СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ И ОСОБЕННОСТИ ВОССТАНОВЛЕНИЯ РАСТИТЕЛЬНОГО ПОКРОВА НА ПОСТАГРОГЕННЫХ ЗЕМЛЯХ МУЗЕЯ-ЗАПОВЕДНИКА «ДИВНОГОРЬЕ» (ВОРОНЕЖСКАЯ ОБЛАСТЬ)
THE CURRENT STATE AND THE ESPECIALLY RESTORAITION ON POSTOROGENIC LANDS OF THE RESERVE-MUSEUM «DIVNOGORIE» (VORONEZH REGION)
Л.А. Панкратова
L.A. Pankratova
Санкт-Петербургский государственный университет
(Россия, 199178, С-Петербург ВО 10-я линия, 33/35)
St. Petersburg State University
(Russia, 199178, St.-Petersburg V.O. 10th line, 33/35)
e-mail: steppeluba@mail.ru
В настоящее время особый интерес вызывают процессы восстановления степных биогеоценозов на месте бывших сельскохозяйственных земель. Многолетние наблюдения за процессами восстановления растительного покрова на территории музея-заповедника позволили построить не только сукцессионный ряд смен растительных ассоциаций, но выявить особенности и закономерности формирования вторичных степей на месте агроландшафтов.
Currently, the restoraition processes of steppe biogeocenoses on former agricultural lands arouse interest. Long-term observations of the restoraition processe of vegetation cover in the territory of the reserve-museum possible to construct not only a series of successional changes of vegetation associations, but to identify the characteristics and regularity of formation of secondary steppes in place agricultural landscapes.
Среди природных зон европейской России, степь и лесостепь подверглись наиболее сильной антропогенной трансформации: из-за тотальной распашки уничтожена на огромных пространствах естественная растительность и потерян природный облик ландшафтов, продолжается деградация почвенного покрова, продолжает оставаться реальной угроза исчезновения ряда представителей флоры и фауны из-за уничтожения их местообитаний. К концу 80-х годов XX века доля пашни в лесостепной и степной зонах европейской части России была доведена до 70-80%, что так же привело к резкому сокращению естественных пастбищ и сенокосов.
Земля – главное богатство Воронежской области. Расположение на стыке лесостепной и степной зон, Среднерусской возвышенности и Окско-Донской низменности определило разнообразие природных условий. Около 80% поверхности области покрыты одними из самых плодородных типов почв – черноземами. Земельный фонд в границах Воронежской области на 1 января 2009 г. составляет 5221,6 тыс. га. Его особенностью является преобладание категории земель сельскохозяйственного назначения – 4242,3 тыс. га (81,2%), а среди угодий – пашни – 3059,8 тыс. га (58,6%). [6]
Месторасположение изучаемого участка, несомненно, оказывает влияние на процессы восстановления растительного покрова после антропогенного вмешательства. Распаханные в прошлом веке степи, облик которых практически полностью был утрачен, сохранились лишь в виде небольших островков, на участках, как правило, не пригодных для сельскохозяйственной деятельности или на территориях немногочисленных степных заповедников. Основанный в 1991 г. природный историко-археологический музей-заповедник «Дивногорье» расположен в лесостепной зоне на юго-восточной границе Среднерусской возвышенности, но эта территория, как и все окружающие участки, была подвержена распашке.
Многие исследователи, такие как К. Владимиров [4], Н.С. Камышев [5], Н.А. Аврорин [1], Н.А. Цибанова [8] и др. подробно изучали восстановительные сукцессии степной растительности в Центральном Черноземье. Известен порядок сукцессионных смен растительных сообществ, подробно изучена специфика восстановления и возможность влияния человека на скорость, и качественные характеристики восстанавливаемой растительности (высевание травосмесей, обработка территории химическими элементами, разные режимы заповедования). Но, несмотря на то, что данная проблема широко рассмотрена, для каждого отдельно взятого участка бывших степей существуют свои особенности. Именно такие специфичные, уникальные условия присутствуют на изучаемой нами территории.
Имея небольшую площадь 1082,8 га, территория «Дивногорья» представляет собой сложную совокупность своеобразных по структуре фаций и урочищ, принадлежащих к плакорному, склоновому и пойменному типам местности (рис. 1).
Рисунок 1. Фрагмент геоморфологической карты музея-заповедника Дивногорье.
Многие фрагменты ландшафта заповедника (выходы мела, крутые склоны балок и др.) затронуты хозяйственной деятельности человека незначительно, сохраняют естественный ход физических и геохимических процессов, а также характерную для этих мест биоту. Они формируют природоохранный каркас местности и могут быть использованы в качестве природных эталонов. Все плакорные части заповедника многие столетия испытывали значительную и разнообразную антропогенную нагрузку, и в настоящий момент находятся на разных стадиях восстановительной сукцессии.
Восстановление степной растительности на территории заповедника началось более 70 лет тому назад (в послевоенные годы), когда были выведены из пахотного клина первые участки современных залежей. Затем в середине 60-х годов прошлого века перестали распахивать еще один участок, а спустя еще 10 лет (1970-1975 гг.) вывели еще, но даже в период перестройки (90-е годы прошлого века), несмотря на катастрофическое состояние сельского хозяйства в стране самые выровненные участки тогда уже основанного заповедника продолжали распахиваться.
Именно благодаря сохранившимся пашням мы получили возможность наблюдать за ходом восстановления степной растительности фактически с нуля. Таким образом, практически вся территория музея-заповедника это: 1) набор залежей разного возраста, 2) склоновых участков на которых производился выпас скота и 3) крутых склонов, полностью непригодных для сельскохозяйственного использования. Схема сукцессионного ряда для залежей на территории заповедника такова:
1) бурьянистая стадия;
2) стадия корневищных и рыхлодерновинных злаков;
3) стадия дерновинных злаков или вторичная целина.
Но каждая из перечисленных стадий имеет ряд особенностей и с вязано это в первую очередь с экологическими условиями изучаемой территории:
Суммы активных температур велики и достигают порядка 2700°С. Самым теплым, со среднемесячной температурой + 20,5°С, является июль. Наиболее холодный месяц – январь, средняя температура его составляет – 9,0°С. Среднегодовая температура воздуха, по данным метеостанции Лиски, положительная – около +6°С. Средний из абсолютных максимумов температуры воздуха в июле равен 36°С.
Возвышенные и низменные, меловые и суглинистые сильно- и слаборасчлененные участки Музея-заповедника отличаются друг от друга по микроклиматическому режиму. Особенно заметно сказывается влияния рельефа на суточном ходе температур, что связано в основном с заметным перепадом высот. По теплообеспеченности отличаются между собой не только приподнятое междуречное плато и поймы рек, но и более мелкие орографические объекты. Разница в сумме температур выше +100С в течении года из-за своеобразия рельефа в условиях лесостепи, в том числе и на территории заповедника, может достигать 2000.
Годовое количество осадков на территории «Дивногорья» составляет в среднем, по данным МС Лиски, около 470 мм. В зимний период осадки не превышают 100 мм, летом их выпадает от 150 до 175 мм, что свидетельствует о континентальном типе годового хода осадков [7]. В пределах сроков работы на исследовательских полигонах в заповеднике (2000-2013) флуктуации этого климатического показателя были незначительными, а фиксируемые разногодичные отличия в структуре растительных сообществ не могут напрямую объясняться динамикой одного этого фактора.
2) эдафические условия
Согласно почвенно-географическому районированию, выполненному П.Г. Адерихиным [2], территория заповедника относится к району распространения типичных и выщелоченных черноземов. В дифференциации почвенного покрова играют роль эрозионное расчленение территории и литологический состав почвообразующих пород. Основной фон почвенного покрова образуют черноземы типичные и выщелоченные среднемощные тяжелосуглинистые и глинистые, сформированные на лессовидных суглинках. Особые почвы появляются там, где в качестве почвообразующей породы выступает элювий мела. Участок, где расположены наши полигоны-трансекты, приурочен именно к выходам меловых пород. Эти породы бедны элементами питания растений, обладают неблагоприятными физическими и водно-физическими свойствами [3]. Характеристики и таксономическая принадлежность почв, формирующихся на меловых отложениях, зависят от мощности рыхлой толщи, залегающей на плотной меловой плите. При распашке темногумусовые остаточно-карбонатные почвы переходят в агротемногумусовые остаточно-карбонатные. При переходе в залежь, под влиянием естественной растительности, в агрогоризонте начинается постепенно формироваться гумусовый горизонт с типичной для естественных почв зернистой или мелко-комковатой водопрочной структуры. Однако признаки былой распашки сохраняются в профиле почвы на протяжении многих лет в виде однородно окрашенного, часто бесструктурного слоя, с неестественно ровной нижней границей, лежащего под современным гумусовым горизонтом. Наличие таких признаков служит основанием для выделения постагрогенных подтипов в типах естественных почв. На участке наблюдений, на плакоре и на пологом склоне встречаются как темногумусовые остаточно-карбонатные постагрогенные почвы – под залежами разного возраста, так и постагрогенные темногумусовые почвы – на более «молодых» залежах.
Как уже говорилось ранее, почвообразующей породой на изучаемой территории выступает элювий мела, что оказывает влияние на растительный покров практически на любой стадии восстановления. Влияние мела на растительность напрямую связано с мощностью почвенного профиля. Так, самые выровненные участки заповедника имеют мощность почвенного профиля более 60 см и влияние здесь карбонатных пород несколько меньше чем на склоновых участках, где зачастую вообще отсутствует гумусовый горизонт и на поверхности обнажаются меловые породы. Четко прослеживается и наличие в составе растительного покрова растений кальцефитов в зависимости от глубины залегания мела. К сожалению, на данный момент нельзя сравнить растительные сообщества на участках с максимально глубоким залеганием мелов, так как они только начали восстанавливаться (возраст залежей здесь не превышает 10 лет). Залежи, выведенные из оборота в 60-70-х годах и находящиеся на заключительной стадии восстановления растительности (стадия корневищных и рыхлодерновинных злаков), исследовались нами с 2000 по 2013 гг.
В настоящее время на территории музея-заповедника активно проводится экскурсионная деятельность, археологические изыскания, что, несомненно, оказывает влияние на восстановление растительного покрова.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ: