Введение к работе
Актуальность исследования. Территория Северо-Западного Прикаспия, на которой расположены Черные земли, по своему природно-климатическому адаптивному потенциалу издавна считается крупной кормовой базой для развития животноводства. В XX веке этот природный потенциал стал снижаться. Если в 1948 г. на пастбищах злаковых трав было – 51%, то в начале 70-х всего 4%.
В конце 80-х годов прошлого столетия данная территория была объявлена зоной экологического бедствия. К тому времени к миллиону гектаров барханов ежегодно добавлялось около 50 тыс. гектаров новых открытых песков. Усилиями Всероссийского НИИ агролесомелиорации и Калмыцкой НИЛОС (Кулик К.Н., Петров В.И., Кладиев А.К.) была разработана и внедрена технология комплексного закрепления песков.
Под влиянием ряда факторов за последние 50 лет природные кормовые угодья Черных земель были подвержены существенным изменениям, что привело к диспропорции между количеством скота и возможностями кормовой базы, к сильной деградации естественных кормовых угодий, превышению порога экологической устойчивости природных экосистем, а на отдельных участках к развитию необратимых процессов.
Исследованию различных аспектов процессов опустынивания и восстановления аридных экосистем в целом и их отдельных компонентов посвящены многочисленные исследования (Всероссийского НИИ кормов, Калмыцкого НИИ сельского хозяйства, Всероссийского НИИ овцеводства и козоводства, Прикаспийского НИИ аридного земледелия, Всероссийского НИИ агролесомелиорации). Наши исследования показали, что процессы восстановления этих экосистем изучены недостаточно. Поэтому особую актуальность приобретают наши многолетние стационарные наблюдения по динамике самовосстановления травостоя с участием естественного фиторазнообразия экосистем.
Объектом исследования являются природные фитоценозы Черных земель с различной антропогенной нагрузкой.
Цель и задачи исследований – анализ, оценка путей восстановления естественного растительного покрова и разработка рекомендаций по их рациональному природопользованию.
Программа исследований предполагала разработку комплекса решений по системному подходу к вопросам оптимизации трудовых, материальных и финансовых ресурсов при решении задач:
- провести ретроспективный анализ природных кормовых ресурсов;
- оценить состояние естественного растительного покрова на основе анализа наземной и аэрокосмической фотоинформации;
- определить качественное состояние почвенного и растительного потенциала;
- дать оценку динамике самовосстановления естественного травостоя;
- сопоставить энергетические затраты восстановления травостоя.
Научная новизна исследований. Применительно к Черным землям Республики Калмыкия – на основании наземного и аэрокосмического мониторинга установлена:
- динамика видового состава естественной травяной растительности в зависимости от антропогенной нагрузки;
- последовательность восстановления естественного травостоя до достижения оптимального соотношения видового состава;
- преимущество заповедного режима для естественного самовосстановления травяной растительности.
Практическая значимость работы. На основании полученной информации выявлены оптимальные приемы восстановления естественного травостоя, отвечающие конкретным аридным агроэкосистемам. Работа направлена на выполнение республиканской Программы по восстановлению традиционного пастбищного животноводства (2001-2011 гг.), приоритетное направление которой – восстановление естественного травостоя. Результаты исследований позволяют дать научно обоснованные рекомендации по сохранению естественного травостоя на Черных землях Республики Калмыкия.
Личный вклад соискателя. Диссертантом получены экспериментальные данные полевых исследований, осуществлена их статистическая обработка и произведен анализ; обобщены данные литературных источников; получены основные научные результаты и сформулированы выводы и предложения производству.
Основные положения, выносимые на защиту:
-
Результаты сравнительных наблюдений за динамикой ботанического состава естественного травостоя на Черных землях;
-
Особенности формирования надземной биомассы естественных биоценозов в зависимости от антропогенной нагрузки;
-
Самовосстановление – важнейшая способность адаптивного потенциала травяной растительности на Черных землях.
Апробация работы. Результаты исследований докладывали на: ежегодных заседаниях отдела экологических исследований и ученого совета Института комплексных исследований аридных территорий (2005-2009 гг.); Восьмой Международной научной конференции «Эколого-биологические проблемы бассейна Каспийского моря», Астрахань 2005 г.; Российской научной конференции студентов и молодых ученных «Актуальные проблемы современных аграрных технологий», Астрахань, АГУ, 2006 г.; V Международной научной конференции «Экология и биология почв: проблемы диагностики и индикации» (Ростов-на-Дону, 2006); IV Международном симпозиуме Степи Северной Евразии, «Ландшафтное и биологическое разнообразие, ключевые природные территории степной зоны» (Оренбург, 2006); Международной научной конференции «Проблемы устойчивого функционирования водных и наземных экосистем» (Ростов-на-Дону, 2006); Юбилейной Всероссийской научной конференции «Почвы и техногенез» (Санкт-Петербург 2007); Второй Российской научной конференции студентов и молодых ученых «Актуальные проблемы современных аграрных технологий» (Астрахань 2007); VI Международной заочной научной конференции «Экология и биология почв» Южного федерального университета, Общество почвоведов им. В.В. Докучаева (Ростов-на-Дону, 2007); Международной научно-практической конференции «Экология биосистем: проблемы изучения, индикации и прогнозирования» (Астрахань, 2007); Третьей Всероссийской научной конференции студентов и молодых ученых «Актуальные проблемы современных аграрных технологий» (Астрахань 2008); На V съезде Всероссийского общества почвоведов им. В.В. Докучаева (Ростов-на-Дону, 2008).
Публикации. По теме диссертации опубликованы 19 научных работ, в т.ч. две статьи в ведущих рецензируемых журналах. Общий объем публикаций 5,0 п.л., лично соискателю принадлежит 3,9 п.л.
Структура диссертации и объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, шести глав, выводов, предложений производству. Список использованной литературы включает 157 наименований, в том числе 5 иностранных источников. Работа изложена на 150 страницах компьютерного текста, содержит 22 таблицы, 16 рисунков, 12 приложений.
