CC BY
71
_АГРОНОМИЯ И ЛЕСНОЕ ХОЗЯЙСТВО_
УДК 631.95
ПРОБЛЕМА ЭКОЛОГИЧЕСКОЙ УСТОЙЧИВОСТИ ЛУГОВЫХ ЛИМАНОВ В.Ф. Мамин, доктор сельскохозяйственных наук Всероссийский НИИ орошаемого земледелия Россельхозакадемии
В работе отражен механизм деградационных процессов в фитоценотической компоненте лиманных экосистем, отличающихся различными генетическими особенностями.
Ключевые слова: луговые лиманы, экологическая устойчивость, формы деградации.
Снижение экологической устойчивости лиманных экосистем как способности сохранять свою структуру и функциональные способности при воздействии внешних (в основном техногенных) факторов начало замечаться с 1995 г. К 2000 г. процессы деградации лиманных лугов, проявляющиеся в форме ксерофитизации, гидрофитизации или галофитизации коренных фитоценозов, отмечались уже на 80 % площадей этих угодий.
Экономическая суть проблемы заключается в снижении кормовой ёмкости лиманных лугов, в потере их хозяйственного значения как продуцентов ценного пастбищного и сенного корма в острозасушливых районах Нижнего Поволжья. Экологическая суть - опасность исчезновения многих лиманов как уникальных инсулярных экосистем в ландшафтных комплексах Северо-Западного Прикаспия.
Нарушение эколого-мелиоративных требований к содержанию лиманов, режимов пользования лугами привело не только к снижению их ресурсного потенциала (от 40 до 75 % от потенциальной биопродуктивности), но и к потере буферности лиманных экосистем, способности к саморегуляции. На местностях, характеризуемых природным мелиоративным неблагополучием, процессы деградации завершаются деструкцией лиманных экосистем.
При полном перерождении почвенной и растительной составляющей экосистемы самовосстановление её или исключается (в случае сохранения создавшихся песси-мальных условий) или растягивается на многие годы (при возрождении присущего лиману природного водного режима). Такой ход процессов вскрыт по результатам мониторинга лиманов, осуществляемого институтом с 1970 г. При этом отмечалось, что формы и динамика изменений состояния лиманов зависят от его природных особенностей и, в первую очередь, от его ти дному режиму [1, 2, 3, 4].
Исследованиями последнего десятилетия (2002-2012 гг.) достоверно установлено, что характер трансформации луговой растительности, степень разрушения коренных фитоценозов согласуются с генетическими своеобразиями лиманов, которые зависят от геоморфологических особенностей местности. Такие особенности выражены отличающимися гидрогеологическими условиями, составом почв, почвообразующих и подстилающих пород, рельефом площади угодья. Эти параметры определяют водный режим лиманов, при котором формируется структура растительного покрова с компоновкой в сообщества различных экоморф трав.
Из выделенных по водному режиму типов лиманов [5] наименьшей экологической устойчивостью характеризуются лиманы выпотного типа, расположенные в зонах природной разгрузки грунтовых вод. Радикальные изменения водного режима здесь приводят к катастрофическим последствиям, что ярко проявилось на лимане Тажи,
расположенном на Джанибенской комплексной равнине в границах Быковского района Волгоградской области. Лиман подстилается переотложенными шоколадными глинами ореховатого сложения с прослоями алевритов. Содержание водорастворимых солей в покровной толще почвогрунтов достигает 2,27 % по сумме анионов и катионов. Грунтовые воды с минерализацией до 30 г/дм залегают на глубине 1,8...2,2 м от поверхности. В травостое основной сенокосной площади (2,5 тыс. га) ранее преобладали формации мезофитов из семейства мятликовых (пырей ползучий, бекмания обыкновенная).
Равновесное состояние лимана как экосистемы со времени его ирригационного освоения (1962 г.) поддерживалось за счёт ежегодного затопления, что обусловливало сезонную миграцию солевых масс в пульсирующем режиме. В основном за счёт ин-флюкции по трещинам в рассохшихся глинах поливная вода (или вода местного стока) проникала под пласт глины, частично промывая корнеобитаемые слои почвы и создавая «подушку» опреснённых вод над линзой высокоминерализованных грунтовых. Во второй половине лета, после сработки слоя поверхностной воды, соли с капиллярными токами при напорности грунтовых вод (во многоводные годы градиент напора достигал 1,5 м) поднимались к поверхности, засоляя почвогрунты в слое активного сезонного водообмена.
С 1996 г. объёмы воды, подаваемой на лиман, сокращались вдвое, чем обеспечивалось создание слоя воды на площади не более 1000 га. При этом заниженный объём
3 ^
воды при норме полива 1200-1500 м /га на большей из затопляемой площади не создавал достаточный эффект промывки. Процесс вторичного засоления почв начал активно развиваться в восточной части лимана, охватывая всё большие территории. С 2002 г. галофитизация растительности начала прослеживаться на всей площади лимана, а к 2006 г. на 70 % этой площади образовались солончаки с изреженными травостоями солянок и солероса (солянка многолистная, мясистая, солерос европейский). Выкашивались только участки лимана с угнетенными пырейно-ситняговыми сообществами, дающими 1,3.1,5 т/га сена.
