ИЗМЕНЕНИЕ ЛАНДШАФТНОЙ СТРУКТУРЫ ДЕГРАДИРОВАННЫХ ГЕОСИСТЕМ СУХОЙ СТЕПИ ПОД ВЛИЯНИЕМ МЕЛИОРАТИВНОГО КОМПЛЕКСА

Исследования проводились на ключевых участках правобережья Среднего Дона в пределах Волгоградской области. Доминирующими элементами рельефа являются склоны крутизною 7-9°. До начала осуществления мелиоративных мероприятий (1932 г.) средняя протяженность овражно-промоинной сети составляла 12 км/км², достигая на отдельных склонах 30-37 км/км². Почвенный покров был представлен темно-каштановыми в различной степени смытыми, размытыми, скелетными почвами, а растительный покров — рудеральными космополитными видами с незначительной долей полыней и типчака. Запасы сухой надземной фитомассы не превышали 2-3 ц/га, высота травостоя и проективное покрытие составляли соответственно 10–15 см и 10-20% (Калашников, 1939). В довоенный период была создана противоэрозионная система из стокорегулирующих лесных полос, валов Борткевича у вершин оврагов и напашных террас на склонах, функционирующая до настоящего времени. Частичное зарегулирование и дополнительное влагонакопление сыграло роль биогеоценотического катализатора, ускорившего последовательно-прогрессивную смену травянистых фитоценозов. К 1946 г. восстановился зональный растительный покров, характерный для северной сухой степи. С 1952 г. по 1965 г. было выполнено до 70% всего объема лесо-, гидро-, фито- и агромелиоративных работ: осуществлены гнездовые, мелкоделяночные, куртинные и кулисные посадки деревьев и кустарников на террасированных склонах и по промоинам, построены водозадерживающие валы и пруды-копани в облесенных балках, заложены фруктово-ягодные плантации, внедрены почвозащитные севообороты с высоким долевым участием многолетних травосмесей из типчака, пырея, эспарцета, люцерны, волоснеца, проведено исправление рельефа путем запахивания промоин и сполаживания откосов оврагов и др.
К 1985 г. на регенерируемых участках деградированной степи восстановленные фитоценозы стали аналогами настоящих южных степей, расположенных западнее на 100–150 км (проективное покрытие 85–90%, высота травостоя 40–50 см, 35–40 видов сосудистых растений на 1м², запас сухой надземной фитомассы 35–40 ц/га, масса корней 80–100 ц/га). Это обеспечило длительное поступление в исходные почвы значительного количества биоэнергетического материала, что на фоне дополнительного увлажнения способствовало увеличению продолжительности периода биологической активности почв и ускорению в 2-3 раза интенсивности почвоообразовательного процесса. Среднемноголетнее ежегодное гумусонакопление составило 1,3-2,6 т/га, а рост мощностей гумусовых горизонтов – 1,2-5,6 мм/год. На значительной части пологих и слабопологих склонов сформировались аналоги полнопрофильных зональных почв.
Создававшийся в течение более 30 лет жесткий мелиоративный каркас на каждом этапе обустройства служил «пусковым механизмом» направленных и детерминированных демутационно-экогенетических сукцессий. Сначала они протекали в абиотической среде (микроклимат, поверхностные и грунтовые воды, аккумуляция и др.). Им сопутствовали в синхронно-метахронных режимах видовые, затем ценотические и почвенные сукцессии, завершившиеся «кумулятивным эффектом» формирования качественно новой пространственно-временной ландшафтной морфоструктуры. Сравнительный анализ последней и исходной деградированной показал, что на месте пяти урочищ, опосредованных исключительно геолого-геоморфологическими факторами, сформировалось 14 видов природных и природно-техногенных сложных, простых урочищ и подурочищ. Наиболее распространенными оказались мелкоостровные байрачные леса в крупных оврагах, пахотно-сенокосные полого- и покатосклоновые урочища с сеяными бобово-злаковыми травосмесями на темно-каштановых полнопрофильных и слабосмытых суглинистых почвах; то же на окультуренных скелетных опоковых и меловых почвах; комплекс восстановленных трансовражных степных, лугово-степных и луговых урочищ; агролесоурочища на цокольно-островных плакорах и высоких структурных террасах; урочища зарегулированных дамбами-перемычками крупных оврагов с весенними временно-мокрыми и сухими закустаренными лугами в летние месяцы; урочища фруктово-ягодных плантаций и степные мезофитные и ксеро-мезофитные, восстановленные травостои на террасированных склонах, а также восстановленная кальцефитно-петрофитная растительность на мелах (чабрец, иссоп, копеечник, норичник, бедренец, желтушник, смолевка и др). На основе полученных материалов построены картографические модели восстановленных деградированных и современных ландшафтов и рассчитаны ландшафтные балансы объектов исследований.