Факторы антропогенной трансформации и их влияние на растительность степей Казахстана | № 5 осень 1999 | Степной Бюллетень 
ISSN 1726-2860
(печатная версия ISSN 1684-8438)

Содержание номера

№ 5 осень 1999

СтратегияСтепной регионОптимизация природопользованияСтепи под охранойЗаконодательствоСобытия и фактыРедкие видыОпустыниваниеОрганизацииНовостиНовые книги Выходные данные журнала

Степной регион

Факторы антропогенной трансформации и их влияние на растительность степей Казахстана

Е.И. Рачковская, Н.П. Огарь, О.В. Марынич (Институт ботаники МН-АН Республики Казахстан, Алма-Ата)

Для степной зоны Казахстана можно выделить несколько типов антропогенных факторов воздействия на растительность (таблица).

Сельскохозяйственное воздействие

Земледелие (распашка). В настоящее время около 40% всей площади степной зоны Казахстана составляют пахотные земли, а остальные участки представляют собой сельскохозяйственные неудобья – склоны речной и овражно-балочной сети, выходы горных пород и т.д. Широкомасштабная распашка земель в период освоения целины (1954-1960 гг.) привела к полному уничтожению многих равнинных (водораздельных) типов степей. Особенно пострадали от освоения регионы Северного Казахстана. Здесь были распаханы богаторазнотравно-ковыльные (8,5 млн га) и разнотравно-ковыльные степи (13,6 млн га). На равнинах распаханность территории достигает местами 90%, а в мелкосопочниках – 30%. Сухие степи равнинных территорий распаханы несколько меньше – на 50-60%, а в мелкосопочниках на 10-15%. В последние 10 лет увеличивается площадь заброшенных земель.
Животноводство (преимущественно выпас). Оставшаяся часть степей, которая не вовлечена в процесс земледелия, подвержена воздействию животноводческого комплекса факторов. Основным из них является выпас. Это воздействие наиболее активно в южной части сухих и опустыненных степей, представляющих собой хорошие пастбища.
Естественно, что даже чрезмерный выпас оказывает менее разрушительное влияние на растительность, чем распашка. К тому же, в настоящее время наметилась тенденция уменьшения влияния этого фактора, в связи с сокращением поголовья скота.

Техногенное воздействие

Строительство и эксплуатация линейных сооружений. Данная совокупность видов воздействия оказывает значительное влияние на растительность степной зоны. Наиболее масштабным является воздействие транспортного фактора. Так, в Северо-Казахстанской области протяженность дорог с твердым покрытием составляла на 1991 г. 2,7 тыс км.
Дороги и нарушения от проезда транспорта оказывают комплексное воздействие на растительный покров. Нерегламентированный проезд по степи колесного и гусеничного транспорта вызывает различные по интенсивности нарушения почвенно-растительного покрова механическим путем (от уплотнения до полного уничтожения), а также через загрязнение почвы (разливы ГСМ, оседание солей тяжелых металлов). Основной урон наносит механическое воздействие. При нерегламентированном проезде площадь нарушенных территорий увеличивается за счет возникновения дорог-”спутников”, сопровождающих постепенно разрушающуюся первую колею. Соответственно, при этом возрастает тенденция отчуждения земель и трансформации природных экосистем. Трассы автомобильных и железных дорог служат путями распространения сорных, синантропных растений, особенно видов, мигрирующих с юга на север.
В ходе процесса строительства и эксплуатации радиорелейных линий и линий электропередач (ЛЭП) происходит нарушение почвенно-растительного покрова на отдельных участках. Перестраивается микрорельеф (насыпи у подножия опор). На насыпях изменяется температурный и водный режим, что приводит к локальной ксерофитизации растительности. Данный вид воздействия распространяется на небольшие площади и обычно приурочен к дорожной сети.
Подобные явления наблюдаются и при строительстве и эксплуатации нефте- и газопроводов. На этапе строительства происходит механическое нарушение почвенно-растительного покрова вплоть до полного его уничтожения в полосе отвода. В процессе эксплуатации изменяется гидротермический режим около опор, где развивается процесс ксерофитизации растительности, либо вдоль всей трассы (в случае подземной прокладки), а также ветровой режим, что влияет на характер снегонакопления. При аварийных ситуациях происходит масштабное загрязнение нефтепродуктами.
В степной зоне протяженность нефте- и газопроводов составляет около 2287,5 км (985 км – газопроводы и 1302,5 км – нефтепроводы) (Экономическая карта Республики Казахстан, 1993).
Воздействия, связанные с добычей полезных ископаемых. Степные территории богаты полезными ископаемыми. В настоящее время здесь эксплуатируется более 43 месторождений (Экономическая карта Республики Казахстан, 1993). При данном виде воздействия нарушается не только растительный покров, но создаются новые формы рельефа – глубокие котловины или карьеры, горообразные насыпи и терриконы, то есть нарушается даже геологическая основа ландшафтов.
В степной зоне Казахстана сосредоточены крупнейшие объекты промышленности. В структуре промышленного производства исключительное положение занимает топливно-энергетический комплекс, а также черная и цветная металлургия, машиностроение, химическая промышленность. С этими отраслями связаны крупные производственно-территориальные комплексы, кумулятивный эффект эксплуатации которых приводит к деградации растительного покрова на больших площадях.
Наиболее сильные техногенные нарушения растительности связаны с добычей нефти и газа в Западном Казахстане. В радиусе 400-500 м от буровых или нефтедобывающих скважин растительность уничтожена на 60-80%, а в радиусе 100 м и местах сгущения скважин – полностью. Так, в одной только Западно-Казахстанской области действует 13 крупных месторождений нефти и газа; из них Карачаганакское газоконденсатное месторождение, Камень-Токаревско-Тепловская и Гремячинская группы месторождений занимают значительные площади. Растительный покров здесь полностью трансформирован и представлен вторичными разреженными сообществами с доминированием сорных видов, таких как Artemisia austriaca, Euphorbia seguierana, Ceratocarpus utriculosus, Vexibia (= Sophora) alopecuroides.
На нефтегазовых месторождениях кроме разливов нефти, выклинивания пластовых соленых вод, влияния токсичных буровых растворов и сжигания факелов, одним из мощных факторов деградации растительности является дорожная дигрессия, сеть нерегламентированных полевых дорог составляет от 3 до 7% территории.
Негативное влияние на состояние растительности степной зоны оказывают выбросы промышленных предприятий, вызывающие общее загрязнение окружающей природной среды.
Только с дымогазовыми отходами предприятий металлургии (Павлодарская, Восточно-Казахстанская, Карагандинская области) в атмосферный воздух попадает огромное количество кислых газов (SO2, Cl, F, CO, CO2, NO2 и др.), паров кислот, окислов тяжелых металлов, различных органических газов и канцерогенных веществ (CCl4, сероуглерод и др.). Повышение концентрации токсичных соединений изменяют физико-химические свойства почв, уничтожают почвенную микрофлору и фауну, нарушают процессы аммонификации и нитрификации. Это вызывает угнетение жизненного состояния растений, замедление скорости их роста, утрату способности семенного размножения, некроз и хлороз вегетативных органов и т.п., и в конечном итоге приводит к потере биоразнообразия, упрощению состава и структуры сообществ, снижению их ресурсного потенциала и утрате функциональной роли в биосфере.
Территориально, экологические последствия химического загрязнения растений неравноценны. В среднем, сильное воздействие дымогазовых эмиссий на растительность наблюдается в радиусе 10-15 км, а очень сильное в радиусе 1,5-3 км. Степные злаки, благодаря ксероморфной структуре листьев с узкими защищенными устьицами, отличаются меньшей газопроницаемостью, чем мезофитное разнотравье, деревья и кустарники.
Аналогичные изменения растительности наблюдаются в радиусе действия объектов теплоэнергетики, но здесь дополнительным негативным фактором является пыление золошлакоотвалов, иногда распространяющееся на большие расстояния по направлению преобладающих ветров. Анализ состояния растительности в зоне влияния золошлакоотвалов Аксусской ГРЭС (Павлодарская область) показал, что сильное запыление золой наблюдается в радиусе 300-500 м с наветренных сторон и 4-5 км с подветренных. Изменения растительности проявляются в выпадении видов с хорошо развитым устьичным аппаратом, угнетении жизненного состояния растений, ослаблении пигментации листьев, накоплении тяжелых металлов в вегетативных органах, что также приводит к потере биоразнообразия и ресурсной ценности сообществ.
Влияние загрязнения окружающей природной среды на растительность многогранно и до настоящего времени не изучено. Для выработки критериев оценки состояния растительности требуются стационарные исследования по программе комплексного мониторинга в различных природно-климатических регионах степной зоны.
Военные полигоны и радиоактивное загрязнение. Большие площади степной растительности находятся в зоне радиоактивного загрязнения бывших ядерных полигонов (Семипалатинского и Азгир), а также предприятий по переработке урановых руд или связанных с хранением источников ионизирующего излучения.
На территории Семипалатинского ядерного полигона, расположенного в подзоне сухих степей, за период с 1949 по 1989 гг. было проведено 30 наземных, 86 воздушных и 340 подземных ядерных взрывов. В результате здесь сформировались техногенные местообитания, не имеющие природных аналогов, с хроническим ионизирующим излучением от 60 до 21000 мкР/ч, что вызвало сильное сокращение биологического разнообразия флоры и трансформацию растительности.
По данным Б.М. Султановой (1998) на опытно-экспериментальной площадке “Опытное поле” (площадь 320 км2) до начала ядерных испытаний преобладали полынно-типчаково-ковыльные степи (Stipa sareptana, Festuca valesiaca, Artemisia frigida) с участием таволги (Spiraea hypericifolia). В результате ядерных испытаний растительный покров был полностью уничтожен, а в настоящее время представлен разреженными группировками зональных и сорных видов. Аборигенные виды флоры претерпевают значительные изменения: варьируют размеры растений, сокращается онтогенез (неотения), изменяется фенология, появляются уродливые изменения различных органов (тератогенез). Явление неотении проявляется в переходе к цветению и плодоношению в раннем возрасте. Неотеническое развитие отмечено, в частности, у Oxytropis floribunda, Melilotus dentatus, Medicago falcata, Lonicera microphylla, Spiraea hypericifolia, видов рода Artemisia. Тератогенные формы обнаружены у Linaria altaica, Kochia scoparia, Rosa spinosissima, Leonurus glaucescens, Atraphaxis frutescens и видов рода Artemisia.
Полигон Азгир (Западный Казахстан, Атырауская область) расположен в подзоне опустыненных степей. Ядерные взрывы здесь проводились с 1966 по 1979 гг. Всего осуществлено 17 взрывов различной мощности на 10 технологических площадках. После прекращения ядерных испытаний проведена рекультивация технологических площадок. Радиоактивное загрязнение территории имеет пятнистый характер, колеблется в больших пределах, сказывается на состоянии растительного покрова. Как и на Семипалатинском полигоне, здесь также имеют место явления неотении, тератогенеза, изменения фенологического состояния видов и потеря флористического разнообразия сообществ.
Строительство и функционирование селитебно-промышленных комплексов. В степной зоне находится 100 крупных населенных пунктов, имеющих статус поселка городского типа и выше. Из них 9 – это областные центры (включая центры упраздненных в последние годы областей). Количество более мелких населенных пунктов составляет несколько тысяч.
Воздействие огня. Пожары весьма обычны в степи. Это наиболее древний и наиболее непредсказуемый вид антропогенного воздействия. Пожары приходятся на засушливое время года – осень-весну. Вызванные человеком пожары близки по природе к естественным, но происходят значительно чаще. К сожалению, в связи с отсутствием статистики, касающейся пожаров, количественно оценить площади современных пожаров невозможно.

Воздействие рекреации

Рекреационное влияние в степной зоне Казахстана не имеет широких масштабов. Это обусловлено сельскохозяйственной ориентацией региона, отсутствием индустрии туризма с присущей ей инфраструктурой, а также низкой плотностью населения в этих регионах. Наиболее крупным курортом является Боровое. В целом, места отдыха привязаны к окрестностям городов, наиболее благоприятным местам вокруг водоемов, местам, где имеются охотничьи угодья и т.п.

Контакт:
Огарь Наталья Петровна, зав. лабораторией геоботаники Института ботаники и фитоинтродукции МН-АН РК и директор Экологического исследовательского центра ENVIRC.
КАЗАХСТАН 480070 Алматы, ул. Тимирязева, 44. Институт ботаники и фитоинтродукции МН-АН РК.
Тел.: (3272) 61 50 97.
Факс: (3272) 61 79 38.
E-mail: envirc@online.ru






Наверх
1,054 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