CC BY
93
Муллагулов Р.Т., Суюндуков Я.Т.*, Ямалов С.М.*
ГОУ ВПО СИ (филиал) «Башкирский государственный университет»
*Башкирский государственный университет, г. Уфа
ВЛИЯНИЕ ВЫПАСА НА РАСТИТЕЛЬНЫЙ И ПОЧВЕННЫЙ КОМПОНЕНТЫ СТЕПИ БАШКИРСКОГО ЗАУРАЛЬЯ
Наша тема посвящена изучению влияния выпаса крупного рогатого скота на степную экосистему. В данной работе мы рассматриваем динамику растительного покрова и структурно-агрегатного состава почвы на градиенте пастбищной нагрузки в Башкирском Зауралье.
Ключевые слова: крупный рогатый скот, степная экосистема, выпас, растительный покров, почва.
Наша тема посвящена изучению влияния выпаса крупного рогатого скота на степную экосистему. В данной работе мы рассматриваем динамику растительного покрова и структурно-агрегатного состава почвы на градиенте пастбищной нагрузки в Башкирском Зауралье.
Основные площади степей Республики Башкортостан расположены в степной и лесостепной зонах Башкирского Зауралья. После освоения целины в 1960-1980-е годы остатки степей подвергались влиянию завышенных пастбищных нагрузок вследствие необоснованного роста поголовья скота. Как следствие, значительная их часть испытала влияние процессов пастбищной дигрессии с обеднением флористического состава вплоть до формирования руде-ральных сообществ последних стадий пастбищной дигрессии [6]. В 1990-е годы вследствие экономических реформ поголовье общественного скота в Башкирском Зауралье резко сократилось и получил развитие процесс постпастбищ-ной демутации. Однако за последние годы вновь наблюдается тенденция к росту поголовья скота, в частности крупного рогатого скота (КРС), что без соответствующего контроля может вновь привести к негативным трансформациям степных экосистем.
Цель настоящего исследования - изучение влияние выпаса КРС на растительный и почвенных компонент степных экосистем Башкирского Зауралья (исследования проводили на территории Абзелиловского района Республики Башкортостан).
Район исследования характеризуется засушливостью климата. Годовое количество осадков 350-400 мм. Среднегодовая температура составляет 1,4—1,8 оС, сумма активных температур от 2200—2300 до 1900—2000 оС. Продолжительность периода со снежным покровом в зоне составляет 155-170 дней. Мощность снеж-
ного покрова - 30-40 см. (Башкортостан ..., 1996; Суюндуков, 2001). Преобладающими почвами являются черноземы, которые составляют более 96% почвенного покрова Башкирского Зауралья. Наиболее распространены выщелоченный, обыкновенный и южный подтипы, представляющие зональный ряд с севера на юг региона. В качестве зональной растительности выступают богаторазнотравные красноватоковыльные степи, которые представлены разными эда-фическими и антропогенными вариантами.
Для изучения влияние выпаса был использован метод трансект. Трансекта имела длину 1400 м и состояла из 5 учетных площадок, расположенных вдоль градиента пастбищной нагрузки от слабосбитого состояния до сильносбитого (I - 1400 м от стойбища скота; II - 1000 м; III - 600 м; IV - 200 м; V - в непосредственной близости от стоянки скота). На каждой учетной площадке (100 кв.м) выполнены полные геоботанические описания по стандартной методике.
Изучение структурно-агрегатного состава почвы [5] проводилось в слоях 0-10 и 10-20 см, плотности - в слоях 0-5, 5-10, 10-20, 20-30 см методом режущего цилиндра по Н.А. Качинс-кому [3].
Анализ данных геоботанических исследований, показал, что в ряду увеличения пастбищной нагрузки меняются синтетические характеристики степных сообществ - проективное покрытие (со 100 до 40%) и средняя высота травостоя (с 40 до 5 см). Резко снижается видовое богатство (альфа-разнообразие) с 60 до 16 видов на 100 м2. Происходят существенные перестройки флористического состава (табл. 1), вектор которых направлен на уменьшение доли многолетних растений и увеличение доли однолетних, таких как Thlaspi arvense, Lepidium ruderale, Amaranthus retroflexus, Chenopodium album и др. Резко возрастает уро-
Таблица 1. Изменение видового состава сообществ вдоль градиента пастбищной нагрузки (сокращенный вариант)
Виды Участки трансекты
I II III IV V
Число видов 60 48 41 26 16
Проективное покрытие (%) 100 85 75 55 40
Средняя высота (см) 40 32 22 15 5
Potentilla impolita + + + r
Festuca valesiaca 1 3 + r
Stipa capillata 3 1 + r
Thymus marschallianus + + + r
Androsace septentrionalis + + + r
Carex pediformis + + + r
Phlomoides tuberosa + + + r
Potentilla humifusa + + r r
Medicago romanica + + r r
Stipa zalesskii 1 + r
Veronica spicata + + r
Phleum phleoides + + r
Caraganafrutex + + +
Artemisia armeniaca + + +
Salvia stepposa + + r
Poa transbaicalica + r
Stipa lessingiana + +
Galium verum + +
Seseli ledebourii + +
Trommsdorfia maculata + r
Erysimum hieracifolium r +
Artemisia sericea +
Centaurea marschalliana +
Gypsophila altissima +
Inula hrta +
Carduus thoermeri r R + r
Achillea nobilis + + + r
Artemisia austriaca 1 2 3
Elytrigia repens + + r
Berteroa incana + + r
Dracocephalum thymiflorum r + r
Polygonum aviculare R 1 2
Chenopodium album R + +
Lepidium ruderale R + 1
Taraxacum officinale R + 1
Amoria repens + +
Plantago major r +
Achillea millefolium r r
Ceratocarpus arenarius 1
вень синантропизации сообществ за счет таких непоедаемых видов, как Artemisia absinthium, Cynoglossum officinale, Chenopodium album и др. Ценные кормовые растения, прежде всего дер-новинные злаки (Stipa zalesskii, S. lessingiana, Phleum phleoides), из состава фитоценоза выпадают. В целом ряд пастбищной дигрессии можно разделить на 4 стадии, по характеру доминан-тов (в скобках указаны участки трансекты): стадия тырсы (I), типчаковая (II), полынковая (III, IV) и спорышевая стадии (V).
Изменение физических свойств почвы на трансекте показаны в таблицах 2 и 3. В слое почвы 0-10 см содержание ценных структурных агрегатов размером от 10 до 0,25 мм колеблется в пределах 84-85%. В слое почвы 1020 см этот показатель несколько выше и колеблется в пределах 83-88%. Однако, на участке трансекты вблизи от стойбища КРС, содержание ценных структурных агрегатов в почве падает до 75% в слое 0-10 см и до 77% в слое 10-20 см. Очевидно, что выпас значитель-
но влияет на структурный состав только при чрезмерных нагрузках (V участок трансекты), когда почва теряет значительную долю ценных структурных агрегатов.
Плотность почвы при выпасе КРС на отдаленных от стойбища участках пастбища в слое 0-5 см составляет 0,78 г/см3. Данный показатель возрастает по мере усиления пастбищной нагрузки. Наиболее высокий показатель плотности почвы отмечается вокруг стойбища (0,89 г/см3). Отметим, что значительные изменения отмечаются в верхних слоях (0-5 см и 5-10 см). В более глубоких слоях показатели плотности почвы колеблются на одном уровне (0,89 г/см3)
Таким образом, выпас КРС изменяет растительный покров степи в сторону формирования маловидовых рудеральных группировок с преобладанием однолеток. В ряду пастбищной дигрессии можно выделить четыре стадии,
Таблица 2. Изменение структурного состава почвы (содержание агрегатов размером 10-0,25 мм,%)
Слои, см Участки трансекты
I II III IV V
0-10 83,8 85,3 84,1 84,1 75,0
10-20 86,3 87,0 83,4 88,0 77,0
Таблица 3. Изменение плотности почвы, г/см3
Слои, см Участки трансекты
I II III IV V
0-5 0,78 0,81 0,82 0,85 0,84
5-10 0,84 0,86 0,85 0,86 0,89
10-20 0,88 0,87 0,88 0,9 0,86
20-30 0,87 0,88 0,88 0,9 0,89
которые маркируются доминантами сообществ. Изменение структурного состава почвы заметно проявляются только на последней стадии, при чрезмерных пастбищных нагрузках. Изменение показателя плотности при возрастании нагрузки наблюдается в поверхностных слоях почвы.
Список использованной литературы:
1. Абрамова Л.М., Юнусбаев У.Б. Опыт изучения синантропизации при пастбищной дигрессии степей Зауралья методом трансект // Экология, 2001. №5.С. 412-415.
2. Агрофизические методы исследования почв / под ред. С. И. Долгова. М.: Наука, 1966. 260 с.
3. Качинский Н.А. Структура почвы. М.: Сельхозгиз, 1963. 99 с.
4. Тайчинов С.Н., Бульчук П.Я. природное и агропочвенное районирование Башкирской АССР. Ульяновск, 1975. 160 с.
5. Вадюнина А.Ф., Корчагина З.А. Методы исследования физических свойств почвы. М.: Агропромиздат, 1986. 416 с.
6. Ямалов С.М., Суюндукова Г.Я., Юнусбаев У.Б. Синтаксономия сообществ пастбищ // Синантропная растительность Зауралья и горно-лесной зоны Республики Башкортостан: фиторекультивационный эффект, синтаксономия, динамика. Уфа: Гилем, 2008. С. 121-157.
