Содержание к диссертации
Введение
Глава 1 Состояние изученности степных экосистем предгорий Карачаево-Черкесии 7
1.1 Ботанико-географическая направленность работ первого этапа 8
1.2 Геоботанические работы второго этапа исследований 15
Глава 2 Природно-климатические условия и методические аспекты исследований 17
2.1 Геоморфология и гидрография 19
2.2 Особенности геологии и петрографии 26
2.3 Климат 29
2.4 Почвенный покров 35
2.5 Растительность и животный мир 37
2.6 Методические аспекты проведения исследований 40
Глава 3 Результаты исследований 44
3.1 Экологические и антропогенные условия переходной степи и ценозов смежных территорий 44
3.2 Количественные и качественные особенности видового состава разнотравно-дерновиннозлаковой степи 61
3.3 Количественные и качественные особенности видового состава степи переходного типа 71
3.4 Количественные и качественные особенности видового состава луговой степи 82
3.5 Некоторые фитоценотические особенности степи переходного типа, как возможные критерии ее выделения 94
3.6 Сравнительная экологическая оценка переходной степи и расти тельного покрова смежных территорий 100
3.7 Практическая значимость флоры и растительности переходного типа 105
3.8 Ботанические заказники, редкие и исчезающие виды флоры в степях предгорий КЧР 116
Глава 4 Мероприятия по снижению антропогенной нагрузки на переходную степь с учетом этноботанической и этнохозяиственнои истории и научных разработок в районе исследований 121
Выводы 133
Предложения производству 136
Список использованной литературы 137
Приложения 153
- Ботанико-географическая направленность работ первого этапа
- Количественные и качественные особенности видового состава разнотравно-дерновиннозлаковой степи
- Сравнительная экологическая оценка переходной степи и расти тельного покрова смежных территорий
- Мероприятия по снижению антропогенной нагрузки на переходную степь с учетом этноботанической и этнохозяиственнои истории и научных разработок в районе исследований
Введение к работе
Актуальность исследования. Системные исследования, посвященные флористическим, фитоценотическим ресурсным и природоохранным особенностям травяных экосистем предгорных ландшафтов, являются актуальными в научном и практическом аспектах. Они способствуют установлению пространственной локализации как основных подтипов степной растительности, так и сообществ континуального, переходного характера между ними. Научная оценка ресурсов разнотравно-дерновиннозлаковой степи на севере Карачаево-Черкесской республики (КЧР), переходной и луговой степи к югу - важная предпосылка рационализации луго-пастбищного хозяйства и эффективной охраны флористического и ценотического богатства в данном регионе Северного Кавказа.
Цель исследования. На основе системы показателей выявить эдафические, флористические, фитоценотические и кормовые особенности трех смежных подтипов травяной растительности: разнотравно-дерновиннозлаковой, переходной и луговой степи в предгорьях КЧР, определить пути эффективного использования, охраны и восстановления их ресурсов в системе луго-пастбищного хозяйства.
Задачи исследования:
1. Изучить экологические, антропогенные условия функционирования трех
подтипов растительности предгорий КЧР - разнотравно-дерновиннозлакового,
континуального и лугово-степного.
Определить количественные и качественные критерии флоры трех подтипов степной растительности.
Обсудить некоторые эдафические, флористические и ценотические особенности переходной степи, как возможную основу критериев ее выделения.
Осуществить сравнительную экологическую оценку по растительному покрову трем подтипам степи.
Определить практическую значимость трех подтипов растительности.
6. Провести анализ существующих форм и проблем охраны редких видов
растений и растительных сообществ предгорий.
7. Разработать мероприятия по снижению антропогенной нагрузки на
степную растительность.
Основные положения, выносимые на защиту.
Предгорные степи КЧР - разнотравно - дерновиннозлаковая, переходная и луговая различаются существенно по мощности, гранулометрическому и химическому составу почвенного покрова, доминантам растительности, ее видовому богатству, флористическому сходству, экологическим ступеням увлажнения, истинному покрытию и биопродуктивности, что предполагает необходимость применения в луго-пастбищном хозяйстве многовекового этноботанического опыта ресурсопользования, эффективного и адаптированного к основным признакам травяных экосистем региона.
Активное воспроизводство биоразнообразия флоры предгорий вообще, хозяйственно важных, редких и исчезающих растений, в особенности, осуществлять методом агростепей - в процессе восстановления сбитых и эродированных кормовых угодий, залежей, техногенных территорий и других «бросовых» земель, для чего следует использовать семенной потенциал отдельных ценных представителей флоры и всего естественного банка семян фитоценозов.
Научная новизна работы. Впервые, с учетом абиотических и почвенных условий, системно анализируются флористические, ценотические и кормовые ресурсы предгорий КЧР, обсуждаются возможные критерии выделения степи, переходной от разнотравно-дерновиннозлаковой к луговой, предложены мероприятия по снижению негативного воздействия антропогенного фактора на травяную растительность.
Объект исследования. Степная растительность предгорий КЧР во флористическом, фитоценотическом, экологическом, хозяйственном и природоохранном аспектах.
Практическая ценность работы. На основе системы научных критериев - экологических, флористических и ценотических установлены границы между
разнотравно - дерновиннозлаковым, переходным и луговым подтипами степи в предгорьях КЧР, ресурсные показатели которых, могут служить надежной основой планирования антропогенной нагрузки на экосистемы и их неистощительного использования.
Апробация работы. Материалы по диссертационной теме доложены, обсуждены и утверждены на ежегодных отчетных сессиях Ставропольского НИИСХ Россельхозакадемии (2005 - 2008); научно-практической конференции «Эволюционно-экологические аспекты интродукции растений на современном этапе (вопросы теории и практики)» (Краснодар, 2007); международной научно-практической конференции «Роль особо охраняемых природных территорий в сохранении биоразнообразия» (пос. Орловский, Ростовская обл. 2006); Всероссийской научно-практической конференции «Роль науки южного федерального округа в развитии животноводства по реализации приоритетного национального проекта «Развитие АПК» (Нижний Архыз, КЧР, 2006) и других научных форумах.
Публикации. По материалам диссертационного исследования опубликовано 8 статей объемом 1,12 п.л., в том числе 1 статья в изданиях, рекомендованных ВАК. Доля участия автора в публикациях составляет 87% (1,11 П.Л.).
Структура и объем диссертации. Диссертация изложена на 213 страницах машинописного текста, состоит из введения, четырех глав, выводов, предложений производству, включает 24 таблицы, 46 рисунков, 23 приложения. Библиографический список состоит из 168 источников, в том числе 14 - на иностранных языках.
Ботанико-географическая направленность работ первого этапа
Истоки познания флористических и ценотических особенностей травяных экосистем равнинной и предгорной частей Карачаево - Черкесской республики и выделение в регионе растительности переходного типа восходят к материалам натуралистов первых академических экспедиций второй половины XVIII века (Gmelin, 1784; Guldenstedt, 1787 и др.). Несмотря на то, что маршруты этих и других ранних исследований проходили несколько восточнее бассейна Кубани и не затрагивали междуречье Кумы и Урупа непосредственно, их результаты дали начальные представления о физико- географических условиях Северо-Кавказского края, лесной растительности, некоторых видах практически значимых растений, вошедших в гербарные сборы того периода (Bieberstein, 1808).
Более адресными, и по научной значимости ценными, были материалы ботанико - географов Н.И. Кузнецова (1889) и И.А. Акинфиева (1894, 1898 и др.). Выходец из степного села Донского Ставропольской губернии И.А. Акинфиев прекрасно знал флору и ценотические особенности зональных степей Предкавказья. Однако все его материалы, полученные в результате академических экспедиций, большей частью относятся к высокогорьям Карачая - верховьям Кубани и не затрагивают растительность района наших исследований. Вместе с тем, обширный полевой материал, собранный и опубликованный этим исследователем, не носил изолированного характера и способствовал постановке и выполнению задач перед последующими ботаниками по долинам левых притоков Кубани (Шифферс, 1953). В приведенной обширной сводке Е.В. Шифферс, посвященной растительности всего Северного Кавказа, практически отсутствуют конкретные материалы по интересующему нас району - равнинной и предгорной территории КЧР.
В первой половине XX в. Введенский Н.П. (1926) опубликовал материалы, содержащие обзорные данные о растительности речных долин Большого и Малого Зеленчуков. В работе содержались большей частью сведения о флоре. Этот исследователь указывал, что трудности организационного порядка, связанные с разрухой и разбоями в годы Гражданской войны на Северном Кавказе вообще и непосредственно в полосе прохождения маршрута, негативно повлияли на полноту и детальность изучения территории - от плоскостной ее части до высокогорий - истоков Марухи и Аксаута. Ценным в его работе было то, что автор застал и бегло описал нераспаханные речные террасы и склоны, отметив основные виды целинной флоры, слагающие степные экосистемы с «дюже крепким дерном», часто ломавшим плужные лемеха при их распашке. Вопросы классификации растительности в плане вычленения из нее, переходной степи данным автором не затрагивались.
С 1907 по 1941г. одна за другой публикуются системы геоботанического районирования Кавказа Н.И. Кузнецова, А.А. Гроссгейма, А.А. Гроссгейма совместно с Д.И.Сосновским, а также и отдельных частей региона — В.П.Малеевым, И.С.Косенко, А.Г. Долухановым, И.В. Новопокровским и Н.А. Бушем (Медведев, 1907; Шифферс, 1953). И хотя район наших исследований входил в указанные классификационные схемы, мелко-масштабность и большая обобщенность их не позволила авторам схем передать необходимые подробности о флоре и растительности равнинной и предгорной частей республики - от бассейна Кумы на востоке до долины Урупа — на западе. Не без удивления можно констатировать факт отсутствия до 50-х годов XX века подробных сведений о растительном покрове территории в данном междуречье. Она часто оказывалась в стороне и вне поля зрения участников академических экспедиций и отдельных ботаников. В послевоенные годы растительность равнинной и предгорной частей Черкесской автономной области изучала Р.Ф. Беднягина-Курочкина (1953). Ею, в соответствии с практической направленностью поставленной цели, более всего обращалось внимание на состав основных компонентов выделенных классификационных единиц природных сенокосов и пастбищ, включая и вторичные - залежные, бородачевые, сбитые и т.д. Важной особенностью этой работы является ее привязанность к конкретной геоморфологической и административной территориям, чего не было в прежних трудах ботаников, работавших, как правило, к востоку (басе. Каспия) и западу (басе. Черного моря). Значимость материалов данного исследования, безусловно, была бы высокой, приведи автор конкретные, строго привязанные к типам растительности цифры флористической насыщенности в принятых единицах учетных площадок (100 м или 0,25 м ), с обозначением обилия компонентов всего флористического богатства, а внутри - строго обозначенных классификационных единиц растительности — данных о биопродуктивности в динамике по сезонам года и за ряд лет, показатели ступеней экологических шкал Л.Г. Раменского и т.п. и другие признаки ценозов. В этом случае появилась бы возможность оценить происшедшие за последние 50 лет изменения в растительности исследованного района. Считаем необходимым отметить, что факт наличия переходных зон растительности указывался и в регионах, весьма удаленных от Северного Кавказа (Культиасов, 1955).
В плане выделения и подробной флоро - ценотической характеристики переходной степи между полосой разнотравно - дерновиннозлаковой степи — на севере и луговыми степями - на юге КЧР, мы более всего можем опираться на мнение авторитетного ботаника Е.В. Шифферс (1953). В данной ее монографии, посвященной растительности Северного Кавказа, как кормовой базы животноводства, интересующий нас район отнесен полностью к «предгорным остепненным лугам и луговым степям» (с. 26, контур 6 геоботанической карты). При этом указанные два подтипа растительности на карте отображены одним цветом - без разграничения. Кстати, аналогично показаны на этой же карте и луговые сіепи Ставропольской возвышенности. Вероятно, автор допускал, что часть травяной растительности лесостепи Ставропольской горы тоже является остепненной - в прошлом луговой формацией.
Е.В. Шифферс также считала остепненными лугами значительные, массивы сенокосов и пастбищ на Меловом хребте к югу от Черкесска, Кисловодска и даже восточнее - в Осетии - Алании, Чечне и Дагестане (геоботаническая карта в анализируемой работе этого автора). В аспекте исследуемой нами темы, посвященной переходной травяной растительности в предгорьях КЧР и ее хозяйственных особенностях важно более детальное рассмотрение понимания Е.В. Шифферс (1953) этого вопроса.
Автор пишет: «Термин «остепненные луга» имеет два различных значения. С одной стороны, так называемые остепненные варианты мезофитных луговых формаций, образующиеся при внедрении- в луговой травостой примеси степных или лугово - степных элементов», (с. 252). Она, в подтверждение своего понимания данного вопроса, ссылается на случаи формирования «остепненных» вейниково - разнотравных лугов с участием Carex buschiorum и Festuca sulcata на месте сосновых лесов на южных склонах (группы Pineta caricosa) в высокогорьях - верховьях Большой Лабы. При этом в работе не приведены никакие более менее убедительные количественные показатели трансформации поясного лесного ценоза в «остепненное» сообщество. Даже качественная сторона вопроса, включающая 13 видов трав не убеждает в правоте автора, так как все эти виды либо типичные субальпийцы {Astrantia maxima, Ranunculus caucasicus, Trollius caucasicus, Trifolium canescens и некоторые другие) или опушечно-лесные {Vicia abbreviata, Anthrysciis sylvestris, Geranium sylvaticum, Silene latifolia, Festuca valesiaca). Как известно, овсяница валлисская, будучи широко ареальной, нередко встречается не только на солнечных «взлобках» в лесном поясе, но может выдерживать микроусловия ксерофильного типа даже в болотистой местности. Явление это обычное. Таким образом, указанный пример «остепнения» послелесной ассоциации не может быть приложим к предгорной переходной степной зоне, удаленной от верховьев Большой Лабы (2000 м. над ур. моря) на 170 - 200 км к северу. Во - вторых, «остепнение» покрова на месте соснового леса, если даже оно имело место, никак несравнимо с тем, что мы имеем в предгорьях КЧР, где степь является климаксовой — в этом месте сосновых лесов не существовало в прошлом.
Далее Е.В. Шифферс отмечает: «С другой стороны, остепненными лугами или луговыми степями называются ксеро - мезофитные формации, в которых эдификаторами являются ксеро - мезофильные травянистые растения, несколько отклоняющиеся от мезофитного лугового типа в сторону ксерофитного степного» (с. 252). В подтверждение этой мысли автор перечисляет более двух десятков видов травянистых растений совершенно разных по биологии и экологии {Brachypodiiun pinnatum, Bromopsis riparia, Carex humilis, Festuca sulcata, Briza media, Festuca pratensis, Phleum pretense, Dactylis glomerata, Campanula glomerata, Fragaria viridis и др.), многие из которых, нередко, являются космополитами и за редким исключением {Filipendula vulgaris, Brachypodiiun rupestre, Carex humilis) могут встречаться в широком диапазоне экологических условий.
Количественные и качественные особенности видового состава разнотравно-дерновиннозлаковой степи
Данный подтип степи в доагрикультурный период занимал обширную площадь в междуречье Кумы и Урупа, преимущественно в равнинной части региона. Основу травостоя создавали большей частью доминанты — дерновинные злаки: Festuca rupicola, Festuca valesiaca, Koeleria cristata, Stipa pulcherrima, Stipa pennata, Stipa tirsa. Им сопутствовали коротко-корневищные виды этого же семейства — Bromopsis riparia, Festuca orientalis, Festuca pratensis, Phleum phleoides и некоторые другие. Семейство бобовых имело ограниченное распространение и обилие. Из них относительно часто встречались: Amoria ambigua (на интенсивно выпасаемых пастбищах), Атогга montana, Astragalus austriacus, Lotus caucasicus, Medicago romanica, Onobrychis arenaria, Securigera varia, Vicia angustifolia и некоторые другие. В систематическом плане - родовом и видовом спектрах преобладали представители других семейств — разнотравье: Achillea setacea, Artemisia austriaca, Centaurea orientalis, Muscari muscarimi, Paeonia tenuifolia, Plantago lanceolata, Plantago media, Poterium polygamum, Teucrium chamaedrys, Thymus marschallianus и многие другие (рис. 34).
К настоящему времени фрагменты разнотравно - дерновиннозлаковой степи сохранились на всей площади ареала, но кластерно, между которыми расположены агроэкосистемы из однолетних культурных растений — зерновых, колосовых и пропашных. Базовые учетные площадки геоботанического изучения современного состояния флоры и растительности были заложены в девяти пунктах травостоев сенокосного типа (табл. 9).
Как видно из приведенных данных, пункты исследования расположены в пределах абсолютных высот 600 - 880 м, т.е., они по этому показателю различаются несущественно. В большинстве случаев травостои трехъярусные. Второй (основной) ярус по своей высоте заметно колеблется — от 25 до 60см. В 80% ассоциаций одним из доминантов является Festuca valesiaca, в 30% - Stipa pulcherrima. Анализ частоты присутствия видов в ценозах, с учетом их пастбищной стойкости, показывает, что исследуемый подтип степи уже длительное время является заметно перегруженным пастьбой животных, главным образом КРС и овцами. Этот вывод основан на значительной роли в травостоях овсяницы валлисской — Festuca valesiaca, слабо поедаемого ковыля красивейшего — Stipa pulcherrima и особенно -доминирования в ряде урочищ корневищных злаков: Bothriochloa ischaemum, Роа angnstifolia. В целом исследованные ассоциации растительности, за исключением тех, в которых преобладают бородач кровоостанавливающий и мятлик узколистный, следует отнести к эталонным - зональным сообществам. Системное изучение разнотравно - дерновиннозлакового подтипа степи в равнинной части республики, показало (приложение А) высокую флористичекую насыщенность в пределах 100 м . Она колебалась существенно и была максимальной для травостоев сенокосного типа, в которых нагрузка животных, как правило, КРС была незначительной. Это — степи, сохранившиеся от распашки на платообразных урочищах - Сычевы горы, Абазакт, Смертная балка. Минимальные показатели видового богатства на учетной площади, равные 39 - 41, были характерны для почв с экстремальным солевым режимом (Невинномысск) и с напряженной пастбищной нагрузкой (Заветное). Все изученные фитоценозы характеризовались большей частью высоким проективным покрытием с небольшими колебаниями этого показателя между пунктами.
Злаковые и осоковые, весовая доля которых в большинстве случаев равна 70 - 80%, списочным составом составляют 11 - 21%. Это, как правило, дерновинные злаки. Однако внутри исследованного подтипа степи, колебания этого показателя весьма заметны.
Максимальное их содержание характерно для экологически напряженных местообитаний (Ударный, Яман-Джалга). Колебания доли бобовых более значительны, нежели злаковых - от 2 до 21%. Как было отмечено выше в этом разделе, разнотравье представлено максимальными величинами от 64 до 83% (рис. 5, приложение Ж). Эти данные флористических групп следует признать характерными для разнотравно-дерновиннозлакового подтипа степи равнинной части Карачаево-Черкесии.
Существенный интерес представляет спектр жизненных циклов флоры. Обращает на себя внимание очень высокий процент многолетников - от 60 до 97% (рис. б, приложение Ж). С этим согласуются и данные анализа состава жизненных форм по Раункиеру. Так, криптофиты и терофиты в сообществах представлены поровну, процент хамефитов минимален, тогда как гемикриптофиты занимают в нем около 92%. (рис. 7). Данный факт свидетельствует о том, что:
1) оси экологических ниш упакованы относительно плотно многолетниками — стойкими конкурентами малолетних растений (чаще сорняков);
2) следствием полноты упаковки экониш степного биогеоценоза является слабая представленность остальных жизненных циклов флоры - терофитов;
3) в среднем доля однолетников невысока и колеблется от 1 до 2% (максимальное их присутствие характерно для более ксерофильных и эдафически напряженных территорий (Невинномысск));
4) примерно такое же содержание в ценозах и двулетников.
Таким образом, все исследованные ассоциации достаточно замкнуты против инвазии в них малолетних, как правило, сорных растений. Это свидетельствует о высокой экологической устойчивости ценопопуляций флоры разнотравно - дерновиннозлаковой степи в равнинной части республики. Следовательно, в рамках данной работы, флористически богатые ассоциации во многих пунктах могут быть рекомендованы в качестве эталонных (модельных), дикорастущих семенников.
Исследования показали высокую жизненность представителей флоры данного подтипа степей. Так, в среднем, численность плодоносящих особей видов в июле - августе составляет 91%. С учетом ранневесенних ценопопуляций, данный показатель приближается к 100% (рис. 8, приложение К). Их генофонд может быть рекомендован для восстановления эродированных, низкопродуктивных земель, выводимых из пашни, а также для использования в селекционной работе. В частности, для целей селекции -выведения высокоурожайных сортов, целесообразно использовать: Agropyron pectinatum, Amoria ambigua, Amoria repens, Amoria montana, Bromopsis riparia, Dactylis glomerata, Elytrigia intermedia, Festuca pratensis, Festuca rupicola, Lotus caucasicus, Medicago romanica, Melilotus officinalis, Onobrychis arenaria, Poterium polygamum, Trifolium medium, Trifolium pratense.
С другой стороны, причиной того, что один и тот же вид в разных частях его ареала может иметь разные, несоответствующие друг другу показатели обилия и встречаемости, могут быть эдафические различия; как: уровень солевого режима в почве, влагообеспеченности, освещенности, режима ресурсопользования: интенсивного (пастбищного), щадящего (сенокосного) или заповедного. Например, представитель семейства бобовых - Medicago romanica, экологический оптимум которого - условия разнотравно - дерно-виннозлакового подтипа степи, имеет обилие (в пункте Сычевы горы), равное двум, а в районе Смертной балки - шести. При. этом, гидрологический режим в первом- пункте характеризуется как засушливый, а почвы - как засоленные, тогда как второй пункт отличается обилием грунтовых вод и более мягким микроклиматом. Таким образом, указанные причинно - следственные связи внутри ареала могут быть использованы для рационализации ресурсопользования в разных его частях, например, для определения оптимальной нагрузки на.пастбищах несходным типом увлажнения.
В рамках данного исследования, как уже известно, основное внимание уделяется критериям выделения переходной1 степи. Важным признаком, по которому проводится граница между разнотравно - дерновиннозлаковой и переходной степями, выбрано положение двух доминантов - Brachypodium rupestre и Carex humilis. Их совместное доминирование характерно для луговой степи.
В целом оба указанные доминанта не характерны для разнотравно-дерновиннозлакового подтипа степи, в типичных ценоареалах которого они, как правило, не встречаются. Лишь на самой границе — контакте с переходной степью. Указанные виды появляются на самых крайних и гипсометрически высоких точках - Сычевой горе и Водораздельном плато к западу а. Абазакт. При этом, экологический оптимум по Л.Г. Раменскому (Экологическая оценка ...,1968), на Сычевых горах имеет ступень увлажнения 49, из - за большой высоты (880 м над ур. моря), а пункт Абазакт характеризуется меньшим увлажнением (ступень 46, высота - 700 м над ур. моря). Как видно из приведенных данных, разница в абсолютной высоте местности 180 м, обусловливает экологическую ситуацию пункта Абазакт, как менее оптимальную по отношению к влаге.
Таким образом, указанные выше два пункта, в силу особого положения в рельефе, находятся на границе между разнотравно-дерновиннозлаковым подтипом и переходной степью, изолированно, в виде «островков».
Сравнительная экологическая оценка переходной степи и расти тельного покрова смежных территорий
Флора и растительность наиболее тесно сопряжены с экологическими условиями конкретных местообитаний (Работнов, 1978, 1995; Миркин, 1989). Растительный: покров, таким образом, является интегральным продуктом ряда важных переменных: геологической истории, климата, почвенного покрова и антропогенных факторов (Паффенгольц, 1959; Миркин, Хаин, 1963;идр;);
Как известно, системнаясоценкарастительногопокрова, дается наг основе обработки списка высших растений в пределах 100 м" с указанием обилия конкретных видов флоры (Экологическая оценка..., 1968);. В настоящем исследовании такая? оценка травяной растительности дана по; трем, выделяемым нами подтипам.
Исследования показали, что разнотравнотдерновиннозлаковый подтип степи укладывается по шкале высотности в пределы от среднегорной (табл. 16) до верхнегорной, с разницей показателей в пять единиц. При этом данный показатель колебался несущественно (В = 9 - 14). Одним из важных показателей ступеней экологических шкал Л.Г. Раменского, является увлажнение. Пределы колебания этой ступени — от сухостепного (У = 39) до лугово-степного (У = 49). Следует отметить, что отмеченный в первом случае более низкий показатель ступеней, а так же ее максимальное значение - во втором случае, действительно отражают реальную оценку экотопов по растительному покрову: ступень 39 относится к ценоареалу в самой северной части региона - району Невинномысска с его более ксеротермическим условием, тогда как, ступень 49 характеризует более гумидные условия по границе с луговой степью в районе Сычевых гор. Конкретные виды флоры с заторможенной трансформацией, подтверждают приведенные факты для первого пункта. Это — Artemisia austriaca, Centaurea diffusa, Daucus carota, Delfinium consolida, Echium vulgare, Falcaria vulgaris, Festuca valesiaca, Galium humifosum, Galium ruthenicum, Melilotus officinalis, Poa bulbosa, Potentilla recta, Salvia tesquicola, Senecio Jacob ea и некоторые другие. Более высокий показатель увлажнения обязан преобладанию мезофильных видов: Amoria ambigua, Aster amelloides, Brachypodium rupestre, Carex humilis, Carex michelii, Dictamnus caucasicus, Echium russicum, Euphorbia condylocarpa, Festuca pratensis, Festuca rupicola, Filipendula vulgaris и т.п.
Следовательно, вся хозяйственная и природоохранная деятельность в разнотравно - дерновиннозлаковой степи должна быть приведена в соответствие с различиями показателей ступеней увлажнения в различных частях подтипа. В частности, режим ресурсопользования (особенно пастбищный) должен быть щадящим в северной части подтипа, например, посредством снижения нагрузки животных на один га. Наоборот, во влажные годы, для предотвращения вытаптывания кормовых угодий в южной части подтипа, поголовье выпасаемых животных должно быть уменьшено за счет некоторого возрастания нагрузки на северном участке.
Ступени богатства и засоленности почвы под разнотравно-дерновиннозлаковой степью довольно стабильны - колебания показателя между пунктами всего две единицы - от 14 до 16, т.е., почвы оцениваются, по растительному покрову, как богатые.
По сравнению с тремя, отмеченными выше ступенями, зависимыми всецело от абиотических условий, показатель пастбищной дигрессии, бывает обусловлен, главным образом, антропогенным фактором. Колебания здесь значительные - от 2 (слабое влияние выпаса) до 6 (сильное влияние выпаса).
Становится очевидным, что зоотехническая служба в части пастбищного использования разнотравно - дерновиннозлаковой степи, может эффективно опираться на приведенные выше данные, с целью рационализации лугово -пастбищного хозяйства. Она, в частности, может быть достигнута эффективно через снижение нагрузки для ступеней пастбищной дигрессии (ПД), равной 4-6. При этом, могут быть применены и другие способы повышения кормоемкости угодий, включающих приемы поверхностного их улучшения (подкашивание на съеденных сорных и ядовитых растений, подсев в подготовленную почву семян ценных кормовых растений дикорастущей флоры (бобовых - Amoria ambigaa, Onobrychis arenaria, Trifolium pratense, а также злаков - Bromus inermis, Elytrigia intermedia, Festuca pratensis, Festuca rupicold)).
Переходная степь, как показывают результаты анализа шкал высотностей (табл. 17), находится между среднегорной и верхнегорной ступенями с разницей в четыре единицы. Примечательно, что основной показатель — ступень увлажнения для этого подтипа степи заметно отличается более высокой влагообеспеченностью - от среднестепного (У = 44) до сухолугового (У = 57), что также подтверждается более южным положением данного подтипа. Пункт Смертная балка — 2, расположенная на севере подзоны, характеризуется среднестепным- увлажнением, которое большей частью обусловлено такими- видами как: Amoria repens, Dactylis glomerata, Festuca pratensis, Filipendula vulgaris, Leontodon hispidus, Melampyrum arvense, Muscari muscarimi, Polygala caucasica, Securigera varia, Teucrium chamaedrys и другие. Остальные две ступени шкал (БЗ и ПД) характеризуются как богатые почвы и слабое влияние- выпаса, соответственно (рис. 39). Как было отмечено выше, основным показателем состояния экологии в переходной степи, является ступень увлажнения, которая выше предыдущего подтипа на шесть единиц. Это различие является существенным, влияющим на характер ресурсопользования в это переходной степи. Достойно внимание то, что аборигенное животноводство было адаптивным к этим условиям. Оно считало и практиковало, что мезофильный травостой переходной степи целесообразно использовать двояко: ране весенний выпас всех видов животных до первой декады мая, после чего угодья заказывались под сенокос. Стада с этого срока откочевывались на высокогорные отгонные пастбища, где находились в течение 3,5-4 месяцев, а в это время на заказанной территории заготавливался зимний запас сена. Причем, вернувшиеся животные выпасались по отаве до первого снежного покрова. Это была наиболее щадящая система животноводства в переходной степи (Дзыбов, 1975, 1978).
По мере движения в сторону гор, ступени экологических шкал обнаруживают постепенное увеличение. Так, если количество пунктов,-с . верхнегорной; ступенью в подзоне разнотравно - дерновиннозлаковой, степи равно 22,2%, в переходной степи - 33,3% то в луговой;степи этот показатель5 равен 57,1%. Что касается условий увлажнения, то в отличие от двух предыдущих подтипов растительность вся луговостепная; (табл. 18), со1 средней ступенью увлажнения 50. При этом обращает внимание;трт факт, что конкретные ступени увлажнения характеризуются меньшим? разбросом величин (49- 52). Естественно, более высокие показатели увлажнения в подзоне луговой степи, обязаны большему разнообразию и обилию мезофильнойг флоры: Ajuga genevensis, Aj uga laxmannii, Allyssum trichostachyum, Betonica officinalis, Brachypodium rupestre,-Campanula collina, Garex michelli, Gentaurea dealbata, Gentaurea scabiosa, Geranium- sanguineum, Inula aspera,Leontodon hispidus, Linum nervosum и другие.
Таким образом, ступени экологических шкал, в особенности ступень увлажнения, наиболее убедительно показывает существенные различия влагообеспеченности растительности выделенных подтипов. С усилением величины показателя на градиенте увлажнения от разнотравно-дерновиннозлаковой степи до луговой — от северных границ ее до южных пределов. Ступень увлажнения - одна из важных основ рационализации ресурсопользования в переходном подтипе степи, характеризующейся поливариантностью систем отчуждения фитомассы.
Мероприятия по снижению антропогенной нагрузки на переходную степь с учетом этноботанической и этнохозяиственнои истории и научных разработок в районе исследований
Отгонное животноводство в практике многих народов зародилось в глубокой древности — 4 - 5 тыс. лет тому назад как ответвление кочевого животноводства той далекой поры, а также с целью рационального использования естественных кормовых угодий: полупустынных, степных, субальпийских и альпийских. Оно диктовалось необходимостью более полного использования травостоев в различных природных зонах с учетом фенологии (спелости) травяных растений и отчасти лесных растительных сообществ (Дзыбов, 1976). В качестве отгонных использовались травостои засушливых районов - зимние пастбища и высокогорные луга - летние пастбища.
Так, знаменитые «Черные земли» Калмыкии и Ставропольского края» представляют из себя низкорослые (25 - 40 см), полупустынные и сухостеп-ные травостои с урожайностью при разовом учете 7-13 ц/га сухой массы, а с учетом отавы 9-17 ц/га. Их содержали в щадящем режиме с апреля до сентября месяца, после чего, с отгоном многомиллионного поголовья овец, они использовались под выпас. В ряде районов, при этом, имело место заготовка страховых запасов сена на случай бескормицы, периодически вызывавшаяся ледяной коркой на пастбищах. На этот же случай нередко завозились хозяйствами солома разных культурных злаков - овса, пшеницы ячменя. На «Черных землях» содержалось овцепоголовье не только хозяйств землепользователей, но на основе договорной аренды, и отары соседних народов: Дагестана, Кабардино -Балкарии, Чечни, Ингушетии и даже Грузии. . Более сложной формой, но также высокоэффективной была организация горно-отгонного животноводства на летнее время (май - август) у народов Северного Кавказа. Вековая практика использования летних пастбищ в субальпийском и альпийском поясах гор строилась по схеме, которая предусматривала полноту отчуждения имеющегося на угодье кормозапаса. Параллельно осуществлялся контроль (мониторинг) за состоянием- растительности, особенно доминирующих злаков и осок, продуцирующих массу корма на 70-80%. Это делалось во избежание подрыва фотосинтетического потенциала составляющих травостой видов трав, проще сказать, «истощение их силы». Другой, так же важной целью, являлась необходимость получения кормов на зимний период в виде сена и силоса на равнине и предгорьях Северного Кавказа.
Рассмотрим уникальный опыт этой многовековой организации животноводства в данном регионе. Молодняк КРС, овцы, лошади паслись в предгорьях после зимовки, начиная с середины апреля до первой декады мая. Источником подножного корма в это время служила сухая прошлогодняя отава (рис. 42), отросшая после сенокошения в предгорьях в июне — сентябре и перенесшая зиму на корню в сухом виде. Заметим так же, рацион КРС в зимний период состоял почти на 90% из душистого лугостепного сена, высокого сбалансированного обилием бобовых, витаминами, стимулирующими и лекарственными веществами. Причем, дача сена в кормушки осуществлялась трижды в день -6, 13 и 17 часов. Поили водой дважды — 13 и 18 часов. Животные — производители находились на привязи и, помимо сена получали высококалорийные добавки - зерна кукурузы, овса, отруби.
Отгон животных на высокогорные летние пастбища начинался в первой декаде мая. Оставляемые в предгорьях угодья заказывались под сенокос (рис. 43). Древние скотопрогонные пути хорошо были известны. Они соединяли плоскостную часть и предгорья Северного Кавказа с летними пастбищами на Передовом (Боковом) и Главном Кавказском хребтах на высотах 1700 - 2700 м над ур. моря. На этом пути стада КРС, отары овец, табуны лошадей паслись на прилегающих урочищах, но не задерживаясь на них не более одного дня. Если животные были исправны телом, то и быстрее. Вместе со смешанным из разных животных большим стадом в 1500-1700 голов, двигался и небольшой обоз из трех - четырех подвод, груженных солью - лизуном, необходимым оборудованием ветеринарной службы, бытовым снаряжением и питанием. На перегон животных уходило 10-15 дней.
Ко времени прибытия всего «горно-отгонного хозяйства» - 15-20 мая на высокогорные луга, их травостой оказывался еще не готовым для выпаса — низкие температуры, особенно в ночное время, вплоть до 15 - 20 июня сдерживали процесс нарастания трав, поэтому выпас в этот период осуществлялся в лесном поясе. В покрове лесов имелось достаточно прошлогодней травы — старики, вместе с которой животные, особенно козы и овцы, охотно поедали молодые побеги листопадных деревьев и кустарников - ивы, ольхи, терна, кизильника и др. (веточный корм). Поэтому устраивались две стоянки - тырла: первая у опушки леса или среди крупной поляны, а вторая - в луговом поясе, близи лесной опушки, чтобы животные во время отдыха оказались в затишке, и не было проблем с доставкой древесины на топливо и устройство ограды вокруг жилых палаток.
Наиболее ценны выпасные участки с обилием бобовых: клеверов — сходного, клевера седого, лядвенца кавказского, люцерны клейкой, копеечнека кавказского, астрагала Дмитрия, эспарцета Биберштейна, а так же злаков: костреца Воронова, вейника тросниковидного и очень ценного нажировочного корма - осоки низкой. В целях сохранения кормовой значимости всего выпасного угодья не допускалось устройства новых стоянок, даже продолжительностью двое - трое суток, так как сильно унавоженное место надолго занимается «бурьянами - азотолюбами». Считалось недопустимым пасти животных находясь верхом на лошади. Выпас наиболее эффективен при медленном передвижении животных, при котором чабан или пастух двигался медленно впереди стада - «пастьба» из-под пятки.
Каждые 8 - 10 дней пересчитывалось поголовье животных на предмет пропажи. Горцы не держали около стада собак днем. Их назначение - охрана тырла ночью, когда нередки нападения волков и медведей. Очень важно! знать, что в сложном рельефе предгорий и высокогорий травы достигают пастбищной спелости на южных (теплых) и теневых (холодных), северных склонах в разное время: на солнечных раньше на 1,5-2 недели, и корм здесь более калорийный - нажировочный, чем на теневых участках, где травы более «пресные» менее поедаемые. Исходя из этого, выпас в луговом поясе следовало начинать на солнечных и близких к ним склонах, а течение дня до обеда пасти там же с переходом в 14 - 15 часов на склоны северных румбов.
С середины августа, когда на больших высотах наступают холода с ночными заморозками, стада переводились с лугов в ниже расположенные долины рек, речек и лесные поляны. Накопленный опыт отгонного животноводства требовал освобождения пастбищ от животных за 25 - 30 дней до появления устойчивого снежного покрова. Надо заметить при этом, что эти страховочные выпаса находились в течение лета в режиме нормального отрастания травостоя - не стравливались. Здесь мы замечаем определенную параллель загонной системы пастьбы на равнинах. Иными словами, вовсе не обязательно огораживать кормовое угодье в условиях равнинного рельефа дорогостоящими средствами, достаточно определять границы «загонов», пользуясь естественными элементами рельефа (холмы, курганы, берега водоёмов, группы деревьев и т. п.).
В лесном поясе стада задерживались ненадолго по причине ограниченного запаса кормов и опасении потери нагула, так как основное поголовье молодняка предназначалось на реализацию. На обратном пути спешно покидались места возможных снежных заносов, усиливалась охрана поголовья от нападения дикого зверя. С приближением к предгорьям, и-равнинам скорость перемещения стад и отар замедлялось. Конечными пунктами их возвращения были места основного размещения хозяйства. По возвращении животных с отгонных высокогорных пастбищ, они выпасались-по отаве, отросшей в переходной степи в июле - сентябре.
Благоприятный климат высокогорий, обилие сочного, разнообразного по составу трав (30-36 видов м" и 60-80 - на 100м"" учета), богатство водных источников, спокойное окружение дикой природы в дали от индустриального общества, оптимизировали условия существования всех видов домашних животных. Это способствовало получению суточных привесов КРСдо 1200-1300 г/сут., овец - 300-500 г/сут. Эти рентабельные показатели получались без вложения в естественные корма, каких либо то ни было затрат. Последние обусловливались лишь расходами на ветеринарные обслуживания и оплаты кадров животноводов. Отсюда - высокая эффективность получения в горно - отгонном животноводстве больших привесов, надоев, настрига шерсти овец самой низкой себестоимости, высокой технологичности и диетического свойства.
Народный опыт в лугопастбищном хозяйстве накапливался веками и тысячелетиями, но если он прерывается, что, к сожалению мы наблюдаем сегодня, может быть забыт или со временем искажен. С учетом многих положительных сторон и организации форм животноводства, обеспечивающих его высокую рентабельность, он, этот опыт, должен быть востребован в современных условиях дефицита энергоресурсов, материальных и денежных средств, а также для получения экологически чистых продуктов питания и технического сырья.
