31
ВВЕДЕНИЕ.
Актуальность темы.Башкирское Зауралье - обширный регион, рас-
положенный на восточном пенеплене Урала с резко континенталь-
ным климатом. Традиционно это был район животноводства,снабжав-
ший республику Башкортостан говядиной,бараниной,кониной, шерс-
тью,молочными продуктами.Однако,в середине пятидесятых годов
были освоены целинные земли и площадь пашни в равнинной части
этой территории удесятирилась.Соответственно сократилась пло-
щадь степей,которые служили основным кормовым ресурсом животно-
водства.Сокращения поголовья скота при этом не произошло и на
оставшиеся, преимущественно горно-склоновые степные пастбища,
нагрузка возросла в несколько раз.Степные травостои формирова-
лись под влиянием выпаса и потому достаточно устойчивы к дейст-
вию этого фактора.Однако,спустя десять лет,эти непомерные паст-
бищные нагрузки, которые превышали емкость пастбищ в 3 - 5
раз,вызвали развитие процессов пастбищной дигрессии,что приве-
ло к почти полному исчезновению ковыльных степей и включению
всех представителей рода Stipa ,кроме Stipa capillata,в "Крас-
ную книгу".Повсеместно распространились заключающие пастбищную
дигрессию полынково-типчаковые степи обедненного флористичес-
кого состава. В этих условиях остро встает проблема сохранения
последних участков целинных степей, которые еще не разрушены
выпасом и их восстановление на месте деградировавших от пере-
выпаса степных сообществ и эродированной пашни на склонах.
Перспективным методом восстановления степей является метод вы-
сева сено-семенных смесей, который разработан Ставропольским
ботаником Д.Дзыбовым.Создаваемые этим путем агростепи не явля-
ются портретными копиями настоящих целинных степей, но пред-
ставляют богатовидовые эрозионно-устойчивые продуктивные полу-
естественные сообщества,которые включают в своем составе 40-60
видов и потому резко повышают общее биологическое разнообразие
степных агроэкосистем Зауралья,способствуют укреплению кормо-
вой базы животноводства и пчеловодства,прекращению эрозионных
процессов.
Целью работы был детальный анализ сукцессий при формировании
агростепи в условиях Башкирского степного Зауралья и выявление
факторов,влияющих на эффективность формирования агростепи. Задачи исследования,соответственно,включали:
1.Выполнение эксперимента по высеву сено-семенной смеси при разной кратности рассева и при разном числе укосов,при которых заготовлялся посевной материал.
2.Детальное описание вторичной восстановительной сукцессии
при формировании агростепи.
3.Оценка перспективности метода Дзыбова на фоне стандарт-
ных методов коренного улучшения степных естественных кормовых угодий, используемых в этом районе.
Научная новизна работы: впервые в условиях Степного Зауралья
применен метод создания агростепей по Д. Дзыбову. Для
анализа результатов эксперимента по агростепям использованы
методы анализа хроноклинов,позволяющие дать всесторонний анализ
изменений,протекающих в ходе сукцессии.
Апробация работы:
Материалы диссертации докладывались на семинаре лабора-
тории геоботаники и растительных ресурсов ИБ УНЦ РАН, на
Совете при горрайадминистрации г.Баймака и Баймакского
района РБ(2.02.1994), ученом Совете БНИПТИЖК лаб.луг.пол.кормо-
производства (16.02.1995), на научно-практической конференции
АН РБ "Человек, природа,общество" в г.Сибай (26.09.1995). 1.Сукцессии в агростепи как пример вторичных восстановительных
сукцессий.
1.1 Общая характеристика антропогенной динамики степной расти-
тельности.
Изучение динамики растительности является традиционным на-
правлением исследований в фитоценологии.Состояние вопроса было
предметом специальных обзоров, составленных В.Д.Александровой
(1964) и Б.М. Миркиным (1984). В последней работе, а так же в
ряде других публикаций (Миркин,Наумова 1983;Миркин, 1985, 1986)
сформулировано представление об "динамическом буме" в фитоцено-
логии ,т.е резком возрастании интереса к исследованию различ-
ных аспектов динамики растительности, что отражает усиление
влияния человека на растительность и ее разнообразные измене-
ния,необходимость исследования их механизмов и разработки прог-
нозов с целью прогнозирования и управления.
Степная растительность испытывает высокие нагрузки антро-
погенного процесса в результате того,что,с одной стороны зна-
чительная часть степей освоена в пашню и их площади сокраще-
ны,а с другой, что при этом поголовье скота не сокращается и в
результате возникающей диспропорции между емкостью пастбищ и
пастбищными нагрузками происходит процесс пастбищной дигрес-
сии.
Влиянию выпаса на травостои посвящены многочисленные работы и особую ценность представляют исследования А.П.Шенникова (1964) ,Т.А.Работнова(1969, 1984, 1993 и др.);И.В.Ларина 1952, 1969 ,1990). В этих работах показано , что выпас воздей-
ствует на степные экосистемы,как непосредственно на фитоценозы,
состав которых меняется в направлении отбора устойчивых к выпа-
су растений,снижения видового богатства и продуктивности,увели-
чения доли подземной фитомассы,так и через изменение почв,кото-
рые могут уплотняться,эродироваться на склонах, засоляться при
близком уровне грунтовых вод.
При усилении пастбищной нагрузки происходят изменения расти-
тельного покрова:уменьшается проективное покрытие,падает высо-
та травостоя,уменьшается диаметр дерновин злаков.Во флористи-
ческом составе происходит выпадение луговых, лугово-степных
и большинства степных видов, нетолерантных к усиленному выпа-
су.При сильном сбое снижается высота и диаметр стеблей степных
кустарников.
С другой стороны, при сильном выпасе увеличивается представ-
ленность одно-двулетников и рудеральных видов(Абрамчук,Горча-
ковский,1980;Базилевич,Семенюк,1983; Воронов,1984; Ершова,1986;
Карташева, Терехова,1992; Ершова,Лапшина,1994; Южаков,Шатохина,
1994;).
В контексте оценки кормовой ценности видового состава при уси-
лении пастбищной нагрузки происходит изменение соотношения до-
лей злаков,бобовых и разнотравья,и,как правило снижение учас-
тия злаков и бобовых.Увеличение участия разнотравья происходит
за счет разрастания видов стресс-толерантов при снижении пред-
ставленности видов невыдерживающих высокую степень выпаса.
В последнее время изучению динамики степной растительнос-
ти под влиянием выпаса посвятили свои исследования многие
авторы ( Горшкова, Семенова-Тянь-Шанская,1952; Сконникова,1986;
Марьюшкина,Соломаха,1988;Кунаева,Кожевникова,1988;).Однако наи-
более интенсивно и разнопланово исследование пастбищных сукцес-
сий проводилось фитоценологами Института экологии УрО АНР под
руководством П.Л.Горчаковского(Горчаковский,1979,1983;Горчаков-
ский,Рябинина,1981,1984;Танфильев и др.1983;Морозова,1990;) и в
Южной Сибири под руководством А.А.Горшковой (Горшкова,1977,1988
и др;Савченко,1972;Горшкова,Гринева,1977;Лошакова,1978;Намзалов
1982,1992;Мордкович и др.1985; Афанасьев, Ротова,1986;Дымина,
1986;Горшкова,Монгуш,1992).Различные аспекты влияния выпаса на
травостои и возможности управления этим влиянием рассматрива-
ются в зарубежных работах (Scholz 1975,Hodgkinson. 1991,Ger-
rish. 1991, Dabaan. et al.1991, Bellon. 1991, Balent ., Smith.
1991, Yonghong. 1991, Moles. 1992).
1.2.Демутационные сукцессии.
Практически во всех перечисленных работах в той или иной сте-
пени анализируются и возможности восстановительных сукцессий
при демутации травостоев,когда выпас прекращен или резко сни-
жена его нагрузка на травостои.
К демутационным сукцессиям во многом близки сукцессии степных залежей,которые в последние годы стали весьма популярным объектом фитоценологических исследований,т.к. в этом случае легко определить скорость процесса, поскольку наблюдаются либо сукцессии на постоянных площадках,либо на площадках которые представляют залежи разного роста.
В нашей стране эти исследования не получили должного внима-
ния (Работнов,1987), но за рубежом залежные сукцессии изучены в ряде работ (Bazzaz 1968,1975;Nicholson,Мonk 1974; Hayashi 1977; Keever 1983;Leps 1987).Этим сукцессиям посвящена обстоятельная монография чешских исследовательниц (Succession in Abandoned fields,1990).В ряде глав-статей этой книги ( Leps,1990; Prach, 1990;Osbornova,1990;Osbornova,Prach,1990)показано изменение видового состава сообществ степевидного характера чаще - остепненных лугов в понимании отечественных исследователей. Основной вывод, который сделали авторы этой книги заключается в том,что на первых стадиях сукцессий больше роль фактора нарушения и потому в травостоях доминируют виды рудеральной стратегии с широкими экологическими и географическими ареалами. В дальнейшем сукцессии дивергируют на ксеротический,мезотический и гидротический ряды. Сукцессии носят нелинейный характер и их скорость по мере приближения к стабильному состоянию убывает,флористический состав меняется более интенс