Подписаться на нашу рассылку

    Обзор вопросов сохранения степных экосистем

    Природные степные экосистемы — результат многовековой эволюции. В прошлом они занимали обширные пространства степной Евразии и были флористически разнообразны.

    Основная жизненная форма степей — травянистые многолетники преимущественно семейства злаковых. Доминирующих растений-ценозообразователей в степи насчитывается немного. Это в первую очередь ковыль, типчак, житняк, келерия и др. Степные травостои всех типов используются как весенне-летне-осенние пастбища, а в некоторых регионах и зимние для всех видов скота. На них как в прошлом, так и в настоящем выпасаются многочисленные стада животных.

    На сегодняшний день степные пастбища являются ценным хозяйственным кормовым фондом, основой увеличения производства продукции животноводства и продуктов питания для населения — молока, мяса и др. Однако современное состояние природных пастбищ и тенденция к их ухудшению вызывают большую тревогу.

    В.Г. Мордкович считает: «За счет степных экосистем люди решали и решают самые насущные свои проблемы. Важнейшая из них — пищевые ресурсы».

    По этому поводу И.Э. Смелянский пишет: «Степной биом — наиболее важный для народного хозяйства биом на территории России. Именно степные экосистемы сформировали природную основу, на которой уже почти два века базируется основная часть российского сельского хозяйства». С этим нельзя не согласиться.

    Степные экосистемы — основная кормовая база для животноводства, а соответственно, и источник снабжения населения пищей, в том числе для ликвидации существующего недостатка белков в рационе питания современного человека.

    Растительный покров степей весьма динамичен и подвержен различного рода сменам под воздействием факторов окружающей среды. Основные факторы, влияющие на функционирование степных экосистем, — природные (климат), антропогенные (деятельность человека) и техногенные (добыча полезных ископаемых и др.).

    Наиболее существенным экологическим фактором, изменяющим и преобразующим природные сельскохозяйственные ландшафты, является антропогенный — оборотная сторона сельскохозяйственной деятельности человека (распашка степей, нерегулируемое поголовье, превышенная пастбищная нагрузка).

    Преимущественный правовой статус степей России — земли сельскохозяйственного назначения (около 90%). В настоящее время степные угодья находятся в основном в собственности физических и юридических лиц или в распоряжении муниципальных образований.

    Существующий хозяйственный подход сегодня в основном потребительский и истощительный у сельхозпроизводителей по отношению к природным ресурсам, в том числе и степным экосистемам что приводит к перегрузкам степных экосистем сверх допустимой пастбищной емкости, в результате чего происходят снижение биоразнообразия и перерождение или дигрессия зональных травостоев в менее ценные модификации.

    Два основных условия — сохранность пастбищных кормов и контроль численности поголовья — должны находиться под постоянным вниманием и регулироваться в режиме щадящего ресурсопользования. Если эти условия не будут соблюдаться, то неизбежно произойдет частичная или полная утрата почвенного плодородия и степной растительности и, как следствие, высокая степень нарушенности степных экосистем, а местами — очаги опустынивания или открытые пески.

    Российские ученые, изучая этот вопрос, считают, что «статус сельхозугодий и соответствующий характер рачительного их использования могут обеспечить сохранение степных экосистем, но только в том случае, если изменится потребительское отношение к природным ресурсам, находящимся в ведении сельхозпроизводителей».

    Но не только аграрный сектор является фактором влияния на степной травостой. Это и другие угрозы, не связанные с сельским хозяйством, например дестабилизирующее действие климатогенного фактора. По многолетним метеоданным, аридизация климата, особенно на юге России, в том числе на Ставрополье, не уменьшается, а наоборот, нарастает: если в XIX веке были отмечены 40 засушливых лет, то в XX — уже 49.

    Степные территории испытывают техногенное влияние на травостой. Это добыча и транспортировка нефти и газа, угля и других полезных ископаемых, мелиоративные работы. Нередко это не только нарушение растительного покрова, но и загрязнение почв нефтепродуктами. Опасность загрязнения нефтепродуктами чревата, поскольку связана с высокой чувствительностью к ним компонентов биогеоценозов.

    И всё же основные факторы воздействия на природные экосистемы — пастбищная нагрузка и климат (засушливость и континентальность). Под влиянием неумеренной пастьбы животных травостой претерпевает значительные изменения, меняются характер и структура фитоценоза, ухудшаются кормовые качества травостоя, снижается продуктивность фитомассы.

    Утрата ценных кормовых видов растений, упрощение и унификация растительных сообществ ведут к снижению видового разнообразия и продуктивности степных экосистем. Даже незначительное на первый взгляд сокращение численности дикорастущей флоры может вследствие нарушения популяционной структуры привести к массовому разрушению биогеоценозов.

    Таким образом, необходимы действенные меры по сохранению растительного покрова степных экосистем.

    Цель данной работы— изучение степных экосистем для решения проблемы сохранения их биоразнообразия, борьбы с опустыниванием и восстановления деградированной степной растительности.

    Материалы и методы исследования

    Обзор вопросов сохранения природных степных экосистем России и их природно-ресурсного потенциала был построен на основе изучения научных трудов ведущих ученых, материалов собственных научных публикаций и проведенных полевых изысканий, статистических материалов Федеральной службы государственной регистрации, кадастра и картографии (Росреестр).

    В ходе проведения исследований были проанализированы протоколы численности поголовья крупного и мелкого рогатого скота, посевные площади кормовых культур, площади природных кормовых угодий 13 регионов России, таких как Астраханская область, Алтайский край, Республика Бурятия, Волгоградская область, Республика Дагестан, Республика Калмыкия, Красноярский край, Ростовская область, Ставропольский край, Саратовская область, Республика Тыва, Республика Хакасия, Чеченская Республика, где выявлена высокая степень нарушенности степных экосистем, на основе которых с помощью статистических и аналитических методов установить связь между численностью поголовья скота и усиливающимися процессами опустынивания с построением таблиц с данными 1991–2024 гг.

    Результаты и обсуждение

    Анализ статистических данных, проведенный для 13 регионов России, в которых выявлена высокая степень нарушенности степных экосистем, а местами и открытые пески, показал, что экономические реформы, проводимые в нашей стране последние 30 лет, в том числе и в аграрном секторе, сопровождались снижением численности поголовья крупного и мелкого рогатого скота как основного потребителя пастбищных кормов (табл. 1, 2).

    Для большинства степных регионов России, характеризующихся усиливающимися процессами опустынивания, характерно продолжающееся до настоящего времени снижение поголовья крупного (и особенно мелкого) рогатого скота. Наиболее отчетливо выражено снижение поголовья в Волгоградской, Ростовской, Саратовской областях, Ставропольском, Красноярском, Алтайском краях, где численность крупного рогатого скота за последние 30 лет снизилась в 2,6–3,7 раза, а мелкого рогатого скота — в 2,8–3,8 раза. Лидерами по снижению поголовья овец оказались Алтайский край и Красноярский край — в 8–10,6 раза.

    В отдельных субъектах Российской Федерации наблюдается относительно стабильное поголовье крупного и мелкого рогатого скота на текущий момент. Это республики Калмыкия, Тыва, Бурятия и Астраханская область. Регионы, наращивающие поголовье крупного и мелкого рогатого скота, — Республика Дагестан и Чеченская Республика.

    Снижение поголовья сельскохозяйственных животных в степных районах (соответственно, снижение спроса на объемистые корма за анализируемый период) явилось причиной сокращения посевных площадей кормовых культур (табл. 3).

    По статистическим данным, посевные площади кормовых культур в степных районах за анализируемый период (с 1990 по 2023 г.) сократились более чем в 6 раз. В Волгоградской, Ростовской, Саратовской областях, Ставропольском крае посевные площади сократились более чем в 10 раз, в Республике Калмыкия — в 20 раз. За счет такого резкого сокращения посевных площадей кормовых культур основным источником кормов для животных на сегодняшний день в этих районах являются природные степи.

    Площади природных кормовых угодий рассматриваемых авторами 13 степных регионов в динамике сократились незначительно (табл. 4). Однако за счет недостаточного получения кормов с пашни природные пастбищные угодья стали основной кормовой базой для крупного и мелкого рогатого скота, пастбищная нагрузка на них увеличилась в несколько раз, как следствие, усилились дигрессионные процессы зональных травостоев, увеличилась площадь опустынивания.

    По факту степи этих регионов, являясь важными компонентами природной экосистемы и будучи востребованными, особенно в животноводческом секторе, наиболее уязвимы и нарушены в агроландшафтах, что подтверждается исследованиями многих ученых фитоценологов.

    В настоящее время природная растительность степного юга России, в том числе восточного Ставрополья, используемая в качестве сельхозугодий под выпас и сенокошение, как показал проведенный анализ, представлена двумя стадиями деградации — сильнодеградированной и очень сильнодеградированной. То есть в травостое многих степных сообществ практически отсутствуют виды дикорастущей флоры, характерные для рассматриваемой территории исследования. Это целинные злаки доминанты — виды житняка, ковыля, овсяницы, келерии. Данный травостой обогащен нецелинными видами, не имеющими кормовой значимости, нередко сорными (гулявником Лёзеля, солянкой южной, тысячелистником, полынью и мн. др.).

    Российские ученые серьезно озабочены решением проблемы экологической устойчивости и сохранения степных экосистем. Однако время показало, что ни приоритеты, ни стратегии сохранения степей, разработанные учеными-степеведами, ни призывы экологов и неправительственных природоохранных организаций не решают проблему сохранения степных сообществ.

    На текущий момент степи наименее защищены в законодательном отношении: «Российское законодательство не выделяет степи как специфический объект регулирования, в нем отсутствует само понятие “степь”». В стране есть Лесной кодекс, но нет Степного кодекса, хотя степи, занимая существенно меньшую площадь, по вкладу в экономику страны дают не меньше, а даже больше, чем леса».

    Правовой статус степей в России не изменился с конца XX века. Степи не являются самостоятельным объектом правового регулирования (в отличие, например, от лесов). Нет специальных административных структур и схем для управления степями как экосистемами. Нет специальных механизмов правовой защиты степных экосистем от антропогенных угроз. В частности, нет защиты от распашки и иного радикального преобразования (мелиорации, облесения и пр.), разработки недр, застройки.

    Ученые-степеведы в своих исследованиях, посвященных проблемам сохранения биоразнообразия степной растительности и восстановления деградированной степной растительности, отмечают, что степной травостой сельскохозяйственных территорий является природной основой, на которой базируются сельхозпроизводители практических всех регионов России, в частности животноводы, используя их в качестве пастбищных угодий и сенокошения. Здесь в первую очередь необходимо обеспечить их сохранение.

    Если степи, используемые в качестве сельхозугодий, получат правовую защиту, то их сохранение в России будет гарантировано. Однако на сегодняшний день такой защиты нет. Поэтому никакие призывы ученых-степеведов, экологов и действия общественных природоохранных организаций и предприятий не смогут обеспечить сохранность степных экосистем, их биоразнообразие и долговременность существования.

    Вопросы восстановления степных экосистем не утратили своей актуальности. Известны эксперименты ученых по их экологической реставрации.

    В сложившейся ситуации степные экосистемы России, в том числе и Ставропольского края, нуждаются в восстановительных мероприятиях, направленных на сокращение и предотвращение масштабов деградации степных территорий, улучшение почвенного покрова и растительности, повышение биоразнообразия и продуктивности природных травостоев.

    Научные изыскания авторов направлены на решение рассматриваемой выше проблемы, не утратившей своей значимости, — заботы о сохранении биологического разнообразия степей — главного природного и генетического ресурса.

    В качестве объекта исследования выбраны степные экосистемы аридной зоны, включающей восточную часть Ставропольского края (Левокумский, Нефтекумский, Курский, Степновский районы). Это обусловлено тем обстоятельством, что данная территория является зоной интенсивного пастбищного животноводства и ее растительный покров значительно подвержен деградационным процессам. Такие растительные модификации флористически бедны и обогащены преимущественно пастбищными сорняