Бесплатный автореферат и диссертация по географии на тему

Пастбищная дигрессия и рациональное использование растительности аласов Лено-Амгинского междуречья

ВАК РФ 11.00.11, Охрана окружающей среды и рациональное использование природных ресурсов

Автореферат диссертации по теме "Пастбищная дигрессия и рациональное использование растительности аласов Лено-Амгинского междуречья"

од

На правах рукописи

/ В ШПП

ГАВРИЛЬЕВА ЛЮДМИЛА ДМИТРИЕВНА

ПАСТБИЩНАЯ ДИГРЕССИЯ И РАЦИОНАЛЬНОЕ ИСПОЛЬЗОВАНИЕ РАСТИТЕЛЬНОСТИ АЛАСОВ ЛЕНО-АМГИНСКОГО МЕЖДУРЕЧЬЯ (ЦЕНТРАЛЬНАЯ ЯКУТИЯ)

11.00.11 - охрана окружающей среды и рациональное использование природных ресурсов

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук

1998

Работа выполнена в Институте прикладной экологии Севера Академии наук Республики Саха (Якутия)

Научный руководитель: кандидат биологических наук

С.И. Миронова

Официальные оппоненты: доктор сельскохозяйственных наук,

профессор, член-корреспондент Петровской академии наук и искусств А.И. Бойнов

кандидат биологических наук, доцент П.А. Гоголева

Ведущая организация: Институт биологических проблем

криолитозоны СО РАН

Защита состоится " тА>и~} 1998 г. в_часов на заседа-

нии диссертационного совета К 182. 01. 01 по защите диссертаций на соискание ученой степени кандидата наук при Институте прикладной экологии Севера АН РС(Я) по адресу: 677007, г. Якутск, пр. Ленина, 41, ИПЭС АН РС (Я).

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Института прикладной экологии Севера АН РС (Я).

Автореферат разослан "_"_1998 г.

Ученый секретарь

диссертационного совета, г-гг*

кандидат биологических наук иН®^^ В.Г. Тарабукина

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность. В Центральной Якутии широко распространены аласы -уникальные ландшафты криолитозоны, представляющие собой замкнутые или полузамкнутые котловины с травянистой растительностью. Аласы издавна используются как сенокосные и пастбищные угодья. На Лено-Амгинском междуречье они дают около 80% продукций кормопроизводства.

Одним из основных факторов антропогенного воздействия на растительность аласов является, выпас. В настоящее время естественных аласных лугов, используемых только под сенокосы, практически нет, так как все сенокосные аласы ранней весной или осенью по отаве используются как пастбища. Влияние выпаса на травостой сильнее и разнообразнее, чем сенокошение, проявляясь на фитоценозе прямо через отчуждение надземных частей и косвенно через уплотнение почвы и изменения водно-воздушного и солевого режима. Огромные площади пастбищ перетравлены, постепенно происходит их полный сбой. По данным геоботанических обследований площадь кормовых угодий изучаемого региона составляет 305 тысяч га, в том числе 144 тысяч га сенокосов и 161тысяча га пастбищ. На пастбищах закустарены 14, закочкарены 30, засорены непоедаемыми грубыми и вредными травами 45% площади.

Бессистемный выпас и перевыпас - превышение допустимых нагрузок, нарушение правил пастбищеоборота, отсутствие ухода за травостоем - привели к пастбищной дигрессии. Пастбищная дигрессия - один из наиболее типичных вариантов гейтогенетических аллогенных сукцессий, относящихся к категории ретрогрессий. Растительность как тонкий индикатор играет важную роль при определении степени деградации аласной экосистемы.

Цель работы: Изучение изменения растительности аласов в ходе пастбищной дигрессии.

Задачи исследования:

1. Провести эколого-флористическую классификацию пастбищной растительности аласов методом Браун-Бланке;

2. Оценить методом прямого градиентного анализа отношение основных видов к ведущему антропогенному фактору - выпасу;

3. Выявить общие закономерности изменения растительности при пастбищной дигрессии (видового состава, экологии, структуры, продуктивности);

4. На основе единиц классификации выделить хозяйственные типы и разработать рекомендации их рационального использования.

Защищаемые положения.

1. Интенсивный выпас в условиях аласных экосистем приводит к антропогенной смене растительных сообществ;

2. Видовой состав, продуктивность, структура сообществ являются индикаторными признаками для определения степени деградации пастбищ;

3. Рациональное использование пастбищной растительности аласов основывается на хозяйственных типах.

з

Научная новизна. Уточнены синтаксономия и хозяйственная типология растительности аласов Лено-Амгинского междуречья. Впервые проведен ор-динационный анализ растительности аласов по фактору выпаса. Выделены виды, индицирующие стадии пастбищной дигрессии.

Практическая ценность. Результаты были использованы для составления рекомендаций по улучшению аласных лугов в зоне Заречья (Гос. доклад Министерства охраны природы " О состоянии окружающей природной среды РС(Я)", для оценки современного состояния растительности аласов (1995-1996). Дополнена хозяйственная типология изученной растительности. Рекомендованы мероприятия по рациональному использованию по выделенным типам.

Апробация работы и публикации. Основные положения диссертации были изложены на II Региональной молодежной конференции "Ботанические исследования в Сибири" (Новосибирск, 1988), на республиканских конференциях молодых ученых и специалистов (Якутск, 1988, 1993, 1995, 1996); на конференции, посвященной памяти профессора К.Е. Кононова (Якутск, 1993), на республиканских научно-практических конференциях по экологическим проблемам Заречья (Чурапча, 1995; Амга, 1996; Борогонцы, 1998). По материалам диссертации опубликовано 6 работ, находится в печати - 2.

Структура и объем работы. Диссертация объемом 200 страниц машинописного текста. Текстовая часть занимает 154 стр., в том числе 21 таблица и 4 рисунка. Состоит из введения, 4 глав, заключения, списка литературы (221 источник, в том числе 8 иностранных), приложения из 46 стр.

ГЛАВА I. ПРИРОДНЫЕ И АНТРОПОГЕННЫЕ УСЛОВИЯ ФОРМИРОВАНИЯ РАСТИТЕЛЬНОСТИ АЛАСОВ

Природные (рельеф, климат, многолетняя мерзлота, гидрография, почвы, растительность) и антропогенные условия района исследования охарактеризованы на основе литературных данных (Зольников,1954; Соловьев, 1959,1962; Шашко,1961; Еловская и др., 1966; Гаврилова, 1973; Кононов и др., 1979; Денисов, 1983; Иванов,1984; Десяткин,1984; Гоголева и др.,1987а; Босиков, 1991; Тимофеев и др.,1994; и др.).

Объекты и методика исследований.

Исследованием охвачены аласы Усть-Алданского, Чурапчинского, Тат-тинского улусов Якутии. В основу работы положено около 900 геоботанических описаний, выполненные на площадках в 100 м2 или в пределах естественных границ. Проективное покрытие оценивалось в баллах по шкале Миркина.

Эколого-флористическая классификация аласных сообществ строилась в соответствии с общими установками направления Браун-Бланке с использованием метода фитоценологических таблиц и программы IBIS.

Ординация выполнена методом градиентного анализа. Описания делались выборочно. Выборки различаются по интенсивности пастбищного использования: I - слабый выпас - на огороженных аласах, используемых под сенокошение, II - средний выпас - на аласах, расположенных в 2-3 км от населен-

ных пунктов и летних ферм, III - сильный выпас - на аласах вокруг ферм и населенных пунктов. В каждой выборке составлялось по 50 описаний на трех гидротермических поясах (всего 450 описаний): верхний - пояс недостаточного увлажнения, средний - оптимального увлажнения, нижний - избыточного увлажнения.

Исследования изменения продуктивности, видового состава, вертикальной структуры, экологии растительности аласов под влиянием выпаса проводилось в 1991-1995 гг. на постоянных аласах, различающихся по степени интенсивности использования: I - стадия слабого выпаса, II - стадия среднего выпаса, III - стадия сильного выпаса. Ежегодно делались геоботанические описания, брались укосы с площади 0,1м2 в 5-кратной повторности в середине июля. Для изучения вертикальной структуры срезался травостой на высоте 0-5, 5-10,10-20 см и так далее на трех площадках 25x25см. Для подземной фитомассы использовался метод набора монолитов.

ГЛАВА И. СИНТАКСОНОМИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ ПАСТБИЩНОЙ РАСТИТЕЛЬНОСТИ АЛАСОВ

Для классификации использовано около 400 описаний, выполненных в 1988-1995 гг. на аласах Лено-Амгинского междуречья. Выявлено 6 классов, 7 порядков, 12 союзов, 18 ассоциаций, 20 субассоциаций, 23 варианта, 6 субвариантов, в том числе 1 ассоциация, 2 субассоциации, 23 варианта и 6 субвариантов выделены в ходе настоящего исследования. Продромус пастбищной растительности аласов представлен на уровне ассоциаций. Класс CLEISTOGENETEA SQUARROSAE Mirk, et al. 1986 Пор. Stipetalia krylovii Konon. et al. 1985 Союз Stipion krylovii Konon. et al. 1985 Acc. Stipetum krylovii Mirk, et al. 1985 Пор. Festucetalia lenensis Mirk, in Gogl. et al. 1987 Союз Festucion lenensis Mirk, in Gogl. et al. 1987

