ОСТЕПНЕННЫЕ СООБЩЕСТВА АЛАСОВ ЦЕНТРАЛЬНОЙ ЯКУТИИ И ИХ АНТРОПОГЕННЫЕ ИЗМЕНЕНИЯ
STEPPIFICATED COMMUNITIES OF ALASES OF THE CENTRAL YAKUTIA AND THEIR ANTHROPOGENOUS CHANGES
Л.Д. Гаврильева
L.D. Gavrilyeva
ФГАОУ ВПО «Научно-исследовательский институт прикладной экологии Севера Северо-Восточного федерального университета им. М.К. Аммосова»
(Россия, 677890, г. Якутск, пр. Ленина, 43)
Scientific research institute of applied ecology of the North of North-Eastern Federal University named after M.K. Ammosov
(Russia, 677980, Yakutsk, Lenin ave., 43)
e-mail: adoxa@mail.ru
Приводятся материалы по изучению изменения растительности аласов Центральной Якутии при изоляции от выпаса.
Materials on studying of change of vegetation of alases of the Central Yakutia at isolation from a pasture are given.
На территории Якутии остепненные луга занимают незначительную часть общей площади лугов. Они чаще встречаются в районах распространения степей. Как известно, в Якутии имеются, изолированные от основного ареала, очаги степной растительности, приуроченные к определенным природным районам со своеобразным климатом и почвами: в долинах рек, по южным хорошо обогреваемым склонам коренных берегов рек, по южным склонам гор, по периферии аласов [2, 6].
Аласы представляют собой замкнутые или полузамкнутые котловины, образованные в результате вытаивания многолетнемерзлых пород с образованием озер. Засушливый климат способствует большому испарению водной поверхности, что приводит к уменьшению площади озер. Участки, вышедшие из затопления, постепенно заселяются травянистой растительностью [1, 3]
Растительность на аласах расположена в зависимости от увлажнения и степени засоления концентрическими поясами вокруг озер: пояс прибрежно-водной растительности, избыточно-увлажненных (нижний гидротермический пояс), настоящих (средний пояс), остепненных (верхний пояс) лугов. Склоны аласов заняты степной растительностью. Аласные луга используются как сенокосные и пастбищные угодья. Со временем высокий уровень антропогенной нагрузки стал причиной их деградации. Одной из основных причин деградации, наряду является неумеренный выпас, особенно в окрестностях населенных пунктов и летних ферм, около дорог. Выявлено, что чрезмерный выпас приводит к уменьшению продуктивности аласных лугов, обеднению видового разнообразия, изменению экологии сообществ, укорачиванию вертикального профиля травостоя [4]. На аласах растительность различных поясов по-разному реагирует на выпас.
В сообществах остепненной растительности (верхнем поясе аласов) наибольшие сдвиги по всем показателям происходят уже на стадии средней сбитости. Продуктивность травостоя снижается больше, чем наполовину. При этом фитомасса злаков и осок остается неизменной, однако резко сокращается доля разнотравья. Коэффициент флористического сходства всего 19,3%. Существенно увеличивается роль ксерофитов (с 4,7 до 25%) и заметно сокращается число мезофитов (с 23,8 до 12,5%), однако состав доминирующих видов практически не меняется, а один из доминантов Carex duriuscula реагирует на выпас положительно. С этим обстоятельством связана и величина проективного покрытия, которая на всех стадиях дигрессии почти не меняется. Основная масса сконцентрирована в приземном слое (0-20 см).
При усилении пастбищной нагрузки процесс ретрогрессии идет медленнее. По мере усиления выпаса видовой состав меняется примерно наполовину (коэффициент флористического сходства 52,3%). Увеличивается доля ксеромезофитов за счет внедрения в травостой рудеральных видов (Atriplex patens, Lepidium densiflorum, Plantago media, Potentilla bifurca и др.). Травостой стадии сильного выпаса верхнего пояса самый низкорослый. Основная масса растений сосредоточена в слое 0-5 см.
Одним из приемов восстановления травостоя деградированных пастбищ является их изоляция. С целью изучения процесса естественного восстановления деградированных аласных сообществ в 2009 году заложены опытные участки на двух аласах Лено-Амгинского междуречья. Исследование проводилось методом непосредственных учетов видового состава, надземной фитомассы внутри огороженных площадок и за пределами. Для определения запасов надземной фитомассы брались укосы с площади 0,1 м2 в 3-кратной повторности. Укосы в сухом состоянии разбирались по видам и взвешивались. Для выявления изменений видового состава проводились геоботанические описания. Проективное покрытие оценивалось в баллах [5].
На верхнем остепненном поясе были изолированы от выпаса участки осочково-пырейного типа на аласе средней сбитости, где надземная фитомасса была 2,1 ц/га, средняя высота травостоя 5-7 см, доминировали Elytrigia repens, Carex duriuscula и полынно-осочкового типа на аласе сильной сбитости с надземной фитомассой 2,8 ц/га, средней высотой 5-10 см, с доминированием Carex duriuscula и Artemisia jacutica.
Динамика изменения надземной фитомассы при изоляции и при выпасе показана на рисунках 1 и 4. Как известно, на продуктивность естественных кормовых угодий аласов Центральной Якутии очень сильно влияют метеорологические условия, главным образом, атмосферные осадки. В годы наблюдений количество атмосферных осадков становилось причиной снижения или резкого повышения надземной фитомассы сообществ при изоляции и в целом прослеживается общая зависимость продуктивности остепненных сообществ от количества осадков за вегетационный период.
В сообществе осочково-пырейного типа надземная фитомасса в первый год увеличивается заметно, в первую очередь за счет Elytrigia repens. В следующие два года продуктивность остается почти на том же уровне, несмотря на снижение количества осадков, но меняется экологический спектр (рис. 3): увеличивается доля ксерофитов Carex duriuscula и мезоксерофитов (Artemisia commutata). На четвертом году изоляции продуктивность резко повышается вследствие обилия атмосферных осадков, доля ксерофитов снижается, основную массу составляют ксеромезофиты.
Рисунок 1. Динамика изменения надземной фитомассы осочково-пырейного типа
Рисунок 2. Экологический спектр видов осочкого-пырейного типа при изоляции
В режиме постоянного выпаса независимо от погодных условий наблюдается в надземной фитомассе увеличение доли ксерофитов (Carex duriuscula).
Рисунок 3. Экологический спектр видов осочкого-пырейного типа при выпасе
Снятие нагрузки на участке сильной сбитости (полынно-осочковый тип) также способствует резкому повышению продуктивности травостоя (рис. 4) и восстановлению мезофитов (рис. 5), в первую очередь злаков (Hordeum brevisubulatum). На второй год продуктивность вслед за уменьшением количество осадков несколько снижается, в последующие годы наблюдается ее постепенное повышение. В экологическом спектре преобладание доли мезофитов и ксеромезофитов остается постоянной. Флористический состав несколько меняется. Hordeum brevisubulatum остается доминантом, Elytrigia repens, Artemisia jacutica постепенно выпадает из травостоя. Появляются такие виды разнотравья, как Potentilla stipularis, Thalictrum simplex , Vicia cracca.
Рисунок 4. Динамика изменения надземной фитомассы полынно-осочкового типа
Рисунок 5. Экологический спектр видов полынно-осочкового типа при изоляции
За пределами изолированного участка ксерофиты постоянно занимают 30-60% в экологическом спектре (рис. 6).
Рисунок 6. Экологический спектр видов полынно-осочкового типа при выпасе
В целом, проведенные исследования показали, что при изоляции от выпаса уже на второй год значительно повышается продуктивность аласных сообществ, увеличивается в общей фитомассе доля злаков-мезофитов, происходит заметное снижение доли синатропного разнотравья, постепенно внедряются виды, естественные для аласов.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ: