CC BY
67
СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫЕ НАУКИ
ПАСТБИЩНЫЕ ДИГРЕССИИ И ВОССТАНОВИТЕЛЬНЫЕ СУКЦЕССИИ В СЕВЕРНОМ КАЗАХСТАНЕ Стыбаев Г.Ж.1, Байтеленова А.А.2 Email: Stybayev671@scientifictext.ru
1Стыбаев Гани Жасымбекович - кандидат сельскохозяйственных наук, профессор; 2Байтеленова Алия Аскеровна - кандидат сельскохозяйственных наук, старший преподаватель, кафедра земледелия и растениеводства, агрономический факультет, Казахский агротехнический университет им. С.Сейфуллина г. Нур-Султан, Республика Казахстан
Аннотация: в растительном покрове сухо-степной зоны Северного Казахстана происходят заметные изменения, связанные с изменением нагрузки и режима выпаса скота на пастбищах, распашкой земель, заброшенностью пашен, и их деградацией. Процесс сукцессии - это последовательная смена одних сообществ другими на определенном пастбище, обусловленная внутренними факторами развития экосистем. При этом процесс сукцессии может решить проблему непригодности пастбищ. Нами учитывались изменения растительных сообществ коренного типа вследствие усиленного бессистемного выпаса скота. В статье приведены результаты проведенного обследования геоботанического состава участков пастбищ. Данные исследования проводятся с целью разработать способы управления сукцессионными процессами фитоценозов на сенокосах и пастбищах и повышения устойчивости их продуктивности в сухостепной зоне Северного Казахстана.
Ключевые слова: пастбища, сукцессионные процессы, фитоценоз, сенокосы, продуктивность, сухо-степная зона.
PASTURAL DIGRESSIONS AND RESTORATION SUCCESSIONS
IN NORTH KAZAKHSTAN
12 Stybayev G.Zh. , Baitelenova А.А.
1Stybayev Gani Zhasymbekovich - Candidate of Agricultural Sciences, Professor; 2Baitelenova Aliya Askerovna - Candidate of Agricultural Sciences, Senior Lecturer, DEPARTMENT OF AGRICULTURE AND PLANT GROWING, AGRONOMY FACULTY, S.SEIFULLIN KAZAKH AGROTECHNICAL UNIVERSITY, NUR-SULTAN, REPUBLIC OF KAZAKHSTAN
Abstract: in the vegetation cover of the dry-steppe zone of Northern Kazakhstan, there are noticeable changes associated with changes in load and mode of grazing in pastures, plowing of lands, deserted plowlands, and their degradation. The process of succession is the successive replacement of some communities by others on a certain pasture, caused by internal factors of ecosystem development. In this case, the process of succession can solve the problem of unsuitability of pastures. We took into account the changes in the plant communities of the indigenous type due to the increased unsystematic grazing of cattle. The article presents the results of a survey of the geobotanical composition ofpasture plots. The given researches are spent with the purpose to develop ways of management of succession processes of phytocenoses on hayfields and pastures and increase of stability of their efficiency in a dry-steppe zone of Northern Kazakhstan.
Keywords: pastures, succession processes, phytocenosis, hayfields, productivity, dry-steppe zone.
УДК 633.2.033.289.1
Основные изменения в растительном покрове были связаны с распашкой земель во время целины, а распад государственных сельскохозяйственных предприятий в 1990-е годы привел к резкому сокращению посевных площадей с переводом их на залежи. В связи с тем, что в республике основной вид сельскохозяйственного использования территории - животноводство, изменение пастбищ происходит постепенно, но с не меньшими последствиями для природы степей. В настоящее время переход страны с планового ведения народного хозяйства к рыночному приводит местами к недовыпасу пастбищ или к перевыпасу, что приводит к разной степени изменению растительного покрова. Все эти изменения растительного покрова приводят к исчезновению некоторых видов или к серии восстановительной сукцессии. Подобные же изменения происходят во всех странах [1].
В данной статье приведены результаты научных исследований, одной из целей которых является обследование естественных пастбищ экосистемах Северного Казахстана.
Объектами исследований являются растительность травяных экосистем и изменение ее продуктивности в течение сукцессии в сухо-степной зоне Северного Казахстана. Ключевые участки травяных экосистем разных типов сукцессий расположены в Акмолинской области.
Для проведения обследования пастбищ были определены следующие хозяйства: научно-экспериментальный кампус АО «Казахский агротехнический университет им. С.Сейфуллина»; ТОО «SC Food» Аккольского района Акмолинской области; ТОО «Агрофирма БайЖер» Целиноградского района Акмолинской области; АО «Акмола Феникс» Целиноградского района Акмолинской области. Экспериментальные участки были подобраны путем проведения подробного анализа растительности, видового состава, урожайности данной ассоциации, условий местообитания в соответствии с методикой опытного дела. Для изучения были взяты естественные или сеяные травостои, созданные в разные годы путем посева травосмесей с использованием сортов, раойнированных в регионе. Виды каждого предыдущего сообщества вытесняются лишь последовательной конкуренцией, ингибируя и сопротивляясь внедрению следующих видов [2].
Климат сухо-степной зоны Северного Казахстана сухой и континентальный, здесь наблюдается значительная изменчивость выпадения осадков и теплового режима, как по годам, так и в пределах летнего сезона. Культура многолетних трав при такой изменчивости гидротермического режима имеет, в общем, более благоприятные условия по сравнению со всеми однолетними культурами [3, 4].
Суммарное определение продуктивности естественного растительного покрова степной зоны Северного Казахстана (пастбищный потенциал) дает интервал колебания урожаев трав во времени и в пространстве в пределах 1,0 - 2,4 ц/га сухой массы, что является следствием многолетнего бессистемного использования природной системы, приведшего к деградированию. Последнее усугубляется чрезвычайно напряженным режимом влагообеспеченности и низким плодородием лугово-солонцовых комплексов.
Научной предпосылкой возможности улучшения степных пастбищ явилось повышение флористической и фитоценостической полночисленности некоторых растительных сообществ.
Мониторинг естественных пастбищ, с определением видового состава растений экспериментальных участков был проведен в 4-х хозяйствах, в соответствии с методикой проведения экологического мониторинга на пастбищах (рисунок 1).
в
Рис. 1. Отбор растительных образцов: а) использование рамки Раменского б) укос образцов в) скошенный образец растений
Проведенные обследования геоботанического состава участков пастбищ, а так же фитотопологическая и фитоценологическая оценка, показала, что почвенный покров пастбищ представлен темно-каштановыми несолонцеватыми, солонцоватыми, среднемощными и маломощными почвами. Почвенный покров обследованных участков пастбищ на от 82,7 до 88,2 % был покрыт растительностью. По типу облиственности ботанический состав на 65% состоит из растений с верховым типом облиственности и на 35% низовым типом. Обследованные участки естественных пастбищ относятся к злаково-разнотравному типу с сенокосно-пастбищным использованием, обеспечивающих в течение вегетации при умеренных условиях увлажнения от 1,9 до 5,3 т/га пастбищной массы с единицы площади.
Ботанический состав растительности участков в ТОО «8С РООБ» Аккольского района, ТОО «Агрофирма БайЖер» и АО «Акмола- Феникс» Целиноградского района Акмолинской области был представлен различными видами растений (таблица 1).
Таблица 1. Ботанический состав травостоя участков пастбищ в ТОО «SC FOOD» Аккольского района, ТОО «Агрофирма БайЖер» и АО «Акмола- Феникс» Целиноградского района Акмолинской области, среднее по образцам
Общий вес образца, г Название фракций (растений) Вес фракций, г Доля, %
ТОО «SC Food»
483,9 Filágo arvénsis 2,87 0,6
Bromus inermis 15,5 3,2
Potentilla anserina 4,34 0,9
Artemisia vulgarus 5,62 1,2
Agropyron pectinoforme 452,72 93,6
Bolboschoenus maritimus 0,45 0,1
Galium boreale 2,4 0,5
ТОО «Агрофирма БайЖер»
1342,0 Medicago 39,7 3
Agropyron pectinoforme 1293,1 96,3
Artemisia vulgarus 9,2 0,7
АО «Акмола- Феникс»
921,1 Filágo arvénsis 4,5 0,4
Artemisia vulgarus 32,3 3,5
Galium boreale 35,2 3,8
Phlomis tuberosa 18,5 2,0
Plantágo arenária 6,0 0,6
Agropyron pectinoforme 7,3 0,8
Festuca ovina 806,8 87,5
Linaria vulgaris 4,1 0,4
На участках преобладали такие растения, как житняк гребневидный, люцерна синяя, полынь обыкновенная, овсянница валийсская, подмаренник настоящий.
Проективное покрытие участков пастбищ по хозяйствам варьировала от 82,7 до 88,2% (таблица 2).
Таблица 2. Средний показатель проективного покрытия травостоя пастбищ, %
Участок Всего квадратов Пустые квадраты Площадь проективного покрытия
шт % шт % шт %
ТОО «SC Food» 1936 100 264 13,6 1672 86,4
ТОО «Агрофирма БайЖер» 1936 100 333 17,2 1603 82,7
АО «Акмола- Феникс» 1936 100 228 11,7 1708 88,2
Следует также отметить, что урожайность обследованных участков, в зависимости от ботанического состава, варьировала от 1,9 до 5,3 т/га (таблица 3).
Таблица 3. Урожайность пастбищной и воздушно-сухой травостоя пастбищ
Участок Показатели урожайности Урожайность, т/га
ТОО «SC FOOD» Пастбищная масса, т/га 1,936
Воздушно-сухая масса, т/га 1,527
ТОО «Агрофирма БайЖер» Пастбищная масса, т/га 5,368
Воздушно-сухая масса, т/га 2,317
АО «Акмола- Феникс» Пастбищная масса, т/га 3,684
Воздушно-сухая масса, т/га 2,497
Наибольшая урожайность обследованных пастбищ была отмечена в условиях ТОО «Агрофирма - А^тьщ» Целиноградского района Акмолинской области.
Таким образом, можно сделать выводы, что устойчивое пастбище ТОО «SC Food» Аккольского района Акмолинской области характеризуется постоянной высокой пастбищной нагрузкой. Пастбище научно-экспериментального кампуса АО «Казахский агротехнический университет им. С.Сейфуллина» находилось на стадии дигрессии, в 2017 г. пастбище было полностью оставлено и его растительность начала постепенно восстанавливаться.
Пастбища ТОО «Агрофирма БайЖер» и АО «Акмола Феникс» Целиноградского района Акмолинской области в течение нескольких лет были под сильной нагрузкой, т.к. степь используется как зимнее пастбище.
Изучение пастбищ показало, что существует прямая связь между сменой пастбищного воздействия и ответом пастбища. Проведенный анализ по таким показателям, как изменение видового состава, структуры доминирования видов доказывает тесную связь всех показателей фитоценоза с пастбищной нагрузкой. На любое изменение режима выпаса фитоценоз отвечает закономерными изменениями его видового состава, структуры доминирования и интенсивности продукционного процесса.
Список литературы /References
1. Жазылбеков Н.А., Алимаев И.И., Тореханов А.А., Смаилов К.Ш. и др. Рекомендации по рациональному использованию естественных и улучшенных пастбищ. Алматы, 2011. - 180 с.
2. Цветкова Л.И. Экология. Учебник для студентов вузов, обучающихся по техническим направлениям/ М.:АСБВ; СПб.: Химиздат, 2007.-550 с.
3. Петров В.И., Корпушов С.А. «Способ выполнения исследования по определению эффективности технологий улучшения пастбищ». Опубл. 2006.01.20.
4. Можаев Н.И., Серикпаев Н.А., Стыбаев Г.Ж. и др. Состав растительности на залежах степной зоны Акмолинской области и возможности превращения их в продуктивные кормовые угодья. Вестник науки Казахского аграрного университета им. С. Сейфуллина. Том III, 8. Астана, 2009. С. 30-39.