Acc. Carici duriusculae - Festucetum lenensis Mirk. Et al. 1985 Союз Pulsatillion flavescentis Mirk, in Gogl.et al. 1987 Acc. Pulsatilletum flavescentis Mirk, in Gogl.et al. 1987 Класс ASTERETEA TRIPOLIUM Westhoff et Beeftink 1962 ap.Beeftink 1962 Пор. Hordeetalia brevisubulati Konon. 1986 Союз Hordeion brevisubulati Konon. 1986

Acc. Artemisio commutatae - Hordeetum Mirk, et al. 1985 Союз Puccinellion tenuiflorae Konon. et al. 1985 Acc. Polygono sibirici-Puccinellietum tenuiflorae Mirk, et al. 1985 Acc. Puccinellietum tenuiflorae Mirk, et al. 1985 Класс MOLINIO - ARJUIENATHERETEA Tx. 1937 Пор. Arrhenatheretalia Pawl. 1928 Союз Alopecurion arundinacei Konon. 1986 Acc. Alopecuretum arundinacei Mirk, et al. 1985

Acc. Cariceturrt lithophilae Mironova in Gogl. et al. 1987 Класс CALAMAGROSTETEA LANGSDORFFII Mirk, in Acht, et al. 1985 Пор. Calamagrostetalia langsdorffii Achtjamov ct al. 1985 Союз Caricion juncellae Konon. in Gogl. et al. 1987 Acc. Caricetum juncellae Mirk, et al 1985 Класс PHRAGMITI - MAGNOCARICETEA Klika in Klika et Novak 1941 Пор. Phragmitetalia W.Koch 1926

Союз Phragmition communis W. Koch 1926 Acc. Sparganietum emersi Roll 1938 Acc. Glycerietum triflorae Mirk, et al. 1985 Acc. Scolochloetum festucaceae Mirk, et al 1985 Пор. Oenanthetalia aquiticae Hejny in Kopecky et Hejny 1965 Союз Oenanthion aquiticae Hejny ex Neuhaunl 1959 Acc. Eleocharitetum palustris Ubrizs"y 1948 Acc. Senecionetum congesti Mirk, et al. 1985 Класс ARTEMISIETEA JACUTICAE Gogl. et al. 1987 Пор. Artemisietaliajacuticae Gogl. et al. 1987

Союз Artemisio - Caricion duriusculae Gogl. et al. 1987

Acc. Carici duriusculae - Puccinellietum hauptianae Gogl. et al. 1987 Acc. Elytrigio - Caricetum duriusculae ass. nova Союз Artemision jacuticae Gogl. et al. 1987

Acc. Elytrigio-Artemisietum jacuticae Gogl. et al. 1987 Союз Artemisio - Puccinellion hauptianae Gogl. et al. 1987

Acc. Polygono avicularis-Artemisietum jacuticae Gogl. et al. 1987

В работе дана текстовая характеристика всех сообществ, включенных в продромус с приведением полных синтетических и характеризующих таблиц. Сравнение выделенных синтаксонов с ранее опубликованными единицами района исследования показало, что современное состояние растительности аласов определяется не только естественными сменами, но и антропогенными изменениями условий произрастания.

ГЛАВА III. ОРДИНАЦИОННЫЙ АНАЛИЗ ПАСТБИЩНОЙ РАСТИТЕЛЬНОСТИ АЛАСОВ

Распределение видов вдоль градиента выпаса позволило выделить 4 группы: виды сквозного распространения и тяготеющие к слабому, среднему и сильному выпасам. Для каждого вида показана его фитосоциологическая афинность (синтаксономическая принадлежность). Фрагмент результатов анализа показан в таблице I. В обработку было включено 80 видов на верхнем, 58 - на среднем и 52 - на нижнем поясах аласов. Группа сквозного распространения состоит соответственно из 9, 8 и 4 видов, встречающихся при всех градациях фактора. В группу, тяготеющих к слабому выпасу (соответственно 16, 10, 3) включены виды с высоким постоянством при градации слабого выпаса. В

группу видов, тяготеющих к стадии среднего выпаса входят (соответственно 2, 4, 3) виды, находящие оптимум на среднесбитых пастбищах. Пастбищевынос-ливые, сорные виды, индицирующие сильный выпас (соответственно 12, 6, 6), объединены в группу видов, тяготеющих к сильному выпасу