За десятилетний период коренным образом изменился не только фитоценотиче-ский аспект ранее используемой части лимана, но и информативный облик всего урочища общей площадью 4 тыс. га. Травяной лиман превращается в шор.
На лиманах промывного типа с опресненной толщей почвогрунтов и глубоким (более 3 м) залеганием грунтовых вод при прекращении поливов или при эпизодическом их проведении заниженными нормами также происходит глубокая деформация (в ранге сукцессий) растительного покрова. Формации мезофитных видов трав замещаются формациями ксерофитов. Из ранее высокопродуктивных травостоев элиминируют такие эдификаторные виды, как лисохвост, кострец, пырей, бекмания. Всходы и молодые подрастающие (ювенильные, имматурные) экземпляры этих растений уже не образуют в травостое особый полог «подроста», большинство их погибает, так и не достигнув генеративной стадии. Изреженный низкорослый травостой формируется из сенильных растений, использующих незначительные весенние запасы почвенной влаги, увеличивается мозаичность травостоев за счет внедрения таких видов, как костёр кровельный, полынь австрийская, льнянка Биберштейна, мортук пшеничный, вьюнок полевой. Эти процессы уже выражены как ретрогрессивная сукцессия в форме аллогенного гейтогенеза. Остеп-нению подвержены около 40 % лугов ирригационно-освоенных лиманов.
Неустойчивы лиманы и к изменению режима поверхностных вод (затопление) в сторону завышения норм полива, увеличению водной нагрузки на луг. При таком ре-
жиме на лиманах непромывного типа интенсивно развивается процесс заболачивания лугов. Мезофильная растительность замещается гидрофильной с доминированием осок и водолюбивого широколистного разнотравья. Конечная фаза процесса - формирование сообществ из тростника, камыша озерного, рогоза узколистного, непригодных для заготовки корма.
Исследованиями установлено, что разрушительные и восстановительные эдафо-генные смены фитоценозов происходят различными темпами. Процессы дигрессии зла-ковников, как правило, в два-три раза быстрее, чем демутации. Отсюда следует, что формации наиболее ценных в кормовом и средообразующем значении трав на лиманах потеряли свою значимость на длительный период и на их реставрацию понадобятся значительные средства.
Всесторонний анализ причин нарушения биогеоценотической целостности лиманных экосистем показывает, что критериальным фактором их устойчивости является водный режим, который понимается как систематическое (ежегодное или циклическое) наполнение лимана водой предусмотренными природой нормами затопления. Нарушение водного режима в любой форме приводит к депривации лиманных экосистем.
С утратой лиманов создается угроза не только невосполнимой потери уникальных кормовых угодий, но и исчезновения резерваторов ценных видов кормовых трав как материала для селекции высокоадаптированных сортов, используемых при фито-мелиорации заливных лугов. Изменяется гидрогеологическая обстановка территорий, прекращается ежегодное пополнение линз пресных грунтов вод, которые во многих местностях являются единственным источником природного водоснабжения.
Что видится в составе экстренных мер по восстановлению и сохранению лиманов? - Прежде всего, реставрация оросительной сети на ирригационно-освоенных объектах, обеспечивающей нормированные поливы затоплением; далее - реформация использования лугов с переходом от примитивной системы луговодства к адаптивно-дифференцированной с учетом ресурсного потенциала каждого угодья, степени его устойчивости.
В ближайшее время необходима инвентаризация лиманов с определением их продуктивного бонитета, степени деградации и реалий восстановления. Должен осуществляться государственный экологический надзор за их использованием, введен запрет на эксплуатацию без проведения ресурсовосполняющих мероприятий. Некоторые лиманы целесообразно временно перевести на рекреационный режим, исключающий пастьбу животных. Необходима разработка правового и социально-экономического механизма действий по сохранению лиманов, в том числе финансовой и правовой ответственности за их деградацию.
Библиографический список
1. Мамин, В.Ф. Использование лиманных лугов [Текст] / В.Ф. Мамин, Л.Ф. Савельева. - М., Россельхозиздат, 1978. - 68 с.
2. Мамин, В.Ф. Внедрение рациональных форм улучшения и пользования луговыми лиманами Прикаспийской низменности (рекомендации) [Текст] / В.Ф. Мамин, И.Г. Сафронов. -М., Росагропромиздет, 1991. - 28 с.
3. Мамин, В.Ф. Проблемы сохранения и улучшения природных лиманов Российского Прикаспия [Текст] / В.Ф. Мамин // Использование земель лиманного орошения в современных условиях. - Волгоград, 2000. - 150 с.
4. Мамин, В.Ф. Методические рекомендации по организации и ведению мониторинга луговых лиманов [Текст] /В.Ф. Мамин. - М., 2001 - 30 с.
5. Мамин, В.Ф. Классификация луговых лиманов Северо-западного Прикаспия [Текст] / В.Ф. Мамин. - Ростов-на-Дону, 2012. - 243 с.
E-mail: VNIIOZ 2009 @ rambler. ru
