РЕСТАВРАЦИЯ ПРИРОДНОГО РАЗНООБРАЗИЯ СРЕДНЕРУССКИХ ВОДОРАЗДЕЛЬНЫХ СТЕПЕЙ
Прошлое и современное состояние степей подтверждают множество проблем, порожденных антропогенной трансформацией этого биома, опоясывающего северное полушарие, где «наши русские черноземные степи являются неразрывной частью великого степного пояса» В.В. Докучаев [2, с. 450]. Прошлые обширные пространства степей под действием антропогеогенеза превратились в исчезающий биом Земли с невосполнимой потерей только ему свойственного, генетически сформированного, богатого степного и ландшафтного разнообразия. Осознание катастрофы гибели степей и разумные действия по их спасению на современном этапе смогут принести положительные результаты. К тому же среднерусские степи на черноземах с самым большим в мире содержания гумуса (12-15%) и мощным гумусовым горизонтом до 2 м [2] не имеют аналогов в мире. Образованию таких почв способствовала злаково-разнотравная степь с доминированием широколистных злаков родов Bromus L., Poa L., Calamagrostis Adans., Agropyron Gaertn. и рядом других, существующих в условиях умеренно-континентального климата с положительной среднегодовой температурой (+5…+7?С), среднегодовыми осадками от 250 до 450 мм, с относительно равномерным распределением их по временам года, летним двойным циклом увлажнения и длительным безморозным периодом до 250 дней. Равнинный рельеф и плодородные почвы послужили причиной распашки степей, поэтому в современных ландшафтах они фрагментарны и имеют островной характер.
Катастрофически пострадали луговые (разнотравные) степи – зональный тип растительности Европейской лесостепи. Уже давно распаханы их плакоры. Большие площади таких степей были в прошлом, как например, в Орловской области – Черкасская степь на водоразделе рек Ока – Кнубырь и небольшие уцелевшие от распашки на территории областей: Курской – Стрелецкая и Казацкая; Воронежской – Хреновская, Каменная, Хрипунская; Белгородской – Ямская; Липецкой – Татарский вал (Усманский вал), Сурки; Тамбовской – Татарский вал.
Эти разнотравные центрально-черноземные степи неоднородны. Каждая из них представляет специфику природы топологического уровня, неповторимого в других типах степей, в этом и заключается их оригинальность.
Представителем самой северной полосы луговых (разнотравных) степей считалась Черкасская степь. Однако сохранить этот ландшафт со спецификой северного варианта разнотравных степей не удалось. Судить о природе остается только по литературным описаниям и остатком деградированных степей на придолинных участках водораздела. Исчезновение Черкасской степи навсегда унесло представление о типичной картине лесостепи как чередование лесных пространств с дубравами - «чернь с переполяньями», генетически сформированных и отражающих климатический викаризм типов степей. Орловский вариант степей, как более влаголюбивый, представлял еще и сложный рельеф с большим набором почвенных типов, что, безусловно, сказалось на растительности и даже на ее аспектах. В Черкасской степи нет аспектов от Adonis vernalis L., Lathyrus lacteus (Bieb.) Wissjul., Salvia pratensis L., что характерно для Стрелецкой степи под Курском. А появление и даже доминирование Festuca rubra L., Anthoxanthum odoratum L., Alopecurus pratensis L. утверждает влаголюбивый ее характер.
Средняя полоса разнотравных степей является наиболее типичной в смысле проявления викаризма по климатическому фактору. Она представляет экотонную полосу между северными и южными разнотравно-ковыльными степями, принимая в сообщество и ксерофильную, и мезофильную флору. Наиболее типичными представителями этой полосы степей являются ныне существующие Стрелецкая, Казацкая (Курская область), «Сурки», степи Татарского и Усманского валов (Липецкая область), степь у с. Хлебное (Воронежская область).
В настоящее время наибольший интерес имеют целинные водораздельные луговые степи двух участков Центрально-Черноземного заповедника им. В.В. Алехина. По данным Н.И. Золотухина [3], их площади равны: Стрелецкой – 730 га (из 2046 га площади участка), Казацкой – 720 га (из 1638 га) без учета 290 га восстановившейся степи на бывшей залежи «Дальнее поле». Эти уникальные эталоны луговых водораздельных степей сохранились до наших дней в мало изменённом виде, что дает возможность продолжать разносторонние исследования по динамике, генезису, продуктивности, режимам природопользования, апробации методических приемов и теоретических обобщений разнопланового их изучения. Флора составляет 457 видов сосудистых растений, среди которых 38 рекомендованы для списка Красной книги Курской области и 4 – для Красной книги России [4, 9].
Высокое флористическое разнообразие последнего столетия поддерживается за счет применения разных режимов природопользования (косимый, пастбищный, сенокосооборотный, заповедный). Так видовая насыщенность, по данным В.Д. Собакинских [11], при режиме сенокосооборота на 1м2 составила 53 вида сосудистых растений, а в абсолютно заповедном – 29. На площади в 1 м2 В.В. Алехин [1] указывает 63 вида и на 100 м2 – 110 видов. Присущая разнотравным степям высокая видовая насыщенность отмечается многими авторами более 100 лет. Значит все исчезнувшие Среднерусские луговые водораздельные степи имели богатое видовое разнообразие с необычайной красочностью и сменой до 12 и более аспектов за вегетационный период.
Не менее примечательной является заповедная Казацкая луговая степь, расположенная в 10 км на юго-восток от Стрелецкой. Её красочные и сложные по структуре растительные сообщества насчитывают до семи ярусов с доминированием зеленых мхов, что характерно только для данного типа степей. Заслуживают внимания 60-летние динамические процессы восстановления степи на залежи, которые подробно описаны Т.Д. Филатовой и др. [12]. Так, видовая насыщенность на 100 м2 в целинной косимой степи в 2001 г. составила 106 видов, в 1955 г. – 90, а в 1936 г. – 96. Залежный косимый с 1980 г. участок имел 75 видов, а другой некосимый с 1945 г. участок имел 56 видов.
Следовательно, восстановление растительности на залежи идет быстрее при отчуждении фитомассы. Т.И. Филатовой [12] подмечена еще одна важная особенность, подчеркивающая обедненность залежей степными элементами флоры, даже, несмотря на шестидесятилетний их возраст. Все это указывает на длительный процесс восстановления природного сбалансированного биотического и ландшафтного разнообразия степей.
Степь на Татарском валу Тамбовской области дает представление о водораздельных разнотравных степях Окско-Донской равнины. Татарский вал, как оборонительное сооружение, был создан в 1633 – 1655 гг. и проходил через естественные степи, унаследовав от них богатое разнообразие флоры с редкими элементами. Беглое обследование Татарского вала позволило зафиксировать 245 видов растений. Татарский вал является ценным памятником природы и хранителем зональных водораздельных разнотравных степей.
Степь на Татарском (Усманском) валу в Липецкой области также имеет богатое видовое разнообразие с числом 213 видов, среди которых ряд редких растений таких как: Carex humilis Leyss., Vinca herbacea Waldst. & Kit., Adonis vernalis L., и виды рода Stipa L. Среди кустарников отмечается Amygdalus nana L. Наблюдается облесение степи за счет появления кустов Acer negundo L., видов рода Rosa L., Spiraea crenata L., Pyrus communis L., Malus sylvestris Mill. и других.
Степь «Сурки» Липецкой области площадью 120 га приурочена к Доно-Воронежскому водоразделу и находится на северо-западной окраине г. Липецка, той же области [7]. Степная залежь на выщелоченных и мощных черноземах характеризуется красочностью, видовой насыщенностью – 70 видов на 1 м2 слабоволнистым рельефом водораздела. Наблюдается сходство этой степи со Стрелецкой и Казацкой по доминированию мезофитной флоры, наличию ковыльно-разнотравных фрагментов растительности, высокой видовой насыщенности. Учитывая хорошую сохранность степи «Сурки» и полную распаханность водораздельных степей в Липецкой области, правомерно на базе этого участка развернуть работу по ренатурализации Среднерусской лесостепи, повышенного плодородия почвы, борьбе с эрозией, сохранению и реаклиматизации типичных представителей флоры и фауны.
Степь у с. Хлебное Новоусманского района Воронежской области представляет узкую полосу плакора с переходом на склоны балки. Она использовалась для выпаса лошадей и других животных, а также как ипподром. Привлекают внимание такие растения как Artemisia latifolia Ledeb. и A. armeniaca Lam., Allium paniculatum L., Stipa pennata L., Phlomis pungens Willd., Adonis vernalis L., Carex humilis Leyss.. Они сохранились в степи даже в условиях многолетнего пребывания её в стадии сильной деградации. В этой степи узколистные злаки из родов Festuca L., Stipa L., Koelleria Pers. имеют значительное превосходство на фоне мезофитного разнотравья. В настоящее время, в связи с уменьшением выпаса скота, идет восстановление степной флоры, что требует более детального ее изучения.
Южную полосу разнотравных ковыльных степей представляют Хреновская (Воронежская область) и Ямская степи под г. Старый Оскол (Белгородская область). В них наблюдается заметное появление южных элементов флоры.
Хреновская степь относится к восточному варианту этой полосы, и её отличительные особенности диктуются климатически-географическими параметрами. Наличие разных почв от обыкновенного чернозема до луговых, солонцов, солодей с лесостепным комплексом из ковыльно-разнотравных степей, лугов, болот, полупустынь, осиновых кустов, ивняков отражают сложную геоморфологию территории с особым типом увлажнения. Такой природный комплекс сформировал особый вариант ковыльно-разнотравной степи, который остался до конца неизученным, и это ценное природное наследие исчезло до выявления научных проблем по эволюции лесостепного комплекса, взаимоотношению леса и степи, биологического и ландшафтного разнообразия. В настоящее время площадь Хреновской степи равна 70 га. Солотный прогон включает целинную степь и 30-летнюю залежь площадью 20 га с посевом Bromopsis inermis (Leyss.) Holub. Целинная Хреновская степь никогда не распахивалась и все время использовалась в режиме выпаса лошадей. Сейчас она очень засорена.
Западным вариантом южной полосы ковыльно-разнотравных степей является Ямская степь, площадью 410 га (из 566 га). Она была открыта в 1913 г. В.В. Алехиным [1]. Её обследование вели П.А. Смирнов и Н.А. Прозоровский. С 1999 г. она входит в состав заповедника «Белогорье» Белгородской области. При первом посещении степи 29.05.1929 Н.А. Прозоровский [10] отметил неоднородность растительного покрова и рельефа. Вершину водораздела покрывали три вида ковыля: S. pennata L., S. dasyphylla (Lindem.) Trautv., S. tirsa Stev., а южные части степи – S. capillata L., хотя и в средней части водораздела ковыли давали аспект. В 1926 г. степь посетил Г.Э. Гроссег и обнаружил в ней Stipa zalesskii Wilensky. Высокое видовое разнообразие, характер рельефа, более близкое залегание подстилающих пород (мел, пески), снижение коэффициента увлажнения способствовали формированию южного облика степи с такими степными растениями, как Salvia nutans L., Crambe tatarica Sebeok, Echium russicum J.F. Gmel., Chamaecytisus austriacus (L.) Link и другие. Видовое разнообразие до 132 видов на площади 100 м2 с высотой первого яруса до 80 см и семиярусной структурой фитоценоза характеризовали эту степь 74 года назад. Современная Ямская степь изменила облик растительного покрова под влиянием антропогенного фактора. Сейчас она подтопляется водохранилищем Губкинского металлургического завода. Аспект ковылей уже не имеет яркой выраженности, а усилившаяся роль осок и мезофитного разнотравья является ответной реакцией на фактор увлажнения.
Южные ковыльные водораздельные степи восточного варианта представляет Хрипунская степь. В этой целинной степи Н.Ф. Комаров [6] отмечал в изобилии Stipa lessingiana Trin. & Rupr., фитоценотическое состояние которого как бы подчеркивало его зональное положение. Таких плакорных лессинговых степей не было известно в то время в ЦЧР, что неверно определяло их северную границу. Хрипунская степь, как и другие степи на черноземных почвах, была распахана. Сейчас сохранилось только 10 га этой целинной степи, к которой прилегает 60 га залежи. Степь находилась в разных режимах природопользования: кошения, выпаса, пала. Флора составляет 328 видов сосудистых растений. По современным сведениям проективное покрытие видов из рода Stipa составляет до 60%, видовая насыщенность на 1 м2 – 21- 24 вида, а на 100 м2 – 45-57 видов, синантропизация – 4,57%. В Красной книге Воронежской области числится 35 видов, а России – 9 из этой степи. Коренных изменений во флоре целинного участка Хрипунской степи со времени ее описания в 1928г. Н.Ф. Комаровым [6], т.е. за 80 лет, не произошло.
Каменная степь расположена на территории Научно-исследовательского института сельского хозяйства В.В. Докучаева Таловского района Воронежской области. В балках Таловая и Хорольская сохранились целинные участки степи. Имеются косимые и некосимые залежи разного возраста (1882, 1885, 1890, 1895, 1900, 1908, 1914), которые служат полигонами для изучения влияния режимов природопользования на динамику восстановления степи. Целинные и залежные участки хорошо изучены. Лессингово-тырсовая степь балки Таловой, описанная 18-20.06.1926 г. Б.А. Келлером [5], в настоящее время превратилась в разнотравную степь, что подтверждается описанием этого участка степи 15.07.2008 г. Однако в степи очень редко встречается Stipa lessengiana из-за переувлажнения почв агроландшафтов Каменной степи по сравнению с его состоянием в конце XIX – начале XX веков [13].
Богата и разнообразна фауна разнотравных степей. Животное население выполняет неоценимо важную работу в биоме. Микроорганизмы, как представители трофической цепи, еще хорошо не изучены. Именно они создают плодородные почвы, залегающие под разнотравными степями – типичные мощные черноземы.
Значит луговые степи, как природный комплекс, отражают целесообразное, неповторимое, уникальное сочетание организмов и ландшафтов в этом биоме земли.
Довольно краткая и общая характеристика Среднерусских водораздельных степей подчеркивает их природную ценность. Для решения современной проблемы реставрации природного разнообразия водораздельных степей требуется осуществить ряд научно-практических мероприятий, таких как:
1. Создание охраняемых территорий в форме заповедника, заказника, памятника природы с учетом интересов и ответственности землепользователей за сохранение природного разнообразия. 2. Проводить восстановление степных ландшафтов за счет залежей с соблюдением намеченных режимов природопользования. 3. Обратить внимание природоохранных организаций федерального и регионального уровней на разработку и принятие ряда положений о сохранении природного разнообразия степных зональных и азональных ландшафтов в целях повышения эстетической, экономической ценности. 4. Организовать на территории ЦЧР государственный заказник «Степной», площадью 10000 га с разработанной сетью экологических коридоров.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Алехин В.В. Теоретические проблемы фитоценологии и степоведения / В.В. Алехин. - М.: Изд-во Моск. ун-та, 1998. – 216 с.
2. Докучаев В.В. Наши степи прежде и теперь / В.В. Докучаев // Избранные сочинения. – М.: 1954. – С. 449–512.
3. Золотухин Н.И. Изучение растительного покрова Центрально-Черноземного заповедника в последнее десятилетие (1992-2001 годы) / Н.И. Золотухин, О.В. Рыжков, Т.Д. Филатова // Растительный покров Центрально-Черноземного заповедника: Труды Центрально-Черноземного заповедника. Вып. 18. – Тула, 2001. – С. 3–23.
4. Золотухин Н.И. Многолетняя динамика флоры Стрелецкой плакорной степи / Н.И. Золотухин, И.Б. Золотухина // Растительный покров Центрально-Черноземного заповедника: Труды Центрально-Черноземного государственного заповедника. Вып. 18. – Тула, 2001. – С. 225–257.
5. Келлер Б.А. Ковыльные (лессингово-тырсовые) степи в балке Таловой около Докучаевской опытной станции и в балке Гнилой в районе Вейделевки / Б.А. Келлер // Степи ЦЧО: сб. науч. тр. – М.: Сельхозиздат, 1931. – С. 33–45.
6. Комаров Н.Ф. Хрипунская степь / Н.Ф. Комаров // Двадцать пять лет педагогической и общественной работы академика Б.А. Келлера: Юбилейный сб. – Воронеж: Изд-во Коммуна 1931. – С. 321–335.
7. Мильков Ф.Н. Степные ландшафты / Ф.Н. Мильков, В.Н. Двуреченский // Междуречные ландшафты среднерусской лесостепи. – Воронеж: Изд-во ВГУ, 1990. – С. 80–110.
8. Мордкович В.Г. Судьба степей / В.Г. Мордкович, А.М. Гиляров, А.А. Тишков, С.А. Баландин. – Новосибирск: «Мангазея», 1997. – 208 с.
9. Перечень таксонов (видов и подвидов) растений и грибов, рекомендованных к включению в Красную книгу Российской Федерации (проект) // Красная книга России: Правовые акты. – М., 2000. – С. 22–35.
10. Прозоровский Н.А. К изучению растительности Ямской степи. / Н.А. Прозоровский. – Курск. Издание Курского о-ва краеведения и госмузея. 1929. – 18 с.
11. Собакинских В.Д. Изучение динамики травянистых сообществ в заповедниках / В.Д. Собакинских // Почвенный и ботанический мониторинг заповедных экосистем: Методическое пособие. – М., 1996. – С. 39–47.
12. Филатова Т.Д. Восстановительная динамика Восточноевропейских луговых степей (на примере Центрально-Черноземного биосферного заповедника им. проф. В.В. Алехина) / Т.Д. Филатова // Автореф. канд. дис. – М.: 2005. – 24 с.
13. Хитров А.Б., Чевердин Ю.И. Распространение сезонно переувлажненных и затопленных почв в Каменной Степи / А.Б. Хитров, Ю.И. Чевердин // Каменная степь: проблемы изучения почвенного покрова / Науч. тр. ГНУ. Почв. Ин-т им. В.В. Докучаева. – М., 2007. – С. 121–133.
А.Я. Григорьевская, Е.С. Гамаскова