Таблица 1

Экоклин основных видов верхнего пояса по градиенту выпаса

Название видов Синтаксономи- Л2 Стадии дигрессии

ческая

принадлежность I II | II

Виды сквозного распространения

Elytrigia repens Ast. 0,01* 0,76 0,83 0,86

Carex duriuscula Cl. 0,00* 0,73 0,66 0,73

Виды, тяготеющие к слабому выпасу

Роа stepposa Cl. 0,24 0,76 0,33 0,20

Achillea millefolium Ast. 0,11 0,33 0,13 0,03

Leontopodium palibinianum Cl. 0,27 0,40 0,03 0

Gentiana macrophylla Cl. 0,21 0,33 0,03 0

Vicia cracca Ast. 0,09 0,20 0,06 0

Carex obtusata Cl. 0,12 0,16 0 0

Виды, тяготеющие к среднему выпасу

Potentilla stipularis Cl. 0,13 0,13 0,36 0,03

Koeleria cristata CI. 0,07 0,13 0,20 0

Виды, тяготеющие к сильному выпасу

Polygonum aviculare Art. 0,13 0,06 0,13 0,40

Descurainia sophia Art. 0,31 0 0,46 0,63

Potentilla bifurca Art. 0,09 0 0,20 0,23

Plantago canescens Art. 0,04 0 0,03 0,10

Обозначения: Cl. — Cleistogenetea squarrosae; Ast. — Asteretea tripolium; Art. — Artemisetea jacuticae. * - значения силы влияния фактора недостоверны.

В таблице 2 показано изменение фитосоциологического спектра. С увеличением интенсивности выпаса на всех поясах аласов сокращается доля естественных сообществ (на верхнем - класса Cleistogenetea squarrosae, на среднем т Asteretea tripolium, на нижнем - Molinio-Arrhenatheretea) и увеличивается доля сообществ класса Artemisietea jacuticae. Таким образом, в результате интенсивного выпаса в пределах аласов могут образоваться однородные во флористическом отношении фитоценозы.

Сравнительный анализ экоклинов. Под влиянием выпаса и перевыпаса травостои аласов претерпевает значительные изменения в сторону обеднения видового состава, упрощения структуры, снижения продуктивности (табл. 3). Выявлено, что растительность различных гидротермических поясов по разному реагирует на выпас. На верхнем поясе аласов наибольшие сдвиги по всем пока -

Таблица 2

Изменение фитосоциологического спектра по стадиям дигрессии

Синтаксоны Верхний пояс | Средний поде Нижний пояс

I II III I II III I II III

Cleistogenetea squarrosae 63 100 - 40 20 - - - -

Asteretea tripolium 37 - - 60 60 - - - -

Molinio-Arrhenatheretea - - - - 20 - 100 67 34

Phragmiti-Magnocaricetea - - - - - - - 33 50

Artemisietea jacuticae - - 100 - - 100 - - 16

зателям происходят уже на стадии среднего выпаса. Продуктивность травостоя уменьшается в 2 раза. При этом фитомасса злаков и осок остается неизменной, но резко сокращается доля разнотравья. Флористическое сходство между I и II стадиями наименьшее - 19,3%. Наблюдается резкое увеличение доли ксерофитов. Состав доминирующих видов (Сагех duriuscuía, Elytrigia repens, Artemisia commutata) не. меняется. При сильном выпасе укорачивается вертикальный профиль, при этом 68% зеленой массы сосредотачивается в слое 0-5 см. Растительность среднего пояса наиболее уязвима к выпасу и перевыпасу, хотя изменения продуктивности, агроботанического состава, количества видов и флористическое сходство между I и II стадиями не столь значительны, как на верхнем поясе. Наиболее важным показателем является флористический состав сообществ, так как происходит смена доминантов. Наряду с Puccinellia íenuiflora уже на II стадии дигрессии вследствие повышения засоления в доминанты выходят Glaux maritima, Сагех reptabunda,. В связи с разрастанием этих видов резко увеличивается проективное покрытие. Вертикальный профиль также заметно укорачивается. Растительность нижнего пояса из-за недоступности меньше подвергается к выпасу. Флористическое сходство между I и II стадиями - 40% , а между I и III стадиями - 24,1%. Состав доминирующих видов ко II стадии практически не меняется, хотя наблюдается резкое обеднение видового богатства (с 22 до 12 видов), и происходит резкое снижение проективного покрытия. И только к III стадии вместо Alopecurus arundinaceus и других злаков, в доминанты выходит Glaux maritima, в связи с чем проективное покрытие увеличивается. Существенно укорачивается вертикальный профиль, 40% зеленой массы сосредотачивается у поверхности почвы. Таким образом, на нижнем поясе наибольшие негативные сдвиги наблюдаются на стадии сильного выпаса.

На основе результатов ординационного анализа и показателей изменения сообществ в ходе пастбищной дигрессии нами составлен список видов-индикаторов различных степеней интенсивности выпаса, соответствующих трем стадиям пастбищной дигрессии (табл.4 ).

