БИОГЕОТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ КЛАССИФИКАЦИЯ БИОГЕОЦЕНОЗОВ И УПОРЯДОЧЕНИЕ ПРИРОДОПОЛЬЗОВАНИЯ
BIOTECHNOLOGICAL CLASSIFICATION OF BIOGEOCENOSES AND MANAGEMENT OF NATURE
В.Ю. Душков
V.Yu. Dushkov
Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт химической физики им. Н.Н. Семенова Российской академии наук
(Россия, 119991, Москва, ул. Косыгина, 4)
Semenov Institute of Chemical Physics, Russian Academy of Sciences
(Russia, 119991, Moscow, Kosygin St. 4)
e-mail: vdushkov@yandex.ru
Показано, что взаимоотношение с фитоценотическим покровом – Биосферой, следует базировать на «биогеотехнологической классификации биогеоценозов», определяющей возможность упорядочения природопользования и стабилизации гомеостаза биогеоценотического покрова Земли посредством оптимального соотношения разных типов биосистем, с приоритетом стабилизирующих – биосфероподдерживающих.
It is shown, that interrelation with phytocenotic cover – Biosphere – should be based on «biotechnological classification of biogeocenoses», which determines possibility to order management of nature and stabilize homeostasis of biocenotic cover of Earth via optimal ratios of biosystems of various types with priority of stabilizing ones – the biosphere maintaining biosystems.
Первая, классификация искусственных биогеоценозов был проведена нами при коллективном обобщении 35-летних материалов Джаныбекского стационара (1986-89 гг.). В тот период было выделено два типа биогеоценозов – «аналоговые» на падинах, и «садовые» - на солонцовом комплексе, требующие постоянного ухода [3, 4, 5]. Позже, была дана более сложная классификация [6, 7], при этом в более поздней работе мы указали на возможность использования нашей классификации при планировании природопользования. В дальнейшем классификация была доработана и в настоящее время как общая классификационная система для биосферы она имеет следующий вид.
0 тип – природные ненарушенные биогеоценозы.
Подтип 0А – естественные ненарушенные биогеоценозы .
Подтип 0Б – естественные биогеоценозы, восстановленные человеком охранными мероприятиями (ООПТ).
I тип – аналоговые саморазвивающие биогеоценозы. Самоорганизующиеся биогеоценозы, воссозданные, по подобию существующих в природе. Формируются на принципах рационального использования имеющихся природных ресурсов с использованием методов интродукции, селекции, биотехнии и т.д. Подразделяются на два подтипа.
Подтип IА – аналоговые биогеоценозы способные к самовосстановлению.
Подтип IБ – аналоговые биогеоценозы не способные к самовосстановлению. Для восстановления последних, необходим человек, обеспечивающий искусственное восстановление видов эдификаторов.
II тип – искусственно поддерживаемые - полуискусственные биогеоценозы, способные функционировать только при периодическом надзоре и поддержании человеком. Подразделяются на два подтипа.
Подтип IIА – полуискусственные самокомпенсирующиеся биогеоценозы. Искусственно поддерживаемые биосистемы способные самостоятельно компенсировать часть ограничивающих (лимитирующих) факторов среды за счет специально организованной структуры либо специально подобранных популяции растений и/или животных (рыбоводческие пруды, агробиогеоценозы, лесные полосы в экстремальных условиях и т.д.).
Подтип IIБ – полуискусственные датируемые биогеоценозы. Искусственно поддерживаемые биосистемы, функционирующие на основе использования специально организованной человеком компенсации ограничивающих факторов среды (орошаемые сады, плантации, рыбоводческие пруды с подкормом рыб, и т.д.).
III тип – искусственные - управляемые биогеоценозы (биосистемы). Независимые от природных условий, постоянно контролируемые человеком, автономные системы. Функционируют в искусственном, автоматизированном режиме, на имеющихся, переработанных, либо доставленных ресурсах. Обычно дорогие, энергоемкие, часто «экзотические» или экспериментальные («Биосфера – 1 и 2» фитотроны, теплицы, зимние сады и т. д.).
IIIА – искусственно управляемы биогеоценозы. Биосистемы, которые по принципу функционирования можно отнести к биогеоценозам (имеют либо используют составной частей природного биогеоценоза – педосфера, атмосфера, гидросфера).
IIIБ – искусственно управляемые биосистемы. Системы, которые по сути, уже нельзя отнести к биогеоценозам. Изолированные от природных условий системы.
Примерами аналоговых биогеоценозов способных к самовосстановлению (тип 1 подтип А) могут служить: агростепи созданные по методу Дзыбова [1, 2]; в песчаных котловинах Нарынских песков (Урдинский лес) – разреженные насаждения из сосны обыкновенной и крымской [8]. Для солонцового комплекса очень перспективна сенокосно-пастбищная система из галофитного кустарничка – терескена серого и многолетней аборигенной селекционно улучшенной травы – житняка (сибирский, узкоколосый). Данная система за счет солеустойчивого терескена произрастающего только на солонцах, хорошо задерживают снег (дополнительно 50-60 мм). При ленточном кошении на сено, за июль - август терескен быстро отрастает (на 40-60 см), зимой отлично задерживает снег и при необходимости осенью - весной может использоваться для выпаса овец, так как терескен хорошо переносит потраву. Терескен успешно возобновляется. Возобновление житняка идет за счет сохранения семян, не смотря на выпас, внутри кустов терескена.
Открытая степь и пашня теряют драгоценную влагу – снег, в итоге урожайность здесь в 3-4 раза ниже, чем в БГТ с терескеном.
Примером биогеотехнологических (БГТ) систем подтипа IБ – аналоговые биогеоценозы не способные к самовосстановлению являются дубравы, созданные на больших падинах. На солонцовом комплексе сенокосно-пастбищные системы, созданные из солеустойчивых кустарников – жимолости татарской и (или) смородины золотой. После посадки они требуют в первые годы ухода, в основном за почвой. Затем, развиваются спонтанно, постепенно формируясь в устойчивые долго живущие (50-60 и более лет), высокопродуктивные биогеоценозы, обогащающие ландшафт как аборигенными, так и интразональными видами (млекопитающие, птицы, насекомые и т.д.). Однако для восстановления их требуются специальные восстановительные мероприятия либо новые посадки видов организаторов (эдификаторов).
В сенокосно-пастбищной системе можно высевать житняк выход сена выше, чем на целине в 3-5 раз), в первые годы мелиорации - специально созданный нами сорт зернового сорго «Эльтонское». После мелиорации верхних слоев засоленных почв – созданный нами сорт волоснеца «Безводовского», который способен выдерживать 15-18 летний выпас.
Примером БГТ систем подтипа IIА – искусственные биогеоценозы способные самостоятельно компенсировать часть ограничивающих факторов среды за счет специально организованной структуры, либо специально подобранных популяции растений, или животных (например рыб в прудах) обеспечивающих перераспределение и рациональное использование имеющихся природных ресурсов.
Примером таких экосистем могут служить полезащитные системы с ежегодными посевами сельхозкультур, защитные полосы, созданные в экстремальных условиях и требующие постоянного ухода за почвой в междурядьях. Такие системы не могут функционировать без искусственного поддерживания человеком, При прекращении целенаправленного управления ими за счет сукцессии, они трансформируются в свойственные данной среде биогеоценозы.
БГТ системы подтипа IIБ – системы функционирующие на основе использования искусственно организованной человеком компенсации ограничивающих факторов. Это энергоемкие, иногда дорогостоящие системы. Например, орошаемые сады, овощеводческие плантации, рыбоводческие пруды с искусственным подкормом рыб и т.д.
Вывод
Взаимоотношение с фитоценотическим покровом – Биосферой, следует базировать на «биогеотехнологической классификации биогеоценозов» определяющей возможность упорядочения природопользования и стабилизации гомеостаза биогеоценотического покрова Земли, посредством оптимального соотношения разных типов биосистем, с приоритетом стабилизирующих – биосфероподдерживающих (типы 0 и 1).
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ: