Введение к работе
Актуальность. Добывающая отрасль, с ростом технического оснащения, стала одним из наиболее кардинальных факторов экологической нестабильности в биосфере. При добыче полезных ископаемых открытым (карьерным) способом нарушаются вертикальные слон земной поверхности, с образованием новых антропогенных морфоструктур: отвалов пустой породы. Складированной продуктивной толщи, разновозрастных серийных пенотипов восстановительной сукцессии, которая носит смешанный характер - первичной, на обнажившихся материнских породах и вторичной - на сложных по составу почво - и грунтосмесях. Карьеры по добыче строительных материалов: гравия, глины, песка, известняка, а также разработка буроугольных месторождений шахтным способом на обширной территории Центрального Предкавказья, оказали деструктивное воздействие на зональные ценозы. Возникли не только новые техногенные биоценозы, но и техногенные ландшафты. Антропогенные сообщества при этом лишены многих качеств эво-люционно-зрелых природных формаций - в них малое количество органического вещества в поверхностных слоях субстрата, случайный состав видов растений в группировках, примитивна их структура, они малоустойчивы во времени и пространстве, а также низка хозяйственная ценность фитомассы Техногенные территории лесостепной зоны Центрального Предкавказья, в сочетании с землями сельскохозяйственного назначения, занимающие до 70-80% площади, эродированные пастбища, потерявшие ядро зональной флоры и представленные сообществами дигрессивного ряда, занимают сотни тысяч гектаров, и это обусловливает активизацию процессов опустынивания в центральной и восточной частях Ставропольской возвышенности и предгорьях Карачаево-Черкесской республики. В силу указанных особенностей антропо-генизации ландшафтов становится весьма актуальной задача изучения характера демутационных изменений в растительности нарушенных земель, без чего невозможны адекватные приемы оздоровления окружающей среды.
Цель и задачи исследования Целью исследования является изучение этапов естественной восстановительной сукцессии на различных элементах рельефа карьеров по добыче строительных материалов и бурого угля, а также разработка предложений по ускоренному формированию долговечных, квазиестественных растительных сообществ. Для этого решались следующие задачи:
-
выявить и классифицировать типы карьеров с указанием относительной значимости их как очагов опустынивания;
-
установить особенности серийных группировок демутационного ряда - от пионерных до квазиестественных;
-
на основе анализа флоры и пенотипов старовозрастных карьерных залежей и результатов их биологической рекультивации, сформулиро-
вагь предложения по оптимизации состава и ускоренному формированию долговечных, хозяйственно-значимых травостоев на нарушенных землях;
4) дать экологическую оценку сукцессионным сериям растительно
сти карьеров;
5) разработать предложения производству по качественным и коли
чественным параметрам биологического этапа рекультивации на
рушенных земель
Научна» новизна работы. Впервые в условиях Центрального Предкавказья изучены особенности флористического состава, сложения, экологической приуроченности и хозяйственной значимости серийных растительных сообществ демутационного ряда на месте карьерных и шахтных разработок полезных ископаемых. Сформулированы предложения по оптимизации состава фигопенозов в сторону их сближения с зональными и существенному ускорению демугационного процесса на конкретных почвогрунтах и грунто-смесях.
Теоретическая и практическая значимость работы Результаты исследования по альфа - разнообразию, типам растительности восстановительного ряда сукцессии, их пространственной структуре, продуктивности, приуроченности к конкретным типам грунтов, грунтосмесей, элементам антропогенного ландшафта и другим, экологически значимым факторам, послужат основой выбора направления биологической рекультивации нарушенных карьерными разработками земель и оптимизации общей фитоландшафтной ситуации в регионе.
Апробация работы. Основные положения и результаты диссертационной работы доложены на ежегодных научных сессиях Ставропольского НИИ сельского хозяйства РАСХН ( 1997-2000 гг.), регионпьных научных конференциях, посвященных флористическим, ценотическим, рекультивационным, инюодукционным if эколого-природоохранным проблемам (Ростов-на-Дону, 1997; Ставрополь. 1997, 1998; Аскания Нова, 1998; Сочи, 1998; Краснодар, 1998-1999)
Публикации. По результатам исследований опубликовано 11 работ, в том числе по теме диссертации девять, флороценотическим и интродукцион-ным вопросам - две.
Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, пяти глав, выводов, рекомендаций производству, списка литературы и 2 приложений. Работа изложена на 132 страницах машинописного текста, включает 19 таблиц, 20 рисунков. Список литературы состоит из 126 наименований, в т.ч. 15 на иностранных языках.