Восстановление растительности на залежах в сухостепной подзоне Казахстана: важность выпаса | №36 осень 2012 | Степной Бюллетень 
ISSN 1726-2860
(печатная версия ISSN 1684-8438)

Содержание номера

№36 осень 2012

Восстановление степейСтепи под охранойСтепи в городской чертеСтепи под угрозойРежимы сохранения степейЗащита уязвимых видовЗаконодательствоПроектыСобытияОбъявления Новые книги Финансирование номера

Восстановление степей

Восстановление растительности на залежах в сухостепной подзоне Казахстана: важность выпаса

Анника Бринкерт, Йоханнес Камп, Норберт Хёльцель (Институт ландшафтной экологии, Мюнстер, Германия),
Татьяна Сидорова (АСБК, Астана)

Сухие степи Казахстана являются частью мирового степного биома, распространение многих свойственных им видов растений и животных ограничено только этим биомом. Однако охраной обеспечено лишь 3,9% площади этих степей. К тому же изменения землепользования, происходившие в течение XX в., оставили от прежних бескрайних степей только малую часть. В ходе хрущевской целинной кампании в Казахстане под посевы пшеницы было впервые распахано около 25 млн. га степей. На этом фоне выросло поголовье скота и изменился характер использования пастбищ. Распад СССР в 1991 г. привел к новым серьезным социально-экономическим изменениям, одним из главных стало разрушение системы совхозов. В начале 2000-х гг. около 80% всей пашни в южном зерновом поясе Казахстана было заброшено, значительно снизилось поголовье скота (крупного рогатого скота примерно вполовину, а поголовье овец – на 80%). Полукочевое скотоводство прекратилось, домашний скот был сконцентрирован в основном вокруг поселков, что привело, с одной стороны, к сильнейшему локальному перевыпасу, а с другой – к полному отсутствию выпаса на огромных пространствах. Браконьерская охота с целью добычи мяса и рогов в конце 1990-х гг. привела к почти полному истреблению сайгака (Saiga tatarica), единственного крупного копытного, сохранившегося в степях Казахстана, что еще сильнее снизило пастбищную нагрузку. Это не могло не привести к далеко идущим экологическим последствиям для степных экосистем, главным фактором эволюции которых всегда были травоядные животные.

С начала 2000-х гг. все больше и больше залежных земель вновь подвергаются распашке, а поголовье скота опять растет. Восстановление естественных сообществ на оставшихся залежах (их общая площадь в Казахстане более 7 млн. га) изучалось лишь в отдельных местах, и практически никаких исследований не проводилось относительно влияния выпаса на формирование степной растительности. Однако для эффективного сохранения степного биома необходимо понимание сукцессионных процессов на обширных территориях залежных земель.

В мае–июне 2011 г. нами проведено сравнение участка залежи (не распахивавшейся в последние 15–20 лет) с участком целинной (то есть никогда не пахавшейся) степи в сухостепном регионе в окрестностях пос. Коргалжын в 120 км к юго-западу от Астаны (50°35′ с.ш., 70°00′ в.д.). Участки различались по содержанию карбонатов и степени засоления почв. Также различными на них были площади, используемые под выпас крупного рогатого скота и лошадей и совсем лишенные выпаса. Обилие всех сосудистых растений подсчитывали на пробных площадках 10×10 м, которых было заложено 151. На тех же опытных площадках были собраны образцы биомассы и почв, химический состав которых позднее проанализирован в лаборатории. Интенсивность выпаса оценивалась по количеству навоза: вокруг каждой площадки на трансектах длиной 100 м подсчитывали кучки лошадиного навоза и коровьи лепешки. Их суммарное количество использовалось как показатель интенсивности выпаса.

На всех площадках в общей сложности нами было отмечено 164 вида сосудистых растений. Число видов, относящихся к типично степным, все еще гораздо выше на участках целинной степи по сравнению с залежью (см. график). На последней до сих пор сохраняется высокое обилие рудеральных сорняков, и это указывает, что, возможно, потребуется еще очень много времени, чтобы растительность этой залежи стала походить на целинное степное сообщество.

Видовое богатство и проективное покрытие «истинно» степных растений в четырех вариантах пробных площадок
Прямоугольниками показано видовое богатство (число видов – левый график) и проективное покрытие (правый график) «истинно» степных растений в четырех вариантах пробных площадок (n – число пробных площадок соответствующей категории).

Интересно, что число степных видов растений, поселившихся в залежном место­обитании, существенно выше на участках, используемых под выпас скота. На выпасаемых участках залежи «истинно степные» виды составляют, в среднем, 56% их числа на участке целинной степи, в то время как на неиспользуемых участках залежи эта доля составляет всего 28%. На неиспользуемых скотом участках основу растительного покрова образуют два вида злаков – волоснец ветвистый (Leymus ramosus) и ковылок (Stipa lessingiana), в то время как травянистые многолетники немногочисленны, а роль полукустарничков совсем мала.

Но развитие растительности очевидно связано также со свойствами почв. Химические анализы показывают существенные различия между площадками в свойствах почв, определяемых материнскими породами, а именно: в содержании карбонатов, значении рН и электропроводности. Растительные сообщества на участках с разными химическими свойствами почв также существенно различаются.

Хотя структура растительных сообществ на выпасаемых залежах еще не достигла той сложности, какая наблюдается на участках целинной степи, в них отмечено появление многих степных видов растений. Это указывает на высокий потенциал для полного восстановления естественной степной растительности на обширных залежных территориях.

Напротив, на неиспользуемых залежах, по крайней мере, на богатых карбонатами и засоленных почвах, сформировались устойчивые растительные сообщества с доминированием злаков и обедненным видовым составом, который включает лишь несколько степных многолетников. В существующих условиях потенциал их дальнейшего восстановления весьма ограничен. Может быть, это объясняется тем, что эволюция степных экосистем протекала под влиянием выпаса. Растения целинной степи имеют множество адаптаций к стравливанию копытными, включая специфические формы роста, регенерационный потенциал и особенности распространения семян. В условиях выпаса крупные копытные ускоряют ход восстановительной сукцессии, служа переносчиками семян и вытаптывая травостой до появления сбитых участков с открытой поверхностью, необходимой для прорастания семян. Скорее всего, именно этим объясняется более быстрое проникновение степных видов растений на выпасаемые залежи по сравнению с невыпасаемыми. В условиях отсутствия выпаса укоренение характерных степных растений затруднено, а без конкуренции корневых систем других растений доминирование получают виды, способные к быстрому захвату территории, как ковылок (Stipa lessingiana) и волоснец ветвистый (Leymus ramosus).

В пределах исследуемой территории на невыпасаемых залежах часто случаются пожары, служащие одним из важных естественных факторов, влияющих на развитие степных экосистем. Как кажется, пожары еще более способствуют увеличению роли двух упомянутых злаков, поскольку оба вида способны к быстрому восстановлению из дерновин и корневищ. Отсутствие выпаса приводит к значительному накоплению надземной биомассы и подстилки. С одной стороны, это провоцирует возникновение пожаров, с другой – плотная дернина и толстый слой подстилки препятствуют укоренению других видов растений. Полукустарнички, такие как многочисленные виды полыни, напротив, подавляются частыми пожарами. Можно сделать вывод, что отсутствие выпаса изменяет ход сукцессии на залежах и ведет к развитию устойчивых степных сообществ обедненного видового состава со сверхдоминированием злаков.

Результаты наших исследований говорят о том, что выпас является ключевым фактором в восстановлении естественной степной растительности на залежах. Таким образом, возвращение практики полукочевого разведения и содержания скота, а также восстановление популяций диких копытных (особенно сайгака), нужно считать приоритетными направлениями, способствующими восстановлению  естественной растительности сухих степей в масштабе целых ландшафтов.

Благодарности

Полевые работы были проведены при поддержке фонда «Дарвиновская инициатива» правительства Великобритании (проект «Алтын-дала», № 18004). Проект выполняется Казахстанской ассоциацией сохранения биоразнообразия (АСБК). В сборе данных участвовали Тобиас Коз и Фредерике Фелберт (Tobias Koz, Frederike Velbert; Мюнстерский университет), а также Евгения Сеняк и Руслан Уразалиев (АСБК). Лабораторные анализы проводились с участием Ульрике Бернин-Мадер, Маделейн Суппер и Мелани Тапе (Ulrike Berning-Mader, Madeleine Supper, Melanie Tappe).

Перевод с английского Ю. Кулешовой

Контакт:

Annika Brinkert, Johannes Kamp,
Norbert Hölzel
Ecosystem Research Group, Institute of Landscape Ecology
Robert-Koch-Str. 28, Münster 48149
Germany / ГЕРМАНИЯ
e-mail: annika.brinkert@uni-muenster.de

Татьяна Сидорова
Казахстанская ассоциация сохранения биоразнообразия (АСБК)
КАЗАХСТАН 010000 Астана, ул. Бейбитшилик, 18, офис 406
E-mail: sidorca@mail.ru






Наверх
233 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