CC BY
54
УДК 551.4(571.54)
ПЕРВИЧНЫЕ СУКЦЕССИИ РАСТИТЕЛЬНОСТИ НА ТЕХНОГЕННЫХ ЛАНДШАФТАХ АУНИКО-БАГДАРИНСКОГО ЗОЛОТОНОСНОГО РАЙОНА
(СЕВЕРНОЕ ЗАБАЙКАЛЬЕ)
© Пыжикова Евгения Михайловна
кандидат биологических наук, и. о. доцента кафедры ботаники Бурятского государственного университета
Россия, 670000, г. Улан-Удэ, ул. Смолина, 24а E-mail: [email protected] © Цыренова Марина Гармажабовна
кандидат биологических наук, старший преподаватель кафедры ботаники Бурятского государственного университета Россия, 670000, г. Улан-Удэ, ул. Смолина, 24а E-mail: [email protected]
В статье представлены результаты исследований влияния золотодобычи на лесные ландшафты и процессы естественного восстановления растительного покрова на нарушенных территориях. Район исследования относится к старейшему золотоносному Аунико-Багдаринскому узлу (левобережная часть долины р. Малый Амалат и его притоков), где сосредоточено значительное количество разведанных, осваиваемых и отработанных россыпей золота. Открытый способ золотодобычи коренным образом изменяет окружающую природную среду, воздействуя на водные, земельные и лесные ресурсы. Авторами рассматривается современное состояние растительного покрова на ключевом участке бассейна р. Амалат (окрестности с. Маловский и Багда-рин). Было выявлено разнообразие растительности и создана карта антропогенных изменений растительного покрова с использованием методов геоинформационных технологий. Ключевые слова: растительность, антропогенные изменения растительности, техногенные ландшафты, тематическое картографирование, промышленные отвалы.
PRIMARY SUCCESIONS OF A VEGETATION ON TECHNOGENIC LANDSCAPES OF AUNIKO BAGDARIN-NODE (NORTHERN TRANSBAIKALIA)
Evgenia M. Pyzhikova
PhD biology, Department of botany, Buryat State University 24 a Smolin st., Ulan-Ude 670000, Russia Marina G. Tsyrenova
PhD biology, Department of botany, Buryat State University 24 a Smolin st., Ulan-Ude 670000, Russia
In this article are given the results of researches of influence of technogenic affects of gold mining on wood landscapes and processes of natural restoration of a vegetative cover in the disturbed territories. The study area belongs to the oldest gold-bearing Auniko Bagdarin-node (left bank of the river valley Small Amalat and its tributaries), where a large quantity of proven, reclaimed and used gold placers. Clear the way gold has radically alter the environment, impacting on water, land and forest resources. The authors consider the current state of the vegetation cover in the key area of the river basin Amalat (s.Malovsky and neighborhood. Bagdarin). It has been revealed the diversity of vegetation and anthropogenic disturbance developed map using geographic information technologies. Keywords: vegetation, anthropogenic changes in vegetation, man-made landscapes, thematic mapping, industrial dumps.
Район исследования принадлежит золотоносному Аунико-Багдаринскому узлу (левобережная часть долины р. Малый Амалат и его притоков), где сосредоточено значительное количество разведанных, осваиваемых и отработанных россыпей золота. В XX в. широко применялась дражная отработка, проводились и подземные работы, но в настоящее время они ведутся на мелкозалегающих россыпях с помощью гидромониторных установок (ГМУ) как небольшими артелями, так и вольными приискателями (рис. 1). 200-летний период экстенсивного развития золотодобывающей промышлен-
ности привел к тому, что значительные территории района исследования в той или иной степени трансформированы, испытывают процессы деградации и загрязнения ландшафтов. Открытый способ золотодобычи коренным образом изменяет окружающую природную среду, воздействуя на водные, земельные и лесные ресурсы. Для ультраконтинентальных таежно-мерзлотных ландшафтов (большие колебания годовой и суточной температур, низкая зимняя температура (до -55 °С), малоснежность (высота снежного покрова колеблется от 3-20 см) и т. д.) чрезвычайно актуальным становится проблема рационального использования природных ресурсов и их охрана.
Рис. 1. Современная отработка золотоносной россыпи по ручью Комсомольский (р. Гулинга)
В настоящее время не менее 70 % почвенного покрова земледельческой части региона трансформировано, около 100 тыс. га уничтожено полностью [1]. В результате золотодобычи изменяются основные компоненты биогеоценозов — рельеф, гидрологический режим, подземный сток и почвен-но-растительный покров. На месте уничтоженного почвенного покрова созданы так называемые «техногенные» ландшафты, в которых литогенная основа изменена коренным образом под воздействием горнодобывающей техники (рис. 2).
Аунико-Багдаринское междуречье расположено в секторе ультраконтинентальной светлохвой-ной тайги. Лесная растительность играет существенное ландшафтообразующее значение. Характерно распространение лиственничников лишайниковых, рододендроновых и ерниковых с хорошо развитым моховым ярусом [2]. Леса занимают верхние части положительных форм рельефа (грив, остан-цов и др.), прирусловые валы рек и озер, поймы рек и отличаются бедностью видового состава. Основными лесообразователями являются Larix gmelini (80 %), Betulapendula (16 %), редко встречаются леса из Populus tremula, P. suaveolens, Pinus sylvestris. Кустарниковая растительность не отличается особым разнообразием, в основном это ерники из Betula fruticosa s. str. (кустарничковые, шмидтоосо-ковые, разнотравные, заболоченные зеленомошные), формирующиеся по днищам падей, узким речным долинам, пологим склонам и выположенным вершинам увалов. Реже вдоль речек и по берегам озер встречаются ивняки (заболоченные, разнотравные). Луговая растительность распространена повсеместно и приурочена к различным понижениями рельеф: долинам рек, озерным котловинам, эрозионным ложбинам стока и т. д. Значительную часть долинных территорий занимают антропогенные комплексы на промышленных отвалах разных лет.
Рис. 2. Отвалы 5-летней давности с техническим котлованом
В рамках тематического картографирования были разработаны геоботаническая карта и карта антропогенной нарушенности растительного покрова (рис. 3) с применением методов геоинформационных технологий.
Рис. 3. Карта антропогенной нарушенности растительного покрова ключевого участка бассейна р. Амалат
в окрестностях п. Маловский (Масштаб 1:50000)
Легенда к карте
Естественная растительность Леса
1. Лиственничник рододендровый на склонах и вершинах (Larix gmelinii, Rhododendron dauricum, Duschekia fruticosa, Ledum palustre, Vaccinium uliginosum, V. vitis-idaea, Artemisia tanacetifolia, Lathyrus humilis, Majanthemum bifolium).
Болота
2. Болото осоково-пушициевое (Carex vesicata, C. limosa, C. meyeriana, C. appendiculata, Eriophorum vaginatum).
Нарушенная растительность Леса
3. Лиственничник зеленомошно-ерниковый (Larix gmelinii, Betula fruticosa subsp. montana, B. Divaricata, Ledum palustre) на отвалах 30-летней и более давности.
Луга
4. Луга заболоченные пушициевые, частично закочкаренные (Eriophorum polystachion, E. medium, E. vaginatum, Carex schmidtii, C. minuta, C. appendiculata) на отвалах lO-lS-летней давности.
5. Луга вейниковые (Calamagrostis langsdorfii, C. purpurea, Carex appendiculata, C. schmidtii, Eriophorum polystachion) на отвалах lO-lS-летней давности.
6. Луга разнотравные с включениями ивовых группировок (Sanguisorba tenuiflora, Allium maximoviczii, Bistorta vivipara, Salix kochiana, S. taraikensis) на отвалах lO-lS-летней давности.
Кустарниковые типы
7. Ерники кустарничковые (Betula fruticosa subsp. montana, Salix divaricata, Vaccinium uliginosum) на отвалах 15-20-летней давности.
8. Ивняки заболоченные (Salix rosmarinifolia, Salix kochiana, S. taraikensis, Carex appendiculata, C. schmidtii, S. myrtilloides, Eriophorum vaginatum) на отвалах 15-20-летней давности.
9. Чозенники злаковые (Chosenia arbutifolia, Ribes triste, Rosa acicularis, Chamaenerion angustifolium, Calamagrostis langsdodorfii, Poapratensis, Agrostis kudoi) на отвалах 20-30-летней давности.
10. Чозенники мертвопокровные на самозарастающих нерекультивированных отвалах 18-20-летней давности.
Пионерные группировки, нарушенные земли
11. Сообщества рудеральные полынно-кипрейные (Artemisia vulgaris, Chamaenerion angustifolium, Chenopodium album, Polygonum aviculare, Neotorularia humilis, Alopecurus aequalis, Draba nemorosa, Plantago depressa).
12. Единичные поселенцы сосудистых растений на годичных отвалах. l 3. Сенокосные угодья (продискованные поля).
l4. Населенные пункты на насыпных галечниковых отвалах.
Растительность антропогенных ландшафтов отличается спецификой хозяйственной деятельности района. Полное нарушение долинных ландшафтов наблюдалось на участках длительного использования дражной техники (долины р. Ауник, Багдаринка). Частичное нарушение отмечалось на полигонах, где россыпные месторождения поступили в эксплуатацию сравнительно недавно или с использованием только промприборов (ГМУ) (долина р. Гулинга).
Естественное возобновление почвенно-растительных компонентов идет медленно и зависит от степени деградации и физико-химических свойств почвогрунтов. Почвенно-грунтовые субстраты промышленных отвалов потенциально считаются продуктивными для естественного возобновления, в них содержится до 3 % гумуса, не менее lO % глины, до 2O % мелкозема. В техногенных ландшафтах различают несколько форм рельефа (табл. l).
Таблица 1
Формы рельефа и особенности восстановления растительности на отвалах
Форма рельефа Состав Интенсивность зарастания Интенсивность естественного возобновления Формирующиеся сообщества (см. легенду к рис. 3)
l. Вершины и склоны каменисто-песчаных (гале-эфельных) отвалов Перемытые «пески» с галечным материалом и мелкозёмом От слабой до средней Удовлетворительная Рудеральные по-лынно -кипрейные (№ ll, l2)
2. Покатые склоны вдоль бортов долин Перемещенный «торф» с мелкозёмом и суглинком От средней до сильной Хорошая Кустарниковые типы (№ 7, 8); луга (№ 5 ,6)
3. Понижения между гребнями гале-эфельных отвалов Перемытые «пески» и перектытые «наилки» Сильное Хорошая В одно -макро фитные
4. Днища формирующихся долин, отстойники и пазухи Наличие песков и мощных наилков Слабое Удовлетворительная Луга (№ 4)
Свежие высокие отвалы и их откосы совершенно лишены растительности, что объясняется сильным уплотнением грунта тяжелой техникой, вследствие чего семена растений не успевают закрепиться и выдуваются ветрами.
На отвалах годичной давности (долина р. Гулинга) в сообществах доминируют Chamaenerion angustifolium, Alopecurus aequalis, Draba nemorosa, Plantago depressa, отмечены проростки Artemisia vulgaris, A. commutata (рис. 4). В оставшихся после тяжелой гусеничной техники колеях активизируются эрозионные процессы, где нами были отмечены Juncus bufonius, J. leucochlamys, Agrostis clavata, Becmannia syzigachne, Poa subfastigiata, Eleocharis acicularis, Persicaria hudropiper, Polygonum aviciliare и др.
Рис. 4. Сообщества Artemisia vulgaris на отвалах 2-3-летней давности
На отвалах З-летней давности растительный покров носит фрагментарный характер. Важной особенностью являются отдельные растительные группировки рудеральной растительности из Artemisia vulgaris, Erysimum cheiranthoides, Urtica cannabina, Chenopodium album и др.
В долинной части на отвалах lO-lS-летней давности распространены луговые сообщества с различными доминантами (Chamaenerion angustifolium, Hordeum brevisubulatum, Puccinellia distans, Poa subfastigiata, Calamagrostis langsdorfii, C. purpurea, Carex appendiculata, Eriophorum polystachion и др.), которые используются местным населением под выпас скота и для заготовки кормов на зимний период (рис. З, типы 4, S).
Отвалы И-летней давности характеризуются восстановлением растительного покрова из ив: Salix rorida, S. viminalis, S. schwerinii, Populus suaveolens, Chosenia arbutifolia, местами появляется молодая поросль Larix gmelinii. Интересным является появление на таких отвалах нескольких особей Pinus sylvestris, которые в районе исследования встречаются естественным образом только на карбонатных склонах (рис. З, тип S).
На нерекультивированных самозарастающих отвалах 20-летней давности (долина р. Ауник) произрастают в основном чозенники (Chosenia arbutifolia), для которых отвалы являются аналогом естественного местообитания данного вида — песчано-галечникового аллювия низких пойм горных рек. Чозенники являются пионерными сериальными сообществами. Наиболее распространены редко-покровные и злаковые чозениевые рощи (рис. 3, типы 9, 10).
Рекультивированные отвалы имеются в нижнем течении р. Багдаринка, где горнотехническая рекультивация была проведена более 30 лет назад. За этот период естественные экосистемы восстановлены и представлены светлохвойными редкопокровными лесами из Larix gmelinii (рис. 3, тип 3).
Дальнейшие более детальные исследования позволят выявить закономерности формирования растительных сообществ при зарастании техногенных отвалов, сингенетические сукцессии и стратегии освоения территории отдельными видами.
Литература
1. Тайсаев Т. Т. Самоорганизация мерзлотных ландшафтов и этноэкологические основы традиционного природопользования таежными номадами // Современные проблемы этноэкологии и традиционного природопользования: материалы всерос. науч.-практ. конф. Улан-Удэ: Изд-во Бурят. гос. ун-та, 2007. С. 74-78.
2. Цыренова М. Г., Пыжикова Е. М. К характеристике растительности долины р. Амалат (Витимское плоскогорье) // Аэрокосмические методы и геоинформационные технологии в лесоведении и лесном хозяйстве: докл. V Всерос. конф., посв. памяти выдающихся ученых-лесоведов В. И. Сухих и Г. Н. Коровина (Москва, 22-24 апреля 2013). М.: ЦЭПЛ РАН, 2013. С. 324-327.
References
1. Tajsaev T.T. Samoorganizaciya merzlotnyh landshaftov i ehtnoehkologicheskie osnovy tradicionnogo pri-rodopol'zovaniya taezhnymi nomadami [Self-Organization of cryosolic landscapes and ethnoecological base of traditional taiga nomands'nature management] Sovremennye problemy ehtnoehkologii i tradicionnogo pri-rodopol'zovaniya: materialy vseros. nauch.-prakt. konf. Ulan-Ude. 2007. Pp.74-78.
2. Tsyrenova M.G., Pyzhikova E.M. K harakteristike rastitelnosti dolini r. Amalat (Vitimskoe ploskogorie) [About characteristic of flora in the river Amalat valley]. Aerokosmicheskie metodi i geoinformatsyonnie technologii v lesovedenii I lesnom hozyaistve: dokladi V Vserossiskoi konferencii, posvyachennoi pamyati vidayuchihsya uchenih-lesovedov V.I. Suhih i G.N. Korovina (Moskva, 22-24 aprelya 2013). Moscow. 2013. Pp. 324-327.
