространения двучленных наносов (пески и супеси, 
подстилаемые на глубине 40...80 см суглинками и глинами) распро-
странены елово-сосновые леса. Совместно с ними встречаются ельники 
и сосняки. В прошлые, более теплые эпохи, в Верхневолжье более ши-
роко встречались широколиственные породы в составе хвойных лесов, 
а также встречались дубравы, липняки и кленовники. Об этом свиде-
тельствуют нахождение мореного дуба в поймах рек и названия сел — 
Дубки, Дуброво и др. В настоящее время небольшие по площади ду-
бравы сохранились в Торжокском и Андреапольском районах Тверской 
области. Выше г. Твери, при впадении в Волгу реки Тьмы заповедана 
пристенная Кокошкинская дубрава (заказник). Дубравы сохранились 
в основном в поймах. А дубравы на водоразделах крайне редки. К ним 
относится заповедная Останкинская дубрава в г. Москве.
В силу неодновременного действия антропогенных факторов 
в растительном покрове наблюдаются комплексы серийных сооб-
ществ. В их составе можно выделить следующие группы (Мяло, 
Горяинова, 1976):
1. Зональные растительные сообщества — реликты прежних 
экологических условий.
2. Сообщества, соответствующие стадиям деградации зональ-
ного растительного покрова под воздействием антропогенных фак-
торов.
3. Пионерные группировки, развивающиеся на участках почти 
полного исчезновения природных процессов.
4. Сообщества, соответствующие стадиям восстановления ра-
стительного покрова в изменившихся экологических условиях.
Анализ серийных рядов растительного покрова позволяет вы-
явить тенденции в его развитии.
Из прямодействующих антропогенных факторов особенно 
резкие изменения экологических условий вызывают вырубки лесов. 
Большие изменения в растительный покров внесены осушением 

лесов, болот, сельскохозяйственных угодий. Катастрофические 
смены растительного покрова вызываются также пожарами и мас-
совым нападением вредителей. Строительство крупных водохра-
нилищ, каналов, пастьба скота, сенокошение, рекреационное использование 
территории, распашка земель, сельскохозяйственное, 
промышленное, транспортное и бытовое загрязнение территории, 
зарастание лугов и пашен, создание лесокультур также являются 
действенными факторами динамики растительного покрова бассейна 
Верхней Волги (Верхневолжья).
Еловые леса приурочены в основном к водораздельным плато или 
равнинам с моренными, покровными и лессовидными суглинками. 
Граница южной тайги и широколиственно-хвойных лесов проходит 
с северо-запада (от г. Бологое) на юго-восток, спускаясь по Верхневолжской 
низменности до 55° северной широты, что связано с увеличением 
в этом направлении континентальности климата. Отдельные 
массивы южнотаежных (бореальных) ельников проникают далеко 
на юг, преимущественно по более бедным породам, а неморальные 
ельники, наоборот, встречаются в южной тайге на более богатых 
карбонатных породах. Заболоченных ельников немного.
В бассейне озера Селигер на территории Осташковского района 
(Тверская область) и Валдайского района, на территории Валдайского 
национального парка сохранились участки коренных еловых 
лесов. По исследованиям А.Ю. Бельшева (1988) на площади около 
900 га сохранились крупные участки елово-березовых и елово-сос-
новых древостоев. В возрасте 80...140 лет запас древесины здесь со-
ставил 350...450 м³/га. А в других лесах около озера Селигер запас 
в среднем 250 м³/га. Преобладает группа ассоциаций ельников- 
зеленомошников, ель имеет I и II классы бонитета. К елям при-
мешиваются высокобонитетные осины и березы. Во втором ярусе 
в древостое представлены ольха серая и черная, липа мелколистная.
В подлеске растут черемуха, рябина, крушина ломкая. Тра-
вяно-кустарничковый покров представлен черникой, брусникой, 
майником двулистным, седмичником, линнеей северной. В мо-
хово-лишайниковом покрове преобладают зеленые мхи: плеурозий 
Шребера, дикраны. Проективное покрытие мхов 80% и более. Ха-
рактерны ассоциации: ельник чернично-зеленомошный, ельник 
бруснично-зеленомошный и другие.
К северу от истока реки Волги сохранился массив сосново-ело-
вого леса. Возраст деревьев 100...130 лет. В подлеске можжевельник, 
рябина, ольха серая, ива бредина. Травяно-кустарничковый покров 
представлен брусникой, черникой, толокнянкой и вереском. Общее 
проективное покрытие кустарничков 10...20%. Из трав встречается 
марьянник гребенчатый, вейник наземный. Встречаются ассо-
циации: сосняк вейниково-зеленомошный, сосняк орляково-зеле-

номошный, сосняк кислично-ландышево-зеленомошный, сосняк 
чернично-зеленомошный, сосняк бруснично-зеленомошный. 
В районе истока Волги эти леса введены в состав заказников.
Сосняки нередко занимают большие площади в придолинных 
лесах и на зандровых и озерно-ледниковых равнинах. На западе 
Верхневолжья преобладает ель, а на востоке сосна. Сосняки обра-
зованы сосной обыкновенной (Pinus sylvestris) на сухих и заболо-
ченных бедных почвах, где ель не может расти.
Широколиственные леса в настоящее время для Верхневолжья 
мало характерны. В юго-западных и западных районах встречаются 
дубовые рощи в долинах рек и на водоразделах; их распространение 
связано с наличием более богатых, часто карбонатных суглинистых, 
хорошо дренированных почв. Степные элементы, являющиеся ре-
ликтами ксеротермического периода, еще встречаются в поймах 
крупных рек, а иногда и на водоразделах. Это клевер горный 
(Trifolium montanum), овсяница желобчатая — типчак (Festuca 
rupicola), тимофеевка степная (Phleum phleoides), вероника колоси-
стая (Veronica spicata), песчанка узколистная (Arenaria stenophilla). 
Наряду со степными элементами встречаются аркто-альпийские 
и гипоарктические. Так, на некоторых болотах на западе и северо-
западе Верхневолжья произрастают типично северные растения: 
морошка (Rubus chamaemorus), пухонос альпийский (Trichophorum 
alpinum), водяника (Impetrum nigrum), береза карликовая (Betula 
nana) и другие. Встречаются также западные элементы: наперстянка 
крупноцветковая (Digitalis grandiflora), зиглингия лежачая (Ziglingia 
decumbens), лобелия Дортмана (Lobelia dortmanii) и другие. Из вос-
точных элементов можно отметить дерен сибирский (Cornus sibirica), 
изредка встречающийся в восточных районах.
Луга занимают свыше 25% исследуемой территории, это преиму-
щественно суходольные луга, образовавшиеся на месте сведенных 
лесов (белоусники, красноовсяничники, мелкоосочники и другие), 
являющиеся вторичными лугами, поэтому при прекращении выпаса 
и сенокошения они быстро зарастают лесом и кустарниками. Пер-
вичными являются пойменные луга, но их немного, так как хорошо 
развитых пойм мало. Основная роль принадлежит суходольным лугам, 
многие из которых малопродуктивны и нуждаются в улучшении.
На болота приходится около 9% территории. Сформировались 
болота в результате зарастания озер, заболачивания лугов, лесов 
и пастбищ. Встречаются все типы болот: низинные, переходные и вер-
ховые. Преобладают верховые болота, более 60% которых располо-
жено на водоразделах среди зандровых и озерно-ледниковых равнин.
В Тверской области сохраняется биоразнообразие многих 
редких видов, в частности, видов семейства орхидных, занесенных 
в Красную книгу. Биоразнообразие сохраняется даже в лесах рядом