МОНИТОРИНГ СОВРЕМЕННОГО СОСТОЯНИЯ ПАСТБИЩНЫХ УГОДИЙ СТЕПНОЙ ЗОНЫ НА ПРИМЕРЕ НАЙНТАХИНСКОГО СМО ЦЕЛИННОГО РАЙОНА РЕСПУБЛИКИ КАЛМЫКИЯ

MONITORING OF CURRENT STATE OF GRAZING LANDS IN A STEPPE ZONE OF TSELLINNY REGION’S NAYNTAKHINSKOE RURAL MUNICIPALITY OF KALMYKIA

 

Н.Л. Фёдорова, И.А. Мучкаева

N.L. Fedorova , I.A. Muchkaeva 

1БНУ РК «Институт комплексных исследований аридных территорий»

(Россия, 358005, Республика Калмыкия, г. Элиста, ул. Хомутникова, 111) 

The Institute of Complex Research of Arid Areas

(Russia, 358005, Republic of Kalmykia, Elista, Homutnikova St., 111)

e-mail: Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.

 

Рассматриваются результаты мониторинга 2012-2014 гг. пастбищных угодий степной зоны в пределах территории Найнтахинского СМО Республики Калмыкии. Показано, что в условиях длительной пастбищной дигрессии наблюдается смена растительных сообществ на ключевых участках, приводящая к изменениям их  структурно-функциональной организации. Ключевые слова: пастбищная дигрессия, растительные сообщества, степи, видовое богатство.

Here, we present data of monitoring in 2012-2014 of grazing lands of Naintakhinskoye RM, that is located in Tselinny region of Kalmykia. We had shown a changing of plant communities in main studied grazing regions, that result in changing of theirs structural and functional organization. Key words: pasture digression, plant communites, steppes, species richness. 

В настоящее время актуальной остается проблема сохранения и восстановления естественных кормовых угодий на территории Республики Калмыкии. Исторически регион характеризуется высокой антропогенной нагрузкой, особенно в районах возвышенности Ергени и Прикаспийской низменности. Возвышенность Ергени занимает западную окраину республики в сухостепной зоне юга европейской части России. Именно здесь сосредоточены высокопродуктивные и плодородные земли, используемые в качестве сельскохозяйственных угодий, характеризующиеся недостаточным увлажнением, засоленностью и хрупкостью почв.  Вследствие этого, необходимо не только соблюдение условий оптимальной пастбищной нагрузки, пастбищеоборота, но и получение актуальной информации о  состоянии природных компонентов естественных кормовых угодий. Важным для устойчивого развития региона является определение современного состояния пастбищных угодий с целью повышения их продукционного потенциала. В связи с этим целью данного исследования было изучение структуры и динамики растительных сообществ сухостепной зоны в условиях пастбищной дигрессии.

Изучению пастбищной дигрессии, приуроченных к разным типам растительности, посвящены работы Г.Н. Высоцкого [3], Б.Н. Горбачева и др. [4], В.А. Банановой [2], Р.Р. Джаповой и др. [5], Ю.М. Мирошниченко [7], Абатурова [1] и др. При изучении растительного покрова Ергеней И.К. Пачоский [8], Г.Н. Высоцкий [3], впервые обратили внимание на изменение растительности при нерациональном использовании земель. Степной дигрессионый ряд, по Г.Н. Высоцкому [3], представляет собой последовательную смену следующих стадий: 1) снижается обилие крупнодерновинных злаков и увеличиваются мелкодерновинные злаки; 2) доминируют мелкодерновинные злаки; 3) доминируют полукустарнички; 4) превалируют непоедаемое разнотравье, эфемеры и эфемероиды.

Изучение сухостепных фитоценозов в аридных экосистемах проводили на 8 ключевых участках, расположенных на западном склоне среднеергенинского ландшафтного района в границах  Найнтахинского СМО (сельское муниципальное образование) Целинного района Республики Калмыкия. Общая площадь в границах СМО составляет 36877 га,  основное хозяйственное направление – животноводческое и растениеводство.

Рельеф района работ крупноувалистый и складывается из разветвленной сети оврагов и балок, наиболее крупные из них – Загиста и Цаган-Сала. На широких выровненных участках водоразделов и на слабопологих склонах сформировались светло-каштановые почвы в комплексе с солонцами. В ложбинах и балках территории встречаются луговые почвы, а на юге землепользования – болотные. Преобладающими почвами являются светло-каштановые солонцеватые в комплексе с солонцами.

 Согласно ботанико-географическому районированию изучаемые пастбищные угодья расположены в зоне пустынной полынно-типчаково-ковыльной степи Заволжско-Казахстанской степной провинции Евро-Азиатской степной области, где преобладают пустынные белополынно-типчаково-ковыльные, белополынно-пустынножитняково-типчаково-ковыльные, белополынно-типчаковые степи в комплексе с полукустарничковыми сообществами на солонцах [12].

 Исследования проводили экспедиционным и детально-маршрутным методами. Для изучения ключевых участков был проведен ряд работ: инструментальное профилирование с помощью нивелира, геоботаническое описание участков, отбор укосов для определения биологической продуктивности, закладка почвенных разрезов и отбор проб почв для лабораторных исследований. Описание растительного покрова проводили в соответствии со стандартными геоботаническими методиками, которые включали характеристики по следующим параметрам: общее проективное покрытие (ОПП), проективное покрытие (ПП) видов растений, высота травостоя, обилие по шкале Друде, жизненность, фенофаза, степень и вид антропогенного воздействия, а также взятие проб растительных образцов для определения урожайности вегетативной массы [9]. Для определения видовой принадлежности растений исследуемых фитоценозов использовали определители высших сосудистых растений [11, 6]. Анализ жизненных форм растений был основан на подходах И.Г. Серебрякова [10].

В работе были использованы данные с основ топографических и картографических карт разного масштаба, а также материалы космической информации. В результате геопозиционирования, оцифровки и векторизации  природных контуров был создан ГИС-макет Найнтахинского СМО в программе MapInfo (MapInfo Professional 6.0, США). Векторные слои карт Гис-макета включают: почвенный покров, растительные сообщества, урожайность, стадии пастбищной дигрессии. Камеральный этап включал создание Базы данных по материалам полевых исследований в программе MS Excel, куда вошли геоданные по типологии почв, растительности, видовому составу растений, данные GPS приемника для стационарных и рекогносцировочных наблюдений.

За период 2012-2014 гг. были проведены геоботанические работы с применением наземных и дистанционных методов изучения ландшафтов. Всего было выполнено 43 геоботанических описаний (весенней и осенней вегетации) растительных сообществ с заложением геоботанических профилей и отобрано на биологическую продуктивность 33 растительных укоса. В период полевых работ нами отмечены следующие растительные сообщества: на слабо- и среднесолонцеватых светло-каштановых почвах – мятликово-типчаково-полынное (Artemisia taurica, A. lerchiana–Festuca valesiaca–Poa bulbosa), типчаково-полынное (Artemisia taurica, A. austriaca–Festuca valesiaca), камфоросмово-чернополынное (Artemisia pauciflofa–Camphorosma monspeliaca), ромашниково-полынно-типчаковое (Festuca valesiaca–Artemisia ssp.–Tanacetum achilleifolium), мятликово-лерхополынно-типчаковое (Festuca valesiaca–Artemisia lerchiana–Poa bulbosa), мятликово-лерхополынно-ковылковое (Stipa lessingiana–Artemisia lerchiana–Poa bulbosa); на средних, глубоких солонцах – мятликово-ковылково-лерхополынное (Artemisia lerchiana–Stipa lessingiana-–Poa bulbosa),  типчаково-ковыльно-лерхополынное (Stipa lessingiana–Festuca valesiaca–Artemisia lerchiana), мятликово-типчаково-лерхополынное (Artemisia lerchiana–Festuca valesiaca–Poa bulbosa).

