ПОСТАНОВКА ЭКСПЕРИМЕНТА ПО ВОССОЗДАНИЮ СТЕПЕЙ НА УЧАСТКЕ ЗОРИНСКИЙ В ЦЕНТРАЛЬНО-ЧЕРНОЗЕМНОМ ЗАПОВЕДНИКЕ
Зоринский участок Центрально-Черноземного заповедника (ЦЧЗ) организован Постановлением Правительства Российской Федерации № 298 от 7 марта 1998 года. Первоначально в 1993 г. была согласована передача в ЦЧЗ от плодосовхоза «Обоянский» 308,9 га (Обоянский район Курской области). Для оптимизации сложных границ организуемого заповедного участка и повышения его комплексности в последующие годы были предприняты усилия по согласованию дополнительных площадей. В 1997 г. приняты постановления глав администраций: Обоянского района – о передаче в ЦЧЗ для организации заповедного участка Зоринский от плодосовхоза «Обоянский» (ТОО «Садовод») еще 71,2 га земель, Пристенского района – о передаче от Солнцевского лесхоза урочища Расстрелище (115,0 га). Одновременно с участком Зоринский в 1998 г. принято постановление об организации в Обоянском районе заповедного участка Пойма Псла на площади 481,3 га.
В 1998-1999 гг. проведено землеустройство участка Зоринский, территория обозначена граничными столбами, получены свидетельства на землепользование, на части периметра (более 6 км) проведена граничная канава. Из 495,1 га отошедшей к заповеднику площади в 1999 г. лес занимал 107,1 га, заросли кустарников – 25,1 га, луга – 34,7 га, болота – 94,0 га, воды – 1,5 га, залежи (от 1 до 7 лет) – 175,8 га, пашня – 49,1 га, прочие (дороги, бывший сад и др.) – 7,8 га.
Особую ценность в пределах участка Зоринский составляют болотные западины, которых насчитывается более 100, в том числе более 40 со сфагновыми мхами (15 видов рода Sphagnum). Впервые сфагновые Зоринские болота описал В.Н. Сукачев (1906). На основании геоботанических, палеокарпологических и палинологических исследований он сделал вывод, что в историческое время болота здесь соседствовали с лесными и степными участками. К этому мнению присоединяется и В.В. Алехин (1926). Позднее леса большей частью были вырублены (свежие вырубки застал В.Н. Сукачев), а степи распаханы.
Учитывая эти обстоятельства, а также широкое развитие черноземов на участке Зоринский (вся территория, исключая ложбины и западины), ЦЧЗ в 1999 г. провел эксперимент по воссозданию здесь степей. Работы осуществлялись при финансовой поддержке ГЭФ (задача В.4.1.3).
Реставрация степной растительности является новой, сложной и трудоемкой, еще мало изученной проблемой. Наибольший опыт работы в этом направлении имеет Ставропольский ботанический сад, где начиная с 1961 года проводятся эксперименты по восстановлению луговых степей разными методами на площади более 1 га. Применялась пересадка дерна с целинных участков: дернины размером 10/20, 20/20 см высаживались в шахматном порядке (от 60/60 см до 1/1 м). Это обеспечивает создание сообществ, в значительной степени приближенных к исходным, через 5-7 лет (Скрипчинский и др., 1971). Испытывался вариант с применением дернокрошки, который также дал положительные результаты. Другой метод предусматривает посев в подготовленную почву сложной естественной смеси семян, которую получают механизированной уборкой целины в несколько сроков. Чтобы засеять 1 га требуется 1/7-1/8 га целинного сенокоса (Дзыбов, 1982). Позднее стали применять комбинированный метод с использованием выше упомянутых (Дударь, 1993).
В Украинском степном заповеднике в отделении «Михайловская целина» (Сумская область, Украина) в 1981 г. на площади 0,1 га залежи 1980 г. был произведен посев сено-семенной смеси, полученной в результате обмолота сена с косимого участка заповедника. На пятый год наблюдений структура и продуктивность растительного покрова залежи оказались близкими к естественным сообществам (Тишков, 1993).