Изменение основных показателей растительности аласов при пастбищной дигрессии

Стадии дигрессии Проективное покрытие, % Продуктивность Агроботанический состав, ц/га Вертикальная структура Количество видов на 10кв.м Сходство по Жаккару,%

ц/га % Злаки Осоки Разнотравье Высота, см Основная масса в % в слое см

Верхний пояс

I 45 8,2 100 1,6 1,4 5,2 50 33%- 10-20 21 1-Й - 19,3

II 45 3,8 46,3 1,6 1,7 0,5 17 П-Ш -'52,3

III 40 2,8 34,1 0,9 1,2 0,7 15 68%- 0-5 15 1-Ш - 9,4

Средний пояс

I 65 14,6 100 4,4 0 10,2 60 30%- 10-20 14 1-Н - 31,5

II 88 9,4 64,4 3,6 1,3 4,5 11 П-Ш-50,0

III 75 5,4 37,0 1,0 2,9 1,9 20 47%- 0-5 10 1-Ш -17,4

Нижний пояс

I ■ 88 26,7 100 ■ 14,7 9,2 2,8 80 30%-40-50 22 1-Й -40,0

II 65 12,5 46,8 6,8 3,8 1,9 12 И-Ш -47,0

III 88 10,1 37,8 2,2 2,8 5,1 20 46%- 0-5 12 1-Ш -24,1

Таблица 4

Виды-индикаторы выделения стадий пастбищной дигрессии

Стадии пастбищной дигрессии

I II III

Верхний пояс

Dianthus versicolor Koeleria cristata Polygonum aviculare

Achillea millefolium Thalictrum simplex Linum perenne Campanula glomereta Gentiana macrophylla Vicia cracca Potentilla stipularis Lepidium densiflorum Descurainia sophia Lappula squarrosa Plantago canescens Atriplex patens Potentilla bifurca

Средний пояс

Hordeum brevisubulatum Thalictrum simplex Sanguisorba officinalis Prímula farinosa Galium verum Glaux marítima Potentilla anserina Carex reptabunda Polygonum sibiricum Polygonum aviculare Lepidium densiflorum Chenopodium album Atriplex patens Lappula squarrosa

Нижний пояс

Alopecurus arundinaceus Potentilla anserina Glaux marítima

Poa palustris Beckmannia syzigachne Eleocharis palustris Artemisia mongolica Carex atheroides Plantago major

ГЛАВА IV. ВОПРОСЫ РАЦИОНАЛЬНОГО ИСПОЛЬЗОВАНИЯ И ОХРАНЫ РАСТИТЕЛЬНОСТИ АЛАСОВ

Во избежание дальнейшей деградации аласных лугов, для сохранения естественных видов аласной растительности, повышения продуктивности необходимо проведение мер улучшения, рационального использования и охраны этих угодий. Эта проблема была предметом изучения многих исследователей (Петров,1962; Павлов,1973; Якушев, 1986; Кононов и др., 1979, 1988; Денисов и др., 1983; 1989, 1996; Гоголева и др.,1987а; Рекомендации...,1973; Рекомендации..., 1983; Улучшение..., 1986 и др.).).

Хозяйственная типология пастбищной растительности аласов. На основе результатов классификации и ординации выявлена связь сообществ (синтаксо-нов) со стадиями пастбищной дигрессии (табл. 5) и уточнена хозяйственная типология пастбищной растительности (табл. 7).

Разнотравно-костровый тип (костер Короткого, прострел желтеющий, вероника седая и др.) распространен на байджерахах и затененных склонах северной экспозиции.

Тырсово-типчаковый тип (ковыль-тырса, типчак ленский, мятлик степной и др.) распространен по склонам, на байджерахах.

ю

Изменение сообществ по стадиям пастбищной дигрессии

Синтаксоны Стадии дигрессии

I II III

Pulsatilletum flavescentis ++

Stipetum krylovii +

C.d.-F.l. puccinellietosum вар. Koeleria cristata + ++

C.d.-F.l. elytrigietosum typica +

C.d.-F.l. puccinellietosum typica +

C.d.-F.l. elytrigietosum Artemisia jacutica + ++

C.d.-F.l. puccinellietosum вар. Plantago media + ++

Elytrigio repentis- Caricetum duriusculae + ++

Carici duriusculae-Puccinellietum hauptianae ++

Polygono avicularis-Artemisietum jacuticae ++

Artemisio commutatae-Hordeetum brevisubulati ++

Puccinellietum tenuiflorae. Alopecuretosum typica +

P.t. hordeetosum вар. Glaux maritima ++

P.t. alopecuretosum вар. Glaux maritima ++ +

P.t. alopecuretosum вар. Artemisia mongolica + +

P.t. alopecuretosum вар. Agrostis stolonifera + +

Polygono sibirici-Puccinellietum tenuiflorae + ++

Caricetum lithophilae ++

AJopecuretum arundinacei ++

A.a. agrostetosum вар. typica +

A.a. typicum + +

Caricetum juncellae + +

C.j. calamagrostetosum neglectae + +

C.j. typicum + +

A.a. agrostetosum вар. Eleocharis palustris ++ +

P.t. alopecuretosum вар. Agrostis stolonifera + +

P.t. alopecuretosum вар. Glaux maritima + +

A.a. agrostetosum вар. Potentilla supina + ++

Eleocharitetum palustre alopecuretosum +

C.j. calamagrostetosum вар. Potentilla anserina + +

C.j. typicum вар. Potentilla anserina + +

A.a. typicum вар. Carex atherodes + +

Примечание: + - присутствует , ++ - доминирует

п

Типчаковый (типчак ленский, полынь замещающая, тонконог тонкий, осочка твердоватая и др.) характерен для склонов аласов.

Тонконогово-осочковый (тонконог тонкий, осочка твердоватая) приурочен к периферийным сухим частям аласов.

Пырейный (пырей ползучий, полынь замещающая, подмаренник настоящий и др.) доминирует на склонах, верхних поясах аласов, заходит на средний пояс.

Пырейный на засоленных почвах (пырей ползучий, полынь замещающая, бескильница тонкоцветковая) широко распространен на верхнем и среднем поясах аласов.

Бескильницевый тип (бескильница тонкоцветковая, соссюрея горькая) развивается в основном на среднем и нижнем поясах аласов.

Лисохвостный (лисохвост тростниковидный, лапчатка гусиная) занимает средние и нижние пояса аласов.

Якутско-полевицевый тип ( полевица побегообразующая, горец земноводный, лисохвост тростниковидный) характерен для влажных поясов аласов солончаковатого характера.

Осоково-вейниковый (осока камнелюбивая, вейник незамечаемый) распространен преимущественно на суглинисто-супесчаных аласах.

Бекманниево-манниковый (манник трехцветковый, бекманния восточная, тростник обыкновенный, осоки крупные и др.) занимает прибрежно-водные участки аласов.

Кроме этих основных типов нами выделены новые, как модификации их при интенсивном и бессистемном выпасе:

Осочково-пырейный тип. При продолжительном вытаптывании тонконогово-осочковый тип переходит в осочково-пырейный тип. Этот тип распространен на сухих верхних поясах аласов вблизи населенных пунктов и МТФ. Доминируют осочка твердоватая, пырей ползучий и сорное разнотравье (одуванчик рогоносный, дескурайния струйчатая, клоповник безлепестный).

Липучково-дескурайниевый тип. При дальнейшей нагрузке осочково-пырейный тип может перейти в липучково-дескурайниевый тип, который представляет собой практически последнюю стадию пастбищной дигрессии. Доминирует сорное разнотравье (дескурайния струйчатая, липучка колючая, горец птичий, полынь якутская и другие).

Млечниковый тип. При бессистемном использовании этот тип как модификация бескильницевого типа вследствие интенсивного выпаса может занимать большие площади на аласах. Доминируют млечник морской, осока ползучая.

Гусинолапчатковый тип. Выделен как модификация лисохвостного типа. Широко распространен на аласных пастбищах. Доминирует лапчатка гусиная.

Улучшение аласных угодий. В зависимости от экологических условий и состава травостоя предлагаются следующие мероприятия по поверхностному улучшению: расчистка угодий от кустарников, уничтожение кочек, борьба с

сорняками, внесение органических и минеральных удобрений, подсев ценных видов трав, известкование, орошение (Кононов и др., 1979, 1988; Якушев, 1986; Гоголева и др., 1987а; "Улучшение...", 1986; Аргунов, 1988, 1992; Миронова и др., 1995).

Опыты по коренному улучшению угодий и травосеянию проводятся на аласах Вилюйского бассейна (Денисов и др, 1983, 1989, 1996), Лено-Амгинского междуречья (Гаврильева, 1988; Оконешников, 1995; Оценка..., 1996). Многолетние исследования по коренному на аласе Аллах Усть-Алданского улуса показали, что травосеяние с внесением удобрений дает высокий эффект при хорошей увлажненности почвы, что характерно для лугов на аласной луговой почве среднего пояса. Очевидна нецелесообразность применения доз удобрений свыше 200 кг/га азота д.в., так как дальнейшие прибавки урожая незначительны, появляется угроза накопления нитратов. Кроме того, при обработке дернины аласа уровень озера снижается. В этой связи мероприятия по повышению урожайности аласного луга должны проводиться в условиях гарантированного поддержания озерного зеркала на постоянном уровне или при поливе.

Рациональное использование аласных лугов. В систему мер по рациональному использованию входят соблюдение сенокосо- и пастбищеоборота, недопущение чрезмерной пастбищной нагрузки, борьба с засорением угодий.

Введение сенокосооборотов не требует дополнительных затрат, а урожайность может повысить более, чем на 30%. Сенокошение в течение нескольких лет в одной и то же фазе развития растений приводит к снижению урожая в последующие годы, так как они не достигают полной зрелости, не проходят нормального цикла развития. При пятиучастковом сенокосообороте возможно следующее чередование скашивания по годам: 1 год - в фазе колошения, 2 год - в фазе начала цветения, 3 год - в фазе полного цветения, 5 год - в фазе созревания семян. Сеноуборку на аласных лугах следует проводить с учетом фактора увлажнения. В первую очередь следует убирать остепненные луга верхнего пояса, во вторую - луга среднего пояса, в третью - луга нижнего пояса (Кононов и др., 1979).

Основой рационального использования пастбищ является пастбищеобо-рот - регулирование пастбищных нагрузок и чередование периодов выпаса с периодами "отдыха" (чередование пастбищной дигрессии и постпастбищной демутации при прекращении выпаса или снижении его интенсивности), т.е введение загонной системы, который способствует увеличению продуктивности травостоя, улучшает его качество и увеличивает полноту использования.

Опыт восстановления степных пастбищ Забайкалья (Горшкова, 1973) и Монголии (Миркин и др., 1988), отдельные районы которых по природным условиям близки к Центральной Якутии, говорит о том, что даже трехлетний отдых сбитых пастбищ вполне эффективен и может быть рекомендован в качестве одного из основных приемов повышения их продуктивности и качества травостоя пастбищ.

Необходимым условием для установления пастбищеоборота является определение пастбищной нагрузки, нормы и емкости пастбищ. На основе имеющихся формул, нами рассчитаны пастбищные нагрузки аласных угодий по стадиям пастбищной дигрессии (табл. 6). Зная площадь, занимаемую определенным типом растительности можно вычислить емкость конкретных пастбищных аласов.

Таблица 6

Пастбищные нагрузки и норма пастбищ по стадиям 'Дигрессии

Стадии дигрессии Пастбищная нагрузка, голов на га Норма пастбищ на 1 голову/га

I II III I II ■III

Верхний пояс 0,21 0,09 0,07 4,7 11,1 14,3

Средний пояс 0,37 0,24 0,13 2,7 4,1 7,6

Нижний пояс 0,68 0,32 0,26 1,4 3,1 3,8

Изучение опыта предыдущих исследований, анализ собранного материала позволяют предложить рекомендации по рациональному использованию и улучшению растительности аласов по хозяйственным типам (табл. 7).

Охрана растительности аласов осуществляется в процессе их рационального использования. Однако в последнее время возникла необходимость сохранения их фитоценотического, генетического разнообразия. Это можно достигнуть, создав эталонные участки с естественными сообществами (на аласах это -разнотравно-костровый, тырсово-типчаковый, типчаковый, ячменный, бес-кильницевый, лисохвостный типы), которые могут характеризовать разнообразие типичных для аласов сообществ, служить хранилищами их генофонда.

ВЫВОДЫ

В результате выполненного исследования сделаны следующие выводы:

1. Выпас и перевыпас являются одним из ведущих факторов антропогенного воздействия на растительность в условиях аласных экосистем. Бессистемное использование аласных лугов привело к пастбищной дигрессии.

2. Выявлено, что при выпасе происходит смена растительных сообщест в, которая отражается на уровне низших единиц синтаксономии (субассоциаций и вариантов). По результатам эколого-флористической классификации пастбищной растительности аласов Лено-Амгинского междуречья выделено 6 классов (Cleistogenetea squarrosae, Asteretea tripolium, Molinio-Arrhenotheretea, Calama-grostetea langsdorffïi, Phragmiti-Magnocaricetea, Artemisietea jacuticae), 7 порядков, 12 союзов, 18 ассоциаций, 20 субассоциаций, 23 варианта, 6 субвариантов, из них 1 ассоциация (Elytrigio-Caricetum duriusculae), 2 субассоциации (C.d.-F.l. elytrigietosum repentis, E.p. alopecuretosum arundinacei) и 23 варианта получены впервые.

Таблица 7

Рекомендации по рациональному использованию растительности аласов

Типы Синтаксоны Рекомендации

Разнотравно-костровый Pulsatilletum flavescentis Соблюдение пастбищеобо-рота

Тырсово-типчаковый Stypetum krylovii Соблюдение пастбищеобо-рота

Тиггчаковый Carici-duriusculae-Festucetum !e-nensis elytrigietosum, puccinellietosum Соблюдение пастбищеобо-рота

Тонконогово-осочковый C.d.-F.l. puccinellietosum Koeleria cristata Изолирование на 1-2 г. Регулирование нагрузки

Пырейный Artemisio commutatae-Hordeetum typicum Соблюдение пастбище- и сенокособорота, регулирование рагрузки

Осочково-пырейный Elytrigio repentis-Caricetum duri-usculae Изолирование на 2-3 г. Регулирование нагрузки

Липучково- дескурайние- вый C.d.-F.l. elytrigietosum Artemisia jacutica; Elytrigio repentis-Artemisietum jacuticae; Polygono avicularis-Artemisietum jacuticae chenopodietosum albi Запрещение выпаса на 4-5 лет, коренное или поверхностное улучшение, удобрение

Пырейный на засоленных почвах A.c.-H.b. puccinellietosum Пастбище-и сенокосообо-рот, регулирование техногенной нагрузки

Бескилышце-вый Puccinellietum tenuiflorae; Polygono sibiricum-Puccinellietum tenuiflorae Пастбище-и сенокосообо-рот, гипсование,

Млечниковый [ ! P.t. alopecuretosum Glaux maritima; P.t. hordeetosum Glaux maritima; P.s.-P.t. alopecuretosum Glaux maritima Резкое' уменьшение пастбищной нагрузки, изолирование от выпаса на 2-3 года

Лисохвост-ный P.t. alopecuretosum typica Alopecuretum arundinaceus Соблюдение сенокосо- и пастбищеоборота

Гусинолап-чатковый P.t. alopecuretosum Artemisia mongolica; Caricetum juncellae calamagrostetosum Potentilla an-serima, typicum Potentilla anserina Соблюдение пастбищеоборота, прекращение выпаса на 2-3 года

Якутско-полевицевый P.t. alopecuretosum Agrostis stolo-nifera; A.a. agrostetosum Соблюдение сенокособорота

Осоково-вейниковый Caricetum lithophillae Соблюдение сенокосообо-рота

3. Ординация видов вдоль градиента выпаса позволило определить 4 группы: - виды сквозного распространения; - виды, тяготеющие к слабому выпасу; - виды, тяготеющие к среднему выпасу; - виды, тяготеющие к сильному выпасу для верхнего, среднего и нижнего поясов аласоз. На основе данных групп составлен список видов-индикаторов трех стадий дигрессии.

4. Установлено, что сильный выпас приводит к уменьшению продуктивности аласных лугов в 2,5 - 3 раза, сокращению количества видов в 1,5-1,7 раза, обеднению видового разнообразия, изменению экологии сообществ: на верхнем поясе увеличивается доля ксерофитов, на среднем - галофитов, на нижнем -мезогигрофитов. Укорачивается вертикальный профиль травостоя, основная масса сосредотачивается в слое 0-5 см.

5. Основными мероприятиями по рациональному использованию растительности аласов являются соблюдение пастбище- и сенокосооборота, регулирование пастбищной нагрузки. Необходима разработка системы эталонных участков для сохранения разнообразия естественных аласных сообществ.

Список работ, опубликованных по теме диссертации:

1.. Гаврильева Л.Д. Влияние удобрений на продуктивность аласных угодий // Тезисы республиканской конференции молодых ученых и специалистов. -Якутск, 1988.

2. Гаврильева Л.Д. Растительность аласов Лено-Амгинского междуречья и ее антропогенная динамика // Тезисы докладов конференции, посвященной памяти Л.М.Черепнина "Флора и растительность Сибири и Дальнего Востока'.-Красноярск, 1991.

3. Гаврильева Л.Д. Динамика видового состава и продуктивность аласных лугов в зависимости от антропогенного воздействия//Тезисы докладов научно-практической конференции молодых ученых и аспирантов. -Якутск, 1993.- С. 96.

4. Гаврильева Л.Д., Герасимова З.В. Растительность как индикатор деградации аласных экосистем//Тезисы конференции научной молодежи «Эрэл-95».-Якутск, 1995. -С. 6.

5. Миронова С.И., Гаврильева Л.Д., Шишкина Н.П., Дмитриев А.И., Про-копьев Н.П. Антропогенное воздействие на аласные экосистемы Лено-Амгинского междуречья//Экологические проблемы Заречья. -Якутск, 1995. -С.70-78.

6. Изменение экологического спектра сообществ при пастбищной дигрес-сии/АГезисы докладов республиканской научно-практической конференции молодых ученых и специалистов «Молодежь и наука РС(Я)». -Якутск, 1996. -С.ЗО.