Данные геоботанических обследований, выполненных КалмЮжгипрозем в 1987 г. свидетельствуют о нарушении пастбищных угодий совхоза по сравнению с предыдущим обследованием территории (1974). Было выявлено: увеличение мятликово-полынных и появление очень сильносбитых однолетниковых сообществ, а житняково-прутняковые, прутняково-житняковые сообщества на солонцах  не отмечались. В результате нерационального использования кормовых угодий (отсутствие пастбищеоборота, значительная перегрузка пастбищ скотом и отсутствие мер по уходу за травостоем) привело к ухудшению состава травостоя пастбищ, увеличению степени их сбитости и разрастанию вредных трав [12]. Начиная с 1991 г. пастбищная нагрузка на растительные сообщества по всей территории республики сопряжена с резким сокращением поголовья выпасаемых животных, а затем с 2005 г., нарастанием их численности.

Сравнительный анализ геоботанических описаний за 1987 г. [12] и полученных полевых данных выявил трансформацию сообществ на территории хозяйства, что отразилось на качественных и количественных показателях  состояния травостоя: общего проективного покрытия, количества видов, высоты растения, урожайности и т.д. Практически на всех ключевых участках, за исключением одного (ключевой участок №8), отмечено ухудшение состояния растительных сообществ. Так, на месте  камфоросмово-чернополынных, лерхополынно-типчаковых, лерхополынно-злаковых (Festuca valesiaca, Agropyron pectinatum) сообществ на светлокаштановых почвах с солонцами произрастают типчаково-полынные (Artemisia taurica, A. austriaca–Festuca valesiaca), камфоросмово-чернополынные (Artemisia pauciflofa–Camphorosma monspeliaca) сообщества. Произошла перегруппировка видов, участвующих в названии сообщества, ценные в кормовом отношении виды уменьшили свое обилие или выпали из травостоя. Из-за длительной пастбищной нагрузки полынь Лерха (Artemisia lerchiana) увеличила свое распространение на территории изучаемого объекта. Также отмечено разрастание полыни австрийской (Artemisia austriaca) и полыни таврической (A. taurica), являющиеся плохо поедаемыми растениями для скота. На ключевых участках, приуроченных к слабо- и среднесолонцеватым светло-каштановым почвам, выявлено снижение обилия видов дерновинных злаков. Отмечена высокая доля засоренности травостоя вредными и ядовитыми растениями: синеголовником полевым (Eryngium campestre), подмаренником настоящим (Galium verum), молочаем острым (Euphorbia esula), чертополохом шиповатым (Carduus acanthoides), липучкой оттопыренной (Lappula squarrosa); неравноцветником кровельным (Anisantha tectorum).  Также на всех изучаемых полигонах наблюдается увеличение распространения мятлика (Poa bulbosa). В сообществах он стал выступать в качестве субдоминанта, например, на месте типчаково-ковыльных (Stipa capillata), злаково-лерхополынных (Artemisia lerchiana-Stipa capillata) образовалось мятликово-ковылково-лерхополынное (Artemisia lerchiana-Stipa lessingiana-Poa bulbosa) сообщество. Ромашниково-типчаковое (Festuca valesiaca-Tanacetum achilleifolium), злаково-лерхополынное (Artemisia lerchiana-Stipa capillata) сообщества сменились на мятликово-ковылково-лерхополынное (Artemisia lerchiana-Stipa lessingiana-Poa bulbosa). 

Общее видовое богатство во флоре изучаемых ключевых участков составило 84 видов растений, относящихся к 21 семействам. Наиболее многочисленными являются семейства Poaceae (19 видов) и Asteraceae (18 видов). Анализ жизненных форм показал, что доминирующими во флоре исследуемого объекта являются поликарпики – 42 вида (50% от общего числа видов). Основная форма представлена стержнекорневыми многолетниками. Монокарпики также имеют многочисленную группу в сложении травостоя – 32 вида (38%), большая часть приходится на длительновегетирующие однолетники. Полукустарничков участвующих в сложении растительности на изучаемых ключевых участках насчитывают 8 видов (9,5%) из 3 семейств: Asteraceae (6 видов), Chenopodiaceae (1 вид), Lamiaceae (1 вид).

Таким образом, за 26-летний период времени на большинстве ключевых участках произошло ухудшение состава и структуры растительных сообществ. Отмечено выпадение или уменьшение доли участия в них ценных в кормовом отношении видов:  житняка ломкого, тонконога гребенчатого, овсяницы валлисской (Agropyron fragile, Koeleria cristata, Festuca valesiaca). Полынь Лерха (Artemisia lerchiana) и мятлик луковичный (Poa bulbosa) увеличили свое обилие, выступая в качестве субдоминанта или доминанта сообществ, которые являются индикатором сбитости степных экосистем. Почти треть встреченных растений (31% от общего числа видов) представлены сорными и вредными видами. Выявленные изменения состояния растительных сообществ в сторону их ухудшения, свидетельствуют о длительной пастбищной нагрузке на степные экосистемы ключевых участков. В результате происходящей трансформации растительности, возникает необходимость не только в проведении постоянных мониторинговых наблюдений, но и соблюдения рационального природопользования. 

Список литературы:

  1. Абатуров Б.Д. Пастбищный тип функционирования степных и пустынных экосистем [текст] // Успехи соврем. биологии. 2006. Т. 126, № 5. С. 435-447.
  2. Бананова В.А. Методические указания по изучению процессов опустынивания аридных территорий Калмыцкой АССР. Элиста: Изд-во Калм. гос. ун-та, 1986. 55 с.
  3. Высоцкий Г.Н. Ергеня. Культурно-фитологический очерк // Тр. бюро по прикладной ботанике. Пг., 1915. Т. 8. С. 1113-1443.
  4. Горбачев Б.Н. [и др.] Растительный мир Калмыкии [. Элиста, 1977. 141 с.
  5. Джапова P.P. Изменения структуры степных и пустынных фитоценозов при пастбищном использовании в условиях Калмыцкой АССР // Экология растений степной зоны: межвузов. сб. науч. тр. Элиста,1983. С. 62-66.
  6. Маевский П.Ф. Флора средней полосы европейской части России [текст] / П.Ф. Маевский – М.: Тов-во науч. изд. КМК. 2006. 600 с.
  7. Мирошниченко Ю.М. Сукцессии растительности в Северной Африке, Прикаспии и Монголии при пастбищной дигрессии // Экология. 1994. № 6. С. 79-82.
  8. Пачоский И.К. Флорографические и фитогеографические исследования калмыцких степей. Киев, 1892. С. 18-23.
  9. Полевая геоботаника. В 5 т. / под общ. ред. Е.М. Лавренко и А.А. Корчагина. М.; Л.: Наука, 1959-1976. Т.3. 1964. 442 с.; Т.4. 1972. 336 с.
  10. Серебряков И.Г. Экологическая морфология растений. Жизненные формы покрытосеменных и хвойных. М.: Высш. шк., 1962. 378 с
  11. Станков С.С., Талиев В.И. Определитель высших растений Европейской части СССР. 2-е изд. М.: Советская наука, 1957. 741 с.
  12. Технический отчет по геоботаническому обследованию кормовых угодий совхоза Прудовый Целинного района Калмыцкой АССР / РОСКОМЗЕМ. РОСНИИЗЕМПРОЕКТ. Калм. филиал инс-та ЮЖГИПРОЗЕМ. Элиста. 1987. 43 с. [геоботаническая карта совхоза Прудовый Целинного района Калмыцкой АССР М. 1:25000].

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