На Куликовом поле (Тульская область) в 1986-1987 гг. на площади 0,25 га заложен эксперимент по восстановлению луговых степей методом пересадки дерновин ковыля (Stipa pennata) с разной плотностью с подсевом других растений и без него. Одновременно на площади 0.30 га был поставлен ещё один опыт восстановления – путем внесения измельченных растений, скошенных с целинных степей в три разных срока. Через 3-4 года на первом участке отмечались сезонные аспекты, близкие к естественным степным фитоценозам, в то время как на втором они были совершенно отличными от естественных, хотя по некоторым показателям эти фитоценозы тоже приближались к степным сообществам (Данилов, 1993).
Таким образом, анализ литературных источников говорит о том, что на сегодняшний день имеется немного опытов по искусственному восстановлению луговых степей в разных районах России и Украины, продолжительность их, как правило, невелика, а площади экспериментов малы. Мнения авторов расходятся при оценке эффективности использования сложных естественных смесей семян. Между тем в настоящее время необходима реставрация степной растительности на значительных площадях. Создание экологической сети невозможно в степной и лесостепной зонах без восстановительных мероприятий, т.к. участки с сохранившейся естественной растительностью очень малы и сильно разобщены.
Сотрудники Центрально-Черноземного заповедника, начиная с 1999 г., проводят мероприятия, направленные на воссоздание на участке Зоринский луговой степи:
1. Отбита площадь эксперимента – 12 га (3+3+3+3 га), в том числе 6 га – залежь (старые посевы люцерны – Medicago sativa), 6 га – пашня. По 3 га для восстановления степи, по 3 га – для контроля за естественным зарастанием.
Проведено поэтапное (6 раз с начала июля по конец сентября) скашивание зеленой массы с семенами косилкой КСД-2.0 в Стрелецкой степи на площади 12 га и равномерное внесение этой массы путем разбрасывания на участке Зоринский (в 50 км от Стрелецкой степи) на площади 6 га.
В Стрелецкой степи и в ботаническом питомнике заповедника вручную по мере созревания собирались семена 45 видов растений, которые менее распространены или низкорослы, поэтому не попадают под косилку. Семена посеяны на участке Зоринский в пределах полосы шириной 10 м, пересекающей площадь эксперимента.
На территории эксперимента заложены 4 площадки по 100 м2 (на всех вариантах), составлены их геоботанические описания в несколько сроков, которые послужат отправной точкой при последующих наблюдениях.
В пределах эксперимента изучено разнообразие сосудистых растений, мхов, лишайников, грибов, водорослей.
На 2 площади по 100 м2 были высажены 8 видов степных растений из ботанического питомника заповедника, всего 70 посадочных единиц.
Для характеристики почв пробурены скважины и отобраны пробы на определение содержания гумуса, макроэлементов, кислотности.
На площади эксперимента проведено крупномасштабное почвенное и геоморфологическое картирование (масштаб 1:5000).
На всех вариантах были заложены учетные площадки для изучения насекомых и пауков.
На залежи изучено население мелких млекопитающих и птиц.
Для реставрации степной растительности мы использовали метод многократного мульчирования почвы пашни и залежи зеленой массой, полученной при кошении травостоя в целинной степи заповедника в 6 этапов. Каждый этап был ориентирован на созревание семян определенных видов растений. Этот метод позволяет проводить восстановительные работы на больших площадях. Видимо, он не даст столь быстрого эффекта, как при использовании дерна, но он не противоречит установленным в заповедной степи режимам и не требует нарушения растительного и почвенного покрова немногих сохранившихся ещё целинных участков. Первые результаты эксперимента будут заметны, вероятно, через 3-5 лет. На участке Зоринский оставлен резерв пашни (26 га) для последующей более масштабной работы по восстановлению луговых степей.