CC BY
0
УДК 551.582
ГЕОЭКОЛОГИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА РАСТИТЕЛЬНЫХ РЕСУРСОВ СЕВЕРО-ЧЕЧЕНСКОЙ НИЗМЕННОСТИ В СВЯЗИ С ИЗМЕНЕНИЕМ КЛИМАТА
И.Я. Байраков, Л.Л. Сатуева
Северо-Чеченская низменность расположена на юго-востоке обширной Прикаспийской низменности, более 90 % территории занимает Притерский песчаный массив, крупнейший песчаный массив в Европе, его площадь более 500 тыс. га. Северо-Чеченская низменность относится к регионам, где особенно активно идут процессы деградации и трансформации сухостепных пастбищных экосистем, характеризующиеся неустойчивостью к внешним воздействиям, вызванным хозяйственной деятельностью, и усилением климатических условий, имеющих тенденцию к аридизации, обусловленную потеплением климата. Активная аридизация климатических условий и повышенное засоление почв определяют пустынно-степной характер растительного покрова Северо-Чечен-ской низменности. По характеру растительного покрова низменность считается переходной зоной от степей к полупустыням Прикаспийской низменности. Отличительной особенностью растительности является закономерная смена степных растительных сообществ, которые образуют ксерофильные виды многолетних трав с преобладанием пустынных ксерофильных полукустарничков. Значительное место в растительности занимают солончаковые формы. К северо-востоку, по мере увеличения засушливости климата, растительность редеет, дерновые травы постепенно исчезают и все большую роль в покрове приобретает Солянка. На растительный покров начинает оказывать все большее воздействие выпас скота. Даже при незначительных изменениях поверхности происходит резкая смена групп растений от травяно-степных ассоциаций к ассоциациям полыни и солянки.
Ключевые слова: Северо-Чеченская низменность, пастбища, экосистема, растительный покров, выпас скота, климат.
Введение
Формирование растительного покрова Северо-Чеченской низменности происходило в биоклиматических условиях, которые характеризуются очень низким количеством атмосферных осадков (менее 250 мм в год), высокими температурами (+26 °С - средние значения за летний период), значительной солнечной радиацией и рядом трансгрессий Каспийского моря, в связи с чем почвы сформировались на засоленных почвообразующих породах. Низменный характер исследуемой территории, который обусловил неглубокое залегание грунтовых вод, способствовал развитию гидроморфно-сти в почвенном покрове [1, 2].
Зоны на территории Северо-Чеченской низменности сменяются с севера на юг по схеме: от полупустынь, степей и лесостепи на равнине [3-5].
До хозяйственного вмешательства человека Северо-Чеченская низменность была занята типчаково-ковыльной степью, сегодня она
сплошь распахана и целинной степи почти нет, в неудобных для возделывания землях. В пойменной части реки находится пойменный лес. Типчаково-ковыльные степные ассоциации растительных сообществ получили распространение по преимуществу на супесчаной и легкосуглинистой основе каштановой почвы равнины и на прилегающей долине р. Терек (рис.
Территория Северо-Чеченской низменности практически полностью лишена естественной растительности. По мнению Н.В. Новопокровского (1926), а затем и А.Д. Гожева (1930), коренными растительными ассоциациями на равнине были типчаково-ковыльные.
Небольшой по объему ботанический материал, который мы собрали в осенней экспедиции, не отражает в полной мере характер растительности низменности, так как собирался осенью, к тому же сегодня территория вследствие деградационных процессов потеряла значительное видовое разнообразие в растительном покрове [7, 8].
Рис. 1. Карта-схема растительности Северо-Чеченской низменности
(составлено автором)
Научные и практические проблемы, возникающие перед системой «общество - природа», получили новое направление в системе «географические науки - ландшафтная экология», которая занимается как раз проблемами или, вернее, последствиями нерационального природопользования. Почвенный покров - основной источник получения населением продуктов питания - находится под воздействием ряда деградационных процессов: засоление, химическое загрязнение, катастрофическое снижение плодородия, которые, естественно, спровоцировали процессы опустынивания [7].
К сожалению, территория Чеченской Республики не избежала тех экологических проблем, которые принимают угрожающий характер, и самый масштабный из них - процесс опустынивания, которым охвачено более 350 тыс. га земельных угодий в полупустынной и сухостепной зонах. Естественно, исследования активно протекающего процесса опустынивания, как
1) [6].
уже отмечено, охватившего большие территории, поиск оптимальных с позиций рационального землепользования мероприятий, основанных на серьезных научных изысканиях, можно было бы положить в основу этих мероприятий [1].
С этих позиций актуальность темы исследования представляется актуальной и востребованной, прежде всего, практикой борьбы с процессами опустынивания в Северо-Чеченской низменности. Чтобы вести серьезную и успешную борьбу против процессов опустынивания, нужно оценить при-родно-ресурсный потенциал Северо-Чеченской низменности, что даст возможность охарактеризовать современное состояние ландшафтного комплекса, определить, в какой степени разрушения находятся земельные ресурсы и почвы.
Объект исследования
В качестве объектов исследования выбран растительный покров ландшафтного комплекса Северо-Чеченской низменности, представленного аридными, песчаными ландшафтными комплексами.
Северо-Чеченская низменность расположена на юго-востоке обширной Прикаспийской низменности, более 90 % территории заняты песками Притерского песчаного массива, крупнейшего песчаного массива в Европе, её площадь более 500 тысяч гектаров [5, 9, 10]. Северо-Чеченская низменность относится к регионам, где особенно активно протекают процессы деградации и трансформации сухостепных пастбищных экосистем, которые характеризуются неустойчивостью к внешним воздействиям, вызванным хозяйственной деятельностью, и климатическими условиями, имеющими тенденции к аридизации, вызванной потеплением климата.
Цель исследования - изучение влияния на растительный покров ландшафтного комплекса Северо-Чеченской низменности изменений климата и все возрастающего антропогенного воздействия и закономерности изменения их в зависимости от стадий развития деградационных процессов: исследования антропогенных изменений ландшафтных комплексов под влиянием процессов опустынивания;
выявление природных индикаторов процесса опустынивания; определение региональных особенностей преобразования ландшафтов в полупустынной зоне;
выработка мероприятий по оптимизации природной среды полупустынной зоны.
Методы и материалы
Северо-Чеченская низменность имеет значительные разнообразия растительного покрова как по своему генезису, так и по видовому составу. Здесь мы встречаем растительные ассоциации прошлых эпох, а также современные образования. Чтобы глубже разобраться в происхождении существующих форм растительных ассоциаций, прослежена история становления с начала антропогена.
На территории Северо-Чеченской низменности в современную эпоху прослежены три трансгрессии Каспия: бакинская, хазарская, хвалын-ская, которые чередовались с периодами отступления моря - регрессиями.
Высвободившаяся после хвалынской трансгрессии территория СевероЧеченской низменности подвергается воздействию климатических и антропогенных факторов.
Основной метод исследований растительного покрова - маршрутный полевой - позволяет установить эволюцию и его закономерности. Ботанические методы основаны на непосредственном наблюдении внешнего облика форм и элементов растительных ассоциаций, выявлении их особенностей и типических черт, а также на изучении их пространственных взаимосвязей
При визуальных наземных исследованиях основная работа проводится в опорных точках. Они выбираются так, чтобы могли характеризовать одну из форм растительных ассоциаций или же систему генетически связанных воедино группировок. В опорных точках исследования дается детальная ботанико-географическая оценка изучаемым растительным ассоциациям: описывают их внешний облик, пространственное размещение.
Основным методом были полевые исследования маршрутами, которые пролегали с юга на север, опорные точки располагались по углам квадратов со сторонами 5 км. Были сделаны десятки фотоснимков. Заложена база для дальнейших исследований растительного покрова (рис. 2).
Рис. 2. Карта-схема маршрутов полевых исследований Северо-Чеченской низменности (составлено автором)
Комплексный характер наших исследований позволил определить, что основным фактором, спровоцировавшим здесь дефляционные процессы, является антропогенный фактор, со второй половины прошлого века начался процесс интенсивного потепления, что, естественно, усилило дефляционные процессы. Нашими исследованиями охвачена значительная часть песчаных ландшафтов, подверженных интенсивным дефляционным процессам (рис. 2).
Результаты и обсуждение
В связи с этим нарастающими темпами идет опустынивание и главным «виновником» является выпас скота без соблюдения простейших норм и пастбищеоборотов. На процессы пастбищной дигрессии в них накладывает особый отпечаток, прежде всего, суровые климатические условия, которые мы выше отметили, при общей континентальности и резких колебаниях которых результаты выпаса проявляются с особой отчетливостью (рис. 3).
Рис. 3. Участки, подвергнутые процессам опустынивания в Северо-Чеченской низменности: 1 - слабое; 2 - среднее; 3 - сильное
Так, с 2010 г. процент покрытости растительностью снизился с 52 до 26 %, более 80 % пастбищных угодий сбиты. Анализируя динамику опустынивания аридных экосистем, можно выявить ускорение эрозионных процессов, влекущих за собой необратимые процессы.
Одна из главных причин возникших здесь кризисных ситуаций является то, что появились землепользователи, которые относятся к пастбищным ресурсам потребительски, не заботятся о сохранности и восстановлении их продуктивности.
Наши многолетние исследования и наблюдения доказывают, что на пастбищных угодьях Северо-Чеченской низменности можно значительно повысить продуктивность при соблюдении всех условий требования землепользования в зоны повышенной сухости. При выпасе, если идет более низкое стравливание, естественно, продуктивность аридных пастбищный угодий несколько повышается, так как происходит зарастание оголенных песков, но прибавка все же небольшая -1,5...2,0 ц/га. Сено типчаковых также, как и ковыльных видов трав, является преимущественно злаковым; содержание разнотравья 16.23 %.
Это позволяет высказать предложение о постановке опытов по искусственному обогащению типчаковых ассоциаций кормовыми видами бобовых. К числу достоинств типчакового сена надо отнести весьма незначительное содержание в нем непоедаемых или ядовитых растений.
Важнейшими, наиболее частыми представителями их служат Adonis wolgensis, Delphinium consolida, Carduus sp. sp, Muretia lutea, Palimbia rediviva, Euphorbia Seguieriana, Helichrysum arenarium, но все они встречаются такими редкими экземплярами, что при кормовой оценке сена ими можно пренебречь. Заслуживает внимания только молочай - Euphorbia Seguieriana, быстро распространяющийся при неумеренном выпасе, становящийся нередко одним из доминантов [2, 3].
Учитывая, что отрицательные воздействия выпаса проявляются особенно отчетливо на песчаных, слаборазвитых житняковых ассоциациях (Agropyrum sibirikum, Agropyrum desertorum), следует рекомендовать здесь обязательное чередование выпаса и покоса, допуская выпас, строго ограниченный по интенсивности. Многое зависит от характера скота выпасаемого, если выпасаются овцы, и, если продолжительность ежегодного стравливания не ограничивается двумя - тремя месяцами, в этом случае наращения состава травостоя настолько велики, что часто происходит полная смена ассоциации.
Проникновение элементов мезофильного разнотравья по понижение рельефа в южную часть и, наоборот ксерофильных видов по солонцовым пятнам и солнечным склонам на север и северо-восток создает чрезвычайно пеструю мозаику растительного покрова, редко где еще проявляющуюся в такой полноте. Значительные изменения можно отметить и при движении с запада на восток. При безусловном господстве европейских элементов на всей территории низменности, в её восточных и северо-восточных частях начинают встречаться среднеазиатские виды, почти не выходящие на южные её окраины.
Не удивительно, что такая пестрота растительного покрова затрудняет изучение флористического состава опустыненных степей, и любое более или менее длительное исследование флоры низменности позволяет обнаружить в ней новые виды либо изменить прежние представления об ареалах отдельных растений.
Сравнительная геологическая молодость территории низменности обусловила заселение её видами различного происхождения, вливавшимися на освободившуюся после отступления моря площадь несколькими потоками, и обеспечила условия для интенсивного формообразования и гибридизации. В результате сложились современные сухостепные растительные ассоциации, значительно отличающиеся от донских степей с их более умеренным климатом не только отсутствием некоторых мезофитов, но и оригинальными сочетаниями, в которых одновременно принимают участие представители лугового разнотравья и ксерофитные виды пустыни. Те же самые
ассоциации, которые распространены в донских степях, широко представлены в полупустынной зоне Северо-Чеченской низменности, но отличаются тем, что наряду с обычными сочленами этих группировок в них встречаются в большем или меньшем количестве растения, типичные для солонцовых и песчаных пустынных почв. Так же растительный покров опустыненных участков низменности, сходный в основных чертах с пустынями Средней Азии, отличается от последних наличием ряда северных мезофитов, проникших далеко к югу от границ своего сплошного ареала. Нередки случаи, когда в красочных разнотравно-ковыльных ассоциациях можно обнаружить полынь (Artemisia Lercheana) прутняк (Kochia prostrata) и, наоборот, среди однообразной серой полынной всхолмленной равнины легко встретить душицу (Origanum vulgare), хатьму (Lavatera thurigiaca) и льнянку (Linaria odora) [7].
Разнообразие существующих ассоциаций в большой степени зависит от пестроты почвенного покрова. Различия в механическом составе почв влекут за собой изменения в их солевом режиме и соответственно приводят к смене растительности. На песчаных почвенных разностях довольно часто появляются галофиты.
Ещё большее воздействие оказывают на состав растительности изменения микрорельефа. Наиболее отчетливо последние выступают в южной части низменности, где появляются различные виды комплексных степей, но и на севере низменности климатические условия все же настолько кон-тинентальны, что разница в увлажнении почв, связанная с мельчайшими неровностями последних, сейчас же сказывается на растительности, сопровождаясь усилением роли мезофитного разнотравья.
Весьма существенной особенностью ландшафтного комплекса Се-вро-Чеченской низменности следует считать сравнительно малое земледельческое освоение на крайнем юге и пастбищное использование в центральных и северных частях. Интенсивное использование круглогодичных пастбищных угодий привело к полной деградации, развитию дефляционных процессов, способствующих активным процессам опустынивания. Последствия этого проявляются с особой четкостью, облегчая установление ряда закономерностей в сменах растительного покрова, вызываемых человеком. Точно также в целинных участках, слабо затронутых пастбищным воздействием, отчетливо проявляются климатогенные и эдафогенные смены.
Современная динамика растительности в условиях континентального климата совершается особенно рельефно.
Однако ограничивать хозяйственное использование территории низменности исключительно как кормовые угодья, на наш взгляд, является неверным. Разнообразие флоры и почвенных разностей песчаных почв делает весьма перспективными изыскания различных видов растительности, которые могут стать весьма хорошими
Успешное решение вопросов секверстации углерода из атмосферы в Чеченские Республики видится в освоении ландшафтного комплекса Се-веро-Чеченской низменности огромные возможности, однако необходимо провести тщательное геоботаническое исследование с целью выявления и адаптации в новым климатическим условиям, которые находятся в активной динамике.
Опыт прошлых лет лесомелиоративного освоения этого региона говорит о том, что здесь имеются хорошие перспективы создания из различных видов древесных и кустарниковых растений, устойчивых к континентальным климатическим условиям секвестрации углерода.
Заключение
При использовании полупустынных экосистем как кормовых угодий для круглогодичного выпаса необходимо учесть вид выпасаемого скота и климатические условия, в которых происходит функционирование экосистемы пастбищных угодий. От их экологического состояния и степени их разрушения зависит скорость протекания процесса опустынивания, пороговыми значениями определены 0, 25, 50, 75 и 100 % площади экосистемы.
Если проследить историю развития растительного покрова равнины, то можно установить ход восстановления её исходного состояния по следующей схеме:
на первом этапе пашни зарастают ассоциациями полыни венечной, в составе которой встречаются и другие виды: свинорой, костер кровельный и растопыренный, живокость, зайчик, молочай мелкоцветный и вьюнок полевой, данная группа растений в таком составе развивается в течение 5-10 лет;
на втором этапе постепенно господство переходит к растительной ассоциации с кострами кровельным и растопыренным и свонороем, куда входят полынь веничная, молочай Сегюера, типчак, песчаный, живокость, бурачок, морковник, дубровник беловойлочный, люцерна голубая и ряд других растений;
на третьем этапе замечено усиление дернин свинороя, при смыкании корневищ его создаются условия стеснения и часто вытеснение ранее господствовавшие виды растений и свинорой почти полностью захватывает господство, кроме названных выше видов растений, в эту новую ассоциацию входят молочай, чабрец, костер кровельный и растопыренный, полынь веничная, ковыль волосовидный, дубровник беловойлочный, зайчик, живокость, арбузики, кормек широколистный, бобовник, вонючка и некоторые другие;
завершающий восстановительный этап создает на Северо-Чечен-ской низменности типчаково-ковыльную степь, состоящую из типчака, ковыля волосовидного, полыни морской, кохии распростертой, пырея гребенчатого, тысячелистника благородного и тамарикса.
Исследование выполнено в рамках государственного задания Министерства науки и высшего образования Российской Федерации (тема № 075-03-2021-074/4).
Список литературы
1. Байраков И.А. Современная динамика антропогенной трансформации пастбищных ресурсов полупустынных экосистем Затеречья // Научная мысль Кавказа. Приложение 4. 2004. С. 104-109.
2. Гожев А.Д. Типы песков западной части Терско-Дагестанского массива и их хозяйственное использование // Изв. ГГО. 1930. Т. 52(4). С. 463-529.
3. Кашин В.И. Растительность Терско-Кумского междуречья Грозненской области. 1949.
4. Петров М.П. Подвижные пески пустынь и борьба с ними. М.: Наука, 1950.
5. Петров М.П. Мировой опыт облесения и закрепления подвижных песков в пустынях земного шара. Л.: Изд-во Ленингр. ун-та, 1974. 48 с.
6. Петров К.М. Пустыни земного шара. Л.: Наука, 1973. 436 с.
7. Рожанец-Кучеровская С.Е. Геоботанические ландшафты южной части Терско-Кумского массива // Изв. РГО. 1925. Т. 68(4).
8. Рыжиков В.В. К вопросу о генезисе и морфологии песков Кумско-Каспийской низменности // Изв. Грозн. ин-та и музея краеведения. 1960. Вып. 2-3.
9. Environmental Education for Sustainable Development in Russia / A. Shutaleva, Z. Nikonova, I. Savchenko, N. Martyushev // Sustainability 2020. 12. 7742. https://doi.org/10.3390/su12187742.
10. Environmental Behavior of Youth and Sustainable Development / A. Shutaleva [and others] // Sustainability 2022. 14. 250. https://doi. org/10.3390/su14010250.
Байраков Идрис Абдурашидович, доц., [email protected], Россия, Грозный, Чеченский государственный университет им. А.А. Кадырова,
Сатуева Лайла Ломалиевна, доц., [email protected], Россия, Грозный, Чеченский государственный университет им. А.А. Кадырова
GEO-ECOLOGICAL ASSESSMENT OF PLANT RESOURCES OF THE NORTH CHECHEN LOWLAND IN RESPONSE TO CLIMATE CHANGE
I.A. Bayrakov, L.L. Satueva
North-Chechen lowland located in the South-East of the vast Caspian lowland, more than 90 % of the territory is occupied by sand Piterskogo sandy massif, the largest sandy array in Europe, its area more than 500 thousand hectares. The North Chechen lowland belongs to
the regions where the processes of degradation and transformation of dry-steppe pasture ecosystems are particularly active, which are characterized by instability to external influences caused by economic activity, and increasing climatic conditions, which have a tendency to aridization caused by climate warming. Active aridization of climatic conditions and increased salinity of soils determine the desert-steppe character of the vegetation cover of the North Chechen lowland. According to the nature of the vegetation cover, the lowland is considered to be a transition zone from the steppes to the semi-deserts of the Caspian lowland. A distinctive feature of vegetation is a regular change of steppe plant communities, which are formed by xerophilic species ofperennial grasses with the dominance of desert xerophilic semi-shrubs. A significant place in the vegetation is occupied by saline and saline forms. To the northeast, with increasing aridity of the climate, vegetation is thinning, sod grasses are gradually disappearing and everything a large role in the cover is acquired by Solyanka. However, on addition the influence of vegetation cover is beginning to affect more and more economic impact, mainly grazing. Even with minor changes in the surface, there is a sharp change in plant groups from grass-steppe associations to associations of sagebrush and Solyanka.
Key words: North Chechen lowland, pastures, ecosystem, vegetation, grazing, climate.
BayrakovIdris Abdurashidovich, docent, idris-54@,mailru, Russia, Grozny, Chechen State University named after A.A. Kadyrov,
Satueva Laila Lomaliyevna, docent, sll-72@,mail.ru, Russia, Grozny, Chechen State University named after A.A. Kadyrov
Referense
1. Bayrakov I.A. Modern dynamics of anthropogenic transformation of pasture resources of semidesert ecosystems of the Zaterechye // "Scientific thought of the Caucasus" of the Russian National Research Center. Appendix 4. 2004. pp. 104-109.
2. Gozhev A.D. Types of sands of the western part of the Tersk-Dagestan massif and their economic use // Izv. GGO. 1930. Vol. 52(4). pp. 463-529.
3. Kashin V.I. Vegetation of the Tersk-Kumsky interfluve of the Grozny region. 1949.
4. Petrov M.P. Mobile sands of deserts and the fight against them. M.: Nauka. 1950.
5. Petrov M.P. The world experience of afforestation and consolidation of mobile sands in the deserts of the globe. L.: Publishing House of the Leningrad University, 1974. 48p.
6. Petrov K M. Deserts of the globe. L.: Nauka, 1973. 436 p.
7. Rozhanets-Kucherovskaya S.E. Geobotanical landscapes of the southern part of the Tersko-Kuma massif // Izv. RGO. 1925. Vol. 68(4).
8. Ryzhikov V.V. On the genesis and morphology of the sands of the Kum-sko-Caspian lowland // Izv. Grozny. Institute and Museum of Local Lore. 1960. Issue 2-3.
9. Environmental education for sustainable development in Russia / A. Shutaleva, Z. Nikonova, I. Savchenko, N. Martyushev // Sustainable development 2020. 12. 7742.
https://doi.org/10.3390/su12187742 10. Ecological behavior of youth and sustainable development / A. Shutaleva [et al.] // Sustainable development 2022. 14. 250. https://doi.org/10.3390/su14010250.
