Распространение деревьев и кустарников в некосимых степях Центрально-Черноземного заповедника | №49 весна 2017 | Степной Бюллетень 
ISSN 1726-2860
(печатная версия ISSN 1684-8438)

Содержание номера

№49, весна 2017

ПроектыСтепное природопользованиеСтепи под охранойСтепи под угрозойВосстановление степейСтепные пожарыРежимы сохранения степейЭкопросвещениеЗащита уязвимых видовЗаконодательствоИменаСобытияОбъявления Новые книги

Режимы сохранения степей

Распространение деревьев и кустарников в некосимых степях Центрально-Черноземного заповедника

О.В. Рыжков, Г.А Рыжкова, Н.И. Золотухин, Д.О. Рыжков
(Центрально-Черноземный заповедник, Курск)

Взаимоотношение лесных и степных экосистем – одна из важнейших экологических проблем для расположенного в зоне лесостепи Центрально-Черноземного заповедника (ЦЧЗ). На его территории имеются уникальные участ­ки, характеризующие спонтанное развитие растительного покрова без вмешательства человека. Такие эксперименты были заложены как в целинных луговых степях начиная с момента организации заповедника в 1935 г., так и на залежах, присоединенных к нему позже. Длительность существования участков степи в режиме «абсолютно заповедной охраны» (некосимый и невыпасаемый) составляет от 30 до 80 лет, что позволяет проследить последовательные сукцессионные стадии формирования их растительности. Наиболее интересной с научной и практической точек зрения является оценка характера и темпов распространения древесно-кустарниковой растительности на территориях, занятых целинными луговыми плакорными степями.

В 2016 г. при финансовой поддержке проекта ПРООН/ГЭФ/Минприроды России «Совершенствование системы и механизмов управления ООПТ в степном биоме России» заповедник завершил научно-исследовательскую тему по изучению распространения деревьев и кустарников на Втором некосимом участке Стрелецкой степи. Этот некосимый участок, площадью 101,6 га – самый крупный и репрезентативный на Стрелецком участке ЦЧЗ. Территория находится в абсолютно заповедном режиме с 1935 г. До сих пор сплошного наземного картографирования здесь не проводилось.

В работе были задействованы двухчастотный спутниковый приемник Trimble GeoExplorer 6000 GeoXHCE и квадрокоптер DJI Inspire 1, приобретенные за счет средств Степного проекта в 2015 г. Картирование осуществлялось в режиме реального времени (RTK) с непрерывным приемом поправок через 3G-модем от системы высокоточного позиционирования Курской области (плановая точность фиксации координат объектов в условиях открытого небосвода составила 2–3 см). При помощи квадрокоптера получены детальные фотоснимки высокого разрешения, которые использованы для уточнения проблемных контуров в труднодоступных участках зарослей степных кустарников и построения ортофотоплана местности.

Одновременно с картографированием осуществлялся подробный сбор атрибутивной информации по каждому объекту (растению, заросли): высота, диаметр ствола на высоте груди, жизненное состояние, возраст, наличие плодоношения и пр. Обработка, анализ и визуализация информации выполнены в среде ГИС MapInfo Professional v.15.4 64bit.

Впервые на территории заповедника выполнено детальное картографирование растительного покрова с использованием высокоточного оборудования и современного программного обеспечения. Полученные материалы будут положены в основу периодического мониторинга. Результаты работы позволили получить количественную оценку соотношения травяной и древесно-кустарниковой компонент в растительном покрове целинной луговой степи, находящейся в режиме отсутствия сенокошения и выпаса на протяжении более 80 лет. В ходе исследований на участке выявлено произрастание 56 видов древесных растений, в том числе 23 вида деревьев и 33 вида кустарников. Из них 2 вида (шиповники Юндзилла и красно-бурый – Rosa jundzillii, R. rubiginosa) внесены в Красную книгу Курской области, 1 вид (шиповник придорожный – Rosa viarum) приводится впервые для заповедника и Курской области. Здесь же отмечены два редких в регионе вида боярышников (боярышники азарелла и Липского – Crataegus azarella, C. lipskyi).

Всего на Втором некосимом участке обнаружено 7251 отдельно растущих особей и 1787 зарослей древесных и кустарниковых видов. Их общее проективное покрытие с учетом появившегося леса составило 142 797 м2 (14,1% от площади некосимого участка), причем на долю одиночных растений пришлось 29 872 м2, на долю зарослей – 113 049 м2(соответственно 21,8 и 79,2% от общего проективного покрытия).

Составлены карты размещения оснований стволов и проективных покрытий деревьев и кустарников в разных масштабах (1:400, 1:5000) и ортофотоплан Второго некосимого участка Стрелецкой степи. Проведен анализ популяционной структуры древесно-кустарниковой растительности (распределение особей по стадиям онтогенетического развития, жизненному состоянию, биометрическим показателям и плодоношению).

Картирование древесно-кустарниковой растительности в Стрелецкой степи

Выявлены отличительные особенности распространения деревьев и кустарников на бывшей залежи и целинной степи, находящихся в режиме абсолютной охраны. Обследованный Второй некосимый участок сравнили с залежью «Дальнее поле» Казацкого участка ЦЧЗ. Ее распашка прекратилась еще в 1942 г., а последнее картирование древесно-кустарниковой растительности проведено в 1999—2000 гг. Оказалось, что характер зарастания залежи отличается от наблюдаемого в целинной степи: плотность заселения территории залежи деревьями и кустарниками более чем в 6 раз выше, чем целины; на залежи больше численность как одиночных растений­, так и зарослей, но на некосимом участке Стрелецкой степи древесная растительность образует преимущественно крупные плотные заросли, сформированные генеративными особями, а на залежи «Дальнее поле» доминируют многочисленные мелкие заросли из молодых растений. Этим различием объясняется парадоксальная на первый взгляд особенность: хотя на залежи количество деревьев и кустарников и плотность заселения ими выше, чем на целине, проективное покрытие крон деревьев и кустарников, наоборот, в несколько раз меньше.

Понимать, как происходит внедрение древесных растений на некосимых плакорных участках Стрелецкой степи, важно для оптимизации режимов сохранения особо ценных луговых степей в лесостепной зоне. Показано, что массовое внедрение деревьев и кустарников в луговую некосимую степь началось через 45–50 лет после прекращения сенокошения (возможно, вследствие накопления травяной ветоши и мезофитизации степной растительности). Дальнейшая экспансия древесных растений происходит уже в значительной мере за счет саморазвития. Во-первых, постоянно разрастаются и занимают все большую площадь вегетативно подвижные кустарники (терн, вишни, некоторые шиповники и др.). Во-вторых, одиночные деревья (прежде всего дикая груша и клены) в степи служат местом отдыха и питания семеноядных птиц, которые приносят сюда семена других видов деревьев и кустарников, способствуя формированию смешанных плотных зарослей (многопородных биогрупп) древесных растений. Постепенно луговые степи с высокой видовой насыщенностью сосудистых растений (при косимом режиме — до 120 видов на 100 м2) трансформируются в значительно более бедные суходольные луга, которые к тому же зарастают деревьями и кустарниками. Можно прогнозировать, что конечным этапом развития при некосимом режиме будет формирование лесной растительности на месте луговых плакорных степей.

Отдельная важная проблема – продвижение в степь чужеродных (адвентивных, заносных для региона) древесных и кустарниковых видов. Из 56 видов древесных растений на Втором некосимом участке Стрелецкой степи к адвентивным относятся 18 видов деревьев и кустарников, среди которых наиболее распространенными являются клен американский, жимолость татарская, слива терновая (тернослива), слива домашняя, бузина кистевидная и бузина черная. Таким образом, этот участок выступает одним из основных форпостов для внедрения чуждых элементов флоры на заповедную территорию. В то же время, некосимый участок плакорной степи является важным местом произрастания аборигенных видов кустарников, включая редкие виды шиповников, которые в косимой степи подавляются, а под пологом леса произрастать не могут по своим экологическим требованиям.

Некосимые опытные участки, занимающие около 18% Стрелецкой плакорной степи, имеют право на функционирование в таком режиме, но расширять их площадь заповедник считает нецелесообразным. Мудрым было решение основателя Центрально-Черноземного заповедника, профессора Московского университета Василия Васильевича Алехина, который сразу после организации заповедника в 1935 г. установил в Стрелецкой степи дифференцированные режимы: ежегодно косимый (до этого вся степь ежегодно выкашивалась) и «заповедный» (некосимый и невыпасаемый). Позднее к этим режимам добавились другие (периодически косимый и умеренно выпасаемый). Только разнообразие режимов позволяет сохранить в Центрально-Черноземном заповеднике максимальное биологическое и фитоценотическое разнообразие луговых целинных плакорных степей.

Контакт:

Олег Валентинович Рыжков, заместитель директора по научной работе
Центрально-Черноземный государственный природный биосферный заповедник им. проф. В.В. Алехина
РОССИЯ 305528 Курская обл., Курский р-н, п/о Заповедное
Тел.: (4712) 51 05 32
Моб.: 920 264 84 01, 960 697 20 00
E-mail: ryzhkov_oleg@mail.ru






Наверх
42 просмотров



Сибирский экологический центр
Центр охраны дикой природы
Проект ПРООН/ГЭФ по степным ООПТ России
Казахстанская ассоциация сохранения биоразнообразия
Об издании

Популярное
ПРООН ГЭФ Минприроды России