ОСОБЕННОСТИ ДИНАМИКИ ЛУГОВЫХ СТЕПЕЙ В РАЗНЫХ ЛАНДШАФТАХ ПРИВОЛЖСКОЙ ВОЗВЫШЕННОСТИ

FEATURES OF DYNAMIC OF MEADOW STEPPES IN DIFFERENT LANDSCAPES OF VOLGA UPLAND

 

Л.А.Новикова

L.A.Novikova

Пензенский государственный педагогический университет

им. В. Г. Белинского

(440026, Пенза, ул.Лермонтова, 37)

Penza`s State Pedagogical University named after V.G. Belinskiy

(440026, Penza, Lermontova, st., 37)

e-mail: la_novikova@ mail. ru

 

Установлены основные этапы динамики луговых степей в условиях абсолютно заповедного режима. Интенсивнее она осуществляется в лесостепных ландшафтах вторичных моренных равнин по сравнению с лесостепными ландшафтами эрозионно-денудационных равнин. Основными направлениями динамики луговых степей на плакорах в условиях абсолютно заповедного режима вляются мезофитизация и сильватизация.

The basic stages of the dynamics of meadow steppes in the conditions of the absolutely protected regime are identified. It is carried out in a more intensive way in the forest-steppe landscapes of secondary moraine plains in comparison with the forest-steppe landscapes of erosion and denudation plains. The main directions of the dynamics of meadow steppes on the watershed in absolutely protected regime`s conditions are mezophyisitation and silvatisation. 

Район исследований расположен в провинции лесостепи Приволжской возвышенности, которая на северо-западе сменяется провинцией смешанных лесов Окско-Донской низменности. Представлены ландшафты широколиственных лесов и лесостепей вторичных моренных и эрозионно-денудационных равнин, а также долинные ландшафты [10]. Объектами наших исследований стали три участка Государственного природного заповедника (ГПЗ) «Приволжская лесостепь»: «Попереченская степь» и «Островцовская лесостепь» (в лесостепных ландшафтах вторичных моренных равнин) и «Кунчеровская лесостепь» (в лесостепных ландшафтах эрозионно-денудационных равнин).

Динамика растительного покрова Пензенских заповедных степных участков изучалась методом периодического крупномасштабного геоботанического картирования. Первое детальное картирование этих участков было проведено сразу же после создания заповедника в 1989 г., второе – спустя примерно десять лет сохранения степей в условиях абсолютно заповедного режима (АЗР). Изучение растительного покрова проводились на территории Кунчеровского участка – в 1991 и 2002 гг., Островцовского – в 1990 и 2000 гг., Попереченского – в 1992 и 2003 гг. Крупномасштабное картирование растительности осуществлялось выборочно-статистическим методом [9] с некоторыми изменениями. Сделано около 2000 геоботанических описаний. Разработана классификация растительности на эколого-фитоценотических принципах. Латинские названия видов приводятся по С.К. Черепанову (1995).

За десять лет существования степей в условиях АЗР наблюдается тенденция изменения растительности всех участков в сторону мезофитизации (рис. 1).

На Попереченском участке степи сократили свою площадь почти вдвое (с 44,5 до 24,6%) и получили широкое распространение степные кустарники, которые формируют кустарниковые луговые степи и кустарниковые остепненные луга, а также собственно кустарниковый тип растительности [1, 3, 9]. Лесная растительность здесь не получила большого распространения и ограничивается лишь небольшими лесочками по днищам балок. Степи удерживаются только на тех участках, которые относятся к очень старым залежам (более 200 лет), или испытывали антропогенное влияние до присоединения к заповеднику (балки).

Наиболее глубоко процесс сильватизации зашел в «Островцовской лесостепи», где лесочками и кустарниковыми сообществами покрывалась сначала почти треть, а потом и половина территории участка (с 29,0 до 49,0%). Травяная растительность этого участка также претерпела существенные изменения: степи сократили свою площадь с 80,0 до 55,0% [1, 2, 6]. Они сохранились лишь по южным склонам, которые до организации заповедника находились в условиях интенсивного выпаса. Заповедный режим способствовал восстановлению степей на склонах, в то время как водораздельная растительность практически полностью утратила свой степной характер.

Значительно медленнее этот процесс протекает в «Кунчеровской лесостепи» [1, 4, 7]. За десять лет участие степей практически осталось прежним (около 85,0%), но это не означает, что растительность участка при этом не изменилась. На водораздельных поверхностях дерновиннозлаковые луговые степи сменяются корневищнозлаковыми остепненными лугами с доминированием Calamagrostis epigeios. Напротив, корневищнозлаковые луговые степи с доминированием и участием Agrostis tenuis и Poa angustifolia, сформированные под влиянием антропогенного фактора в дозаповедный период, восстанавливаются вновь в дерновиннозлаковые луговые степи. На крутых склонах южной экспозиции, где травяной покров был сильно нарушен выпасом, идут также восстановительные сукцессии, сопровождающиеся формированием настоящих дерновиннозлаковых степей с доминированием Stipa anomala. 

Рисунок 1. Схема сукцессий травяной растительности лесостепной зоны на западных склонах Приволжской возвышенности

Таким образом, динамика луговых степей в очень большой степени определяется не только природными факторами (климатическими, литологическими, орографическими, почвенными), но и антропогенными (режимом использования). На территории заповедника «Приволжская лесостепь» не проводилось специального эксперимента по изучению влияния различных режимов на сохранение луговых степей. Исторически сложилось так, что АЗР чередовался с режимами умеренного или интенсивного антропогенного использования растительности: пастбищным (ПР) и сенокосным (СР). В связи с этим порой очень сложно разделить влияние конкретных режимов использования на растительность. При изучении динамики степей необходимо различать два противоположно направленных процесса: демутацию – восстановление растительности после интенсивного антропогенного воздействия и деструкцию – изменение растительности под влиянием климатических факторов при отсутствии всякого антропогенного влияния (рис. 1).

Климаксовыми следует считать те ассоциации луговых степей, которые формируются при умеренном антропогенном воздействии, до некоторой степени компенсирующим отсутствие в заповеднике полноценного фаунистического компонента лесостепи. В условиях слабого антропогенного воздействия на водораздельных поверхностях в пределах лесостепного ландшафта вторичных моренных равнин развиваются дерновиннозлаковые луговые степи с доминированием Stipa pennata, S. tirsa, а лесостепного ландшафта эрозионно-денудационных равнин – дерновиннозлаковые луговые степи с доминированием Stipa tirsa и Helictotrichon desertorum.

На двух ландшафтах очень сходно протекают начальные процессы трансформации степей под влиянием интенсивного антропогенного воздействия (СР, ПР): через корневищнозлаковые луговые степи до дерновиннозлаковых с доминированием Festuca valesiaca. Однако длительное использование этого режима может привести к разрушению сообществ луговых степей до образования сорной стадии, представленной разнотравными настоящими лугами (с доминированием Polygonum aviculare – в «Островцовской лесостепи») или разнотравными остепненными лугами (с доминированием Fragaria viridis – в «Кунчеровской лесостепи»).

В условиях АЗР начальные этапы трансформации растительности на двух ландшафтах также весьма схожи, но представлены разными ассоциациями. Конечным этапом этих сукцессий является древеснокустарниковая растительность. В лесостепном ландшафте вторичных моренных равнин формируется кустарниковый тип растительности с участием Amygdalus nana, Cerasus fruticosa, Chamaecytisus ruthenicus, Prunus spinosa, Rosa majalis, Spiraea crenata и др., который сменяется лиственными лесами из Acer tataricum и Padus avium. В лесостепном ландшафте эрозионно-денудационных равнин среди кустарниковых луговых степей поселяются отдельные деревья Pinus sylvestris, которые позже могут формировать сначала разреженные, а потом и сомкнутые хвойные леса. Здесь на склонах южной экспозиции формирование степей может осуществляться и в условиях АЗР [8].

Установленные нами факторы, определяющие динамику зональных луговых степей на Приволжской возвышенности, свидетельствуют о неизбежности их трансформации в современных климатических условиях в луговые, кустарниковые и даже лесные сообщества. Аналогичные процессы наблюдаются и в других лесостепных заповедниках («Центрально-Черноземном» в России «Украинском степном» в Украине Причинами деградации степей являются как климатические факторы, так и фаунистическая неполночленность степных экосистем. ГПЗ «Приволжская лесостепь» создавался с целью сохранения зональных луговых степей, поэтому на его территории следует ввести режим с элементами антропогенного воздействия (ПР и СР), который бы позволил сохранить флористическое и ценотическое разнообразие травяной растительности западных склонов Приволжской возвышенности.

ВЫВОДЫ

  1. Основные этапы динамики травяной растительности лесостепной зоны на водораздельных поверхностях в условиях АЗР включают: а) дерновиннозлаковые луговые степи, б) разнотравные луговые степи, в) корневищнозлаковые остепненные луга, г) кустарниковые луговые степи и / или кустарниковые остепненные луга, д) кустарниковые сообщества или разреженные хвойные леса, е) сомкнутые широколиственные или хвойные леса.
  2. Сукцессионная динамика луговых степей быстрее осуществляется в лесостепных ландшафтах вторичных моренных равнин по сравнению с лесостепными ландшафтами эрозионно-денудационных равнин.
  3. Основными направлениями вековой динамики травяной растительности на плакорах на территории лесостепных заповедников Восточной Европы являются мезофитизация и сильватизация. Особенно высокие темпы мезофитизации степной растительности наблюдаются в последние три десятилетия в связи с накоплением эффекта резерватных смен.
  4. Сохранение луговых степей невозможно без введения элементов антропогенного вмешательства (умеренного выпаса и сенокошения) в существующий режим охраны. Управление этими процессами возможно только на основе постоянных мониторинговых исследований. 

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ:

  1. Новикова Л.А. Динамика Пензенских луговых степей и проблема их сохранения // Бюл. «Самарская лука». Самара, 1993. Вып. 4. С. 111-128.
  2. Новикова Л.А. Мониторинг травяного компонента «Островцовской лесостепи» // Известия Самарского НЦ РАН. Спец. вып. «Природное наследие России». 2004. Ч. 2. С. 294-305.
  3. Новикова Л.А. Мониторинг растительного покрова «Попереченской степи»
    // Известия ПГПУ им. В.Г. Белинского. Естественные науки. Пенза, 2006. Вып. 2.
    С. 36-44.
  4. Новикова Л.А., Соколова М.С. Структура и динамика «Кунчеровской степи»
    // Известия ПГПУ им. В.Г. Белинского. Естественные науки. Пенза, 2008. Вып. 10 (14). С. 13-25.
  5. Новикова Л.А. Структура и динамика растительности «Попереченской степи» // Известия Самарского НЦ РАН, 2009. Т. 11. Вып. 1 (4). С. 622-629.
  6. Новикова Л.А. Структура и динамика «Островцовской лесостепи»
    // Известия ПГПУ им. В.Г. Белинского. Естественные науки. Пенза, 2009. Вып. 14 (18). С. 17-30.
  7. Новикова Л.А. Мониторинг растительного покрова «Кунчеровской степи»
    // Поволжский экологический журнал, 2010. Вып. 4. С. 51-60.
  8. Новикова Л.А., Полозова М.О. Особенности формирования степной растительности по склонам южной экспозиции «Кунчеровской лесостепи» // Проблемы изучения и восстановления ландшафтов лесостепной зоны: Сб. научн. статей. Вып. 2. Тула: Государственный военно-исторический и природный музей-заповедник «Куликово поле», 2011. С. 109-114.
  9. Нешатаев Ю.Н. Выборочно-статистический метод крупномасштабного геоботанического картографирования. // Геоботаническое картографирование.
    Л.: Наука, 1976. С. 62-64.
  10. Черепанов С.К. Сосудистые растения России и сопредельных государств.
    С-Пб.: Мир и семья-95, 1995. 990 с.
  11. Ямашкин А.А., Артемова С.Н., Новикова Л.А., Леонова Н.А., Алексеева Н.С. Ландшафтная карта и пространственные закономерности природной дифференциации Пензенской области // Проблемы региональной экологии, 2011. Вып. 1. С. 49-56.

Для того чтобы оставить комментарий вы должны авторизоваться на сайте! Вы также можете воспользоваться своим аккаунтом вКонтакте для входа!