Научная статья на тему 'ДОЛИНА РЕКИ ЧУЛЫШМАН: НЕОЧЕВИДНЫЕ АСПЕКТЫ РЕКРЕАЦИИ'

ДОЛИНА РЕКИ ЧУЛЫШМАН: НЕОЧЕВИДНЫЕ АСПЕКТЫ РЕКРЕАЦИИ Текст научной статьи по специальности «Биологические науки»

CC BY
38
6
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
РЕКРЕАЦИЯ / СУКЦЕССИЯ / МОРЕННЫЕ ТЕРРАСЫ / ЛУГОВЫЕ СТЕПИ / МЕЛКОДЕРНОВИННЫЕ СТЕПИ / Р. ЧУЛЫШМАН

Аннотация научной статьи по биологическим наукам, автор научной работы — Макунина Н. И., Жирова О. С., Ерофеева А. С.

На примере лугово-степной моренной террасы южнее с. Коо рассмотрена трансформация растительности в результате «косвенной рекреации» - изменения растительности на территории, сопредельной с рекреационной, в связи со сменой режима природопользования. Работа базируется на результатах обследования растительности в 2010 г. (в начале рекреации в долине) и в 2022 г. (в разгар рекреации). Обнаружено, что растительные сообщества на моренной террасе кардинально изменились: на месте фоновых луговых степей теперь господствуют настоящие мелкодерновинные степи, деградированные варианты луговых степей сохранились лишь в понижениях рельефа. Отмечены существенное уменьшение видового богатства сообществ, изменение их видового состава и изменение параметров травостоя. Каменистые степи находятся в критическом состоянии: их видовой состав и видовое богатство пока изменились мало, однако существенно уменьшилась высота травостоя, а наиболее уязвимые виды - облигатные петрофиты - находятся в угнетенном состоянии. Сделано два прогноза дальнейших изменений растительности: маловероятный благоприятный и более вероятный неблагоприятный.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

CHULYSHMAN RIVER VALLEY: IMPLICIT ASPECTS OF RECREATION

The transformation of vegetation as a result of "implicit recreation", i.e. a change in vegetation on the territory adjacent to recreational due to change in the nature management regime, has been parsed оn the example of a meadow-steppe moraine terrace near settlement Coo. The article is based on the results of a vegetation survey in 2010 (at the beginning of recreation in the valley of Chulyshman river) and in 2022 (at the height of recreation). Plant communities on the moraine terrace were found to change dramatically. In place of the background meadow steppes bunch-grass steppes dominate now, degraded variants of meadow steppes have been preserved only in relief depressions. A significant decrease in species richness, a change in species composition and a change in grass stand parameters have been revealed. Rocky steppes are in utmost state: their species composition and species richness have changed little, but the height of the grass has significantly decreased, and the most vulnerable species - obligate petrophytes - are in low condition. Two forecasts of further vegetation changes have been made: favorable and unfavorable ones.

Текст научной работы на тему «ДОЛИНА РЕКИ ЧУЛЫШМАН: НЕОЧЕВИДНЫЕ АСПЕКТЫ РЕКРЕАЦИИ»

УДК 581.524.33/.34(571.151) DOI: 10.52245/26867109_2023_5_136

ДОЛИНА РЕКИ ЧУЛЫШМАН: НЕОЧЕВИДНЫЕ АСПЕКТЫ РЕКРЕАЦИИ

Макунина Н. И.1, Жирова О. С.1, Ерофеева А. С.2

1 Центральный сибирский ботанический сад СО РАН, Новосибирск, Россия

E-mail: natali.makunina@mail.ru ; delectus.n-sk@mail.ru 2ФГБУ «Алтайский государственный природный биосферный заповедник», Республика Алтай, Россия. E-mail: anna.s.erofeeva@yandex.ru

Аннотация: На примере лугово-степной моренной террасы южнее с. Коо рассмотрена трансформация растительности в результате «косвенной рекреации» - изменения растительности на территории, сопредельной с рекреационной, в связи со сменой режима природопользования. Работа базируется на результатах обследования растительности в 2010 г. (в начале рекреации в долине) и в 2022 г. (в разгар рекреации). Обнаружено, что растительные сообщества на моренной террасе кардинально изменились: на месте фоновых луговых степей теперь господствуют настоящие мелкодерновинные степи, деградированные варианты луговых степей сохранились лишь в понижениях рельефа. Отмечены существенное уменьшение видового богатства сообществ, изменение их видового состава и изменение параметров травостоя. Каменистые степи находятся в критическом состоянии: их видовой состав и видовое богатство пока изменились мало, однако существенно уменьшилась высота травостоя, а наиболее уязвимые виды -облигатные петрофиты - находятся в угнетенном состоянии. Сделано два прогноза дальнейших изменений растительности: маловероятный благоприятный и более вероятный неблагоприятный.

Ключевые слова: рекреация, сукцессия, моренные террасы, луговые степи, мелкодерновинные степи, р. Чулышман.

CHULYSHMAN RIVER VALLEY: IMPLICIT ASPECTS OF RECREATION

Makunina N. I.1, Zhirova O. S.1, Yerofeyeva A. S.2

1Central Siberian Botanical Garden SB RAS, Novosibirsk, Russia E-mail: natali.makunina@mail.ru; delectus.n-sk@mail.ru 2Altaisky State Natural Biosphere Reserve, Gorno-Altaysk, Altai Republic, Russia E-mail: anna.s.erofeeva@yandex. ru

Abstract: The transformation of vegetation as a result of "implicit recreation", i.e. a change in vegetation on the territory adjacent to recreational due to change in the nature management regime, has been parsed оп the example of a meadow-steppe moraine terrace near settlement Coo.

The article is based on the results of a vegetation survey in 2010 (at the beginning of recreation in the valley of Chulyshman river) and in 2022 (at the height of recreation). Plant communities on the moraine terrace were found to change dramatically. In place of the background meadow steppes bunch-grass steppes dominate now, degraded variants of meadow steppes have been preserved only in relief depressions. A significant decrease in species richness, a change in species composition and a change in grass stand parameters have been revealed. Rocky steppes are in utmost state: their species composition and species richness have changed little, but the height of the grass has significantly decreased, and the most vulnerable species - obligate petrophytes - are in low condition. Two forecasts of further vegetation changes have been made: favorable and unfavorable ones.

Keywords: recreation, succession, moraine terraces, meadow steppes, bunch-grass steppes, river Chulyshman.

ВВЕДЕНИЕ

Река Чулышман, впадающая в Телецкое озеро, по праву считается одной из красивейших в Горном Алтае; особое очарование ей придают отвесные скалы, ограничивающие долину реки в среднем и нижнем течении. Верховья реки расположены в высокогорьях, многочисленные прижимы делают ее малодоступной в среднем течении, однако в нижнем течении долина реки довольно широкая. На правом берегу реки расположен Алтайский государственный природный биосферный заповедник (АГПБЗ), таким образом, вся долина р. Чулышман является его буферной зоной.

Долина в нижнем течении р. Чулышман покрыта мелкодерновинными степями. Травостой этих маловидовых сообществ идеально приспособлен к постоянной пастбищной нагрузке: при ее увеличении или уменьшении их видовой состав остается постоянным, меняется лишь участие видов. При умеренной пастбищной нагрузке доминируют мелкодерновинные степные злаки: тонконог, мятлик кистевидный,

змеевка; при перевыпасе на первый план выходят полынь холодная и лапчатка бесстебельная. Водоразделы, на километр возвышающиеся над долиной, покрыты таежными лесами, крутизна склонов к долине реки превышает 30°. На 100-200 м над долиной реки возвышаются неширокие, местами прерывающиеся полосы с пологими склонами, это остатки прислоненных моренных террас (рисунок 1).

Фоновую растительность террас представляют луговые степи. Из-за труднодоступности большинства террас их растительность раньше использовалась мало, но последние 10 лет долина реки Чулышман в нижнем течении активно застраивается туристическими базами. В результате площадь долинных пастбищ неуклонно сокращается, а на территории турбаз пастбищная нагрузка сменяется рекреационной. Такая перемена природопользования не отражается на долинной растительности: там по-прежнему преобладают мелкодерновин-ные степи. После начала застройки долины р. Чулышман и сокращения площади традиционных пастбищ поголовье скота не уменьшается. Местные жители находят выход из этой ситуации: в качестве пастбищ они начинают интенсивно использовать доступные участки моренных террас на бортах долины; данную ситуацию можно рассматривать как «косвенную рекреацию».

Цель работы - описать результаты «косвенной рекреации» на примере растительности моренной террасы на левом берегу р. Чулышман напротив впадения р. Чульча (окрестности с. Коо).

МАТЕРИАЛЫ, МЕТОДЫ

Материалами для работы послужили 30 полных геоботанических описаний, выполненных авторами работы в 2010 и 2022 годах. За эти годы рекреационная нагрузка в долине реки существенно увеличилась: в 2010 году в долине были единичные турбазы, основную ее часть занимали пастбища; к 2022 году большая часть территории долины р. Чулышман вблизи устья р. Чульча занята турбазами.

Модельная моренная терраса вблизи с. Коо (рисунок 2) возвышается над долиной р. Чулышман на 100-200 метров и достигает ширины в несколько сотен метров. Ее абсолютные высоты постепенно увеличиваются по мере приближения к крутым коренным склонам бортов долины. Терраса полого-волнистая, ровные и выпуклые участки чередуются с неглубокими ложбинками. По всей ее поверхности встречаются моренные валуны. Крутые борта моренной террасы представляют собой выходы коренных пород, чередующиеся со скоплениями моренных валунов.

РЕЗУЛЬТАТЫ

Анализ геоботанических описаний позволил охарактеризовать две кардинально отличающиеся ситуации:

82.растительность моренных террас в начале рекреации (2010 год);

83. растительность моренных террас в разгаре рекреации (2022 год).

Перейдем к их описанию.

2010 год

Терраса покрыта луговыми степями, только на крутых каменистых бортах террасы и вблизи скоплений моренных валунов они сменяются петрофитными степями.

Луговые степи занимают и ровные, и выпуклые, и вогнутые участки, и неглубокие ложбинки. Эти красочные растительные сообщества за лето сменяют несколько аспектов, самый выразительный из которых - бело-розовый - создается во время цветения копеечника Гмелина (Hedysarum gmelinii) (схема 1, рисунок 3).

Кустарниковый ярус из спиреи трехлопастной (Spiraea trilobata) становится несколько гуще и выше в ложбинах, ближе к скалам он дополняется кизильником (Cotoneaster melanocarpus), караганой древовидной (Caragana arborescens), маральником (Rhododendron dauricum).

Травостой луговых степей густой и высокий, его проективное покрытие составляет 70-80%. Густой верхний ярус высотой 70 см (схема 2) образуют крупнодерновинные злаки: ковыль сибирский (Achnatherum sibiricum), овсец алтайский (Helictotrichon altaicum), тырса (Stipa capillata), ковыль перистый (S. pennata), а также коротко-корневищная тимофеевка степная (Phleumphleoides) и крупное лугово-степное разнотравье: аконит бородатый (Aconitum barbatum), зопник клубневой (Phlomis tuberosa). Основная масса травостоя сосредоточена в нижнем ярусе высотой 30 см. Его образуют виды с разными экологическими характеристиками. Обильны мелкодерновинные злаки типчак (Festuca valesiaca), тонконог (Koeleria cristata), мятлик кистевидный (Poa botryoides), много осоки стоповидной (Carexpediformis). Разнотравье многочисленно и разнообразно. Это лугово-степные земляника зеленая (Fragaria viridis), остролодочник шишковидный (Oxytropis strobilacea); степные подмаренник настоящий (Galium verum), люцерна серповидная (Medicago falcata); горно-степные колюрия гравилатовидная (Coluria geoides), копеечник Гмелина (Hedysarum gmelinii), схизонепета многонадрезная (Schizonepeta multifida). Единично встречаются петрофиты: китагавия байкальская (Kitagawia baicalensis), горноколосник колючий (Orostachys spinosa). На 100 м2 в среднем насчитывается 50-55 видов (таблица 1).

137

2022 год

Выпас скота смещается из долины, теперь сплошь занятой рекреационными объектами, на доступные выположенные участки моренных террас. Интенсивная пастбищная нагрузка приводит к тому, что прежде незаметные особенности экотопов начинают подчеркиваться растительностью: преобладающие по площади ровные и выпуклые участки занимают мелкодерновинные настоящие степи, а деградированные варианты луговых степей сохраняются только на участках, характеризующихся более устойчивым увлажнением: на вогнутых участках террасы и в ложбинках.

Деградированные луговые степи в течение всего вегетационного периода сохраняют однообразный сизо-зеленый аспект (схема 1, рисунок 4). Их травостой сосредоточен в слое до 3 см и покрывает около 40 % (схема 2), однако в этих 3 см можно найти 35-40 видов (таблица 1). Основу травостоя создают мелкодерновинные злаки (Koeleria cristata, Poa botryoides), осочка твердоватая (Carex duriuscula), полынь холодная (Artemisia frigida) и степные лапчатки (Potentilla acaulis, P. bifurca, P. longifolia). На лугово-степной характер травостоя указывает содоминирование лугово-степных осоки стоповидной (Carex pediformis) и тимофеевки степной (Phleumphleoides); немногочисленное разнотравье представлено в основном горно-степными видами Coluria geoides, Hedysarum gmelinii, Schizonepeta multifida.

Фон на террасах создают мелкодерновинные степи (схема 1, рисунок 5). По видовой насыщенности они не отличаются от своих долинных аналогов: на 100 м2 встречается около 20 видов (таблица 1). Отдельные объеденные кустарники ютятся вблизи моренных валунов. Проективное покрытие травостоя составляет 30 %. Верхний ярус высотой 20 см (схема 2) образуют отдельные цветущие злаки: змеевка (Cleistogenes squarrosa), тонконог (Koeleria cristata), мятлик кистевидный (Poa botryoides). Основная масса травостоя сосредоточена в слое до 3 см. Преобладают степные виды: осочка твердоватая (Carex duriuscula), полынь холодная (Artemisia frigida), лапчатка бесстебельная (Potentilla acaulis). О лугово-степном прошлом этих сообществ свидетельствуют изредка встречающиеся тимофеевка степная (Phleum phleoides), копеечник Гмелина (Hedysarum gmelinii) и схизонепета (Schizonepeta multifida).

Отдельно остановимся на характеристике каменистых степей, занимающих участки крутых склонов, на 80-100% покрытых камнями.

2010 год

Кустарниковый ярус из барбариса (Berberis sibirica) и спиреи трехлопастной (Spiraea trilobata) покрывает до 30 % поверхности. Проективное покрытие травостоя варьирует от 30 до 50%. Травостой в равной мере сложен злаками и разнотравьем. Помимо мелкодерновинных степных злаков, в травостое обилен облигатный петрофит пырей коленчатый (Elytrigia geniculata). Собственно, он и образует негустой верхний ярус высотой 50 см (таблица 2). Основная масса травостоя сосредоточена в слое до 20 см, сложенном мелкодерновинными злаками и разнотравьем, включающим обильные, но немногочисленные степные (Artemisia frigida), горно-степные виды (Artemisia santolinifolia, Hedysarum gmelinii) и необильные, но многочисленные петрофиты. Помимо факультативных петрофитов, таких как горноколосник колючий (Orostachys spinosa), постоянно присутствуют облигатные петрофиты: патриния средняя (Patrinia intermedia), истод тонколистный (Polygala tenuifolia), вероника перистая (Veronicapinnata), юнгия тонко-листная (Youngia tenuifolia). На 100 м2 встречается 30-40 видов.

2022 год

Флористический состав и видовая насыщенность петрофитных степей практически не меняются. Пастбищная нагрузка заметно сказывается на параметрах травостоя и на состоянии облигатных петрофи-тов. Двухъярусная структура травостоя сохраняется, однако существенно уменьшается высота и проективное покрытие ярусов (таблица 2). Высота верхнего яруса, сложенного единичными цветущими побегами злаков, уменьшается до 30 см, полузасохшее петрофитное разнотравье сосредоточено в нижнем ярусе высотой 5 см.

ОБСУЖДЕНИЕ

Подведем итоги проведенных в буферной зоне АГПБЗ исследований. Ко времени экспедиционных работ 2022 года практически все плоские участки долины реки Чулышман от устья до перевала Кату-Ярык были заняты туристическими базами. Рекреация в долине Чулышмана привела к тому, что площадь пастбищ в долине резко сократилась, а основная часть пастбищ была перенесена из долины реки на ее террасы. Постоянный перевыпас привел к деградации и сукцессионной смене растительных сообществ; это явление можно рассматривать как «косвенную рекреацию». Самые большие изменения коснулись фоновых сообществ моренных террас — луговых степей. В настоящее время на их месте преобладают мелкодерновинные степи, и лишь на небольшой площади отмечены деградированные луговые степи. В степной растительности террас произошли следующие изменения:

Проективное покрытие травостоя снизилось с 70-80 % в 2010 году до 30-40 % в 2022 году.

В степном травостое верхний ярус практически исчез, а высота нижнего яруса уменьшилась с 30 см в 2010 году до 3-5 см в 2022 году (рисунок. 2).

Видовое богатство степей уменьшилось с 50-55 видов в 2010 году до 20-25 видов на настоящих и 35-40 - на деградированных луговых степях в 2022 году (рисунок 3).

Основа степного травостоя степей - злаки - также кардинально изменилась. Доминировавшие в 2010 году ковыль сибирский (Achnatherum sibiricum) и овсец алтайский (Helictotrichon altaicum) к 2022 исчезли из травостоя, только тырса (Stipa capillata) частично сохранила свои позиции. К 2022 году в растительных сообществах террас доминировали мелкодерновинные злаки (Koeleria cristata, Poa botryoides), осочка твердоватая (Carex duriuscula) и степное разнотравье (Artemisia frigida, Potentilla acaulis). Разнообразие лугово-степных видов заметно уменьшилось, более устойчивые к выпасу горно-степные виды заметно снизили обилие.

На основании проведенных исследований можно прогнозировать два варианта сукцессионных смен - два варианта будущего растительности моренных террас. При наиболее вероятном варианте - сохранении или увеличении пастбищной нагрузки в мелкодерновинных степях будет происходить уменьшение роли злаков и увеличение доли полыни холодной и лапчатки бесстебельной. Дальнейшее уплотнение почвы в деградированных луговых степях приведет к ксерофитизации травостоя и окончательному выпадению лугово-степных видов; произойдет их трансформация в мелкодерновинные степи. Из травостоя каменистых степей постепенно исчезнут облигатные петрофиты, а на месте своеобразных каменистых степей сформируются мелкодерновинные степи с заметной долей факультативных петрофитов. В результате исходный комплекс луговых и каменистых степей будет полностью замещен настоящими мелкодерновинными степями, отличающимися лишь долей участия факультативных петрофитов, а растительный покров моренных террас будет мало отличаться от растительного покрова долины р. Чулышман.

В случае существенного снижения пастбищной нагрузки можно ожидать следующие изменения. За 5-10 лет деградированные луговые степи по большей части восстановят свой видовой состав и внешний облик. Каменистые степи крутых бортов морены, в основном сохранившие ценофлору, за этот период также вернутся к своему первоначальному виду. Однако фоновые в настоящее время сообщества мелкодерновинных степей сохранят свои позиции еще надолго.

Таким образом, растительность моренных террас р. Чулышман в настоящее время находится в критическом состоянии. При сохранении антропогенной нагрузки произойдет безвозвратная унификация растительности: место луговых и каменистых степей займут мелкодерновинные степи. При значительном уменьшении пастбищной нагрузки на данном этапе еще возможно сохранение каменистых степей и частичное восстановление луговых степей, однако на основной площади террас еще долго будут преобладать мелкодерновинные степи.

ВЫВОДЫ

1. Последствия рекреации охватывают не только сами рекреационные территории, но и сопредельные участки, где рекреация по той или иной причине меняет режим природопользования. Эту проблему мы рассмотрели на примере изменения растительного покрова сопредельных с долиной р. Чулышман моренных террас с 2010 г. (начало рекреации) по 2022 г. (разгар рекреации).

2. Можно констатировать, что растительность выровненных участков террас кардинально изменилась: на месте луговых степей теперь господствуют мелкодерновинные степи, и только на участках, характеризующихся более устойчивым увлажнением, представлены деградированные варианты луговых степей.

3. И мелкодерновинные, и деградированные луговые степи по параметрам травостоя и видовому богатству сильно отличаются от исходных луговых степей.

4. Менее существенно трансформирован растительный покров крутых каменистых бортов террасы. Флористический состав покрывающих их петрофитных степей существенно не изменился, однако по параметрам травостоя и состоянию облигатных петрофитов эти сообщества заметно отличаются от исходных.

5. Растительность моренных террас р. Чулышман в настоящее время находится в критическом состоянии. При сохранении антропогенной нагрузки произойдет безвозвратная унификация растительности. При значительном уменьшении пастбищной нагрузки на данном этапе еще возможно сохранение каменистых степей и частичное восстановление луговых степей, однако на основной площади террас еще долго будут преобладать мелкодерновинные степи.

Работа выполнена при финансовой поддержке Минприроды РФ (проект госзадания № 1-22-2-1 «Многолетняя динамика экосистем, природных ландшафтов и природных комплексов Алтайского госу-

дарственного заповедника: изучение естественного хода процессов и явлений в целях обеспечения сохранения природной среды, в том числе естественных экологических систем, объектов животного и растительного мира»).

Таблица 1 - ВИДОВОЕ БОГАТСТВО ЛУГОВЫХ СТЕПЕЙ И ИХ ПРОИЗВОДНЫХ В 2010 И 2022 гг.

Каменистые степи, 2010 год

Каменистые степи, 2022 год

Таблица 2 - СТРУКТУРА ТРАВОСТОЯ КАМЕНИСТЫХ СТЕПЕЙ 2010 И 2022 гг.

Рисунок 1 - Модельная терраса по левобережному склону долины р. Чулышман напротив устья р. Чульча

Рисунок 2 - Моренная терраса по левому борту долины р. Чулышман напротив устья р. Чульча

Рисунок 3 - Луговые степи, 2010 год

Рисунок 4 - Деградированные луговые степи, 2022 год

Рисунок 5 - Мелкодерновинные степи, 2022 год

Схема 1 - Аспекты основных сообществ моренных террас в 2010 и 2022 годах

Луговые степи, 2010 год

Деградированные луговые степи, 2022 год

Мелкодерновинные степи, 2022 год

Схема 2 - Структура травостоя луговых степей и их производных в 2010 и 2022 гг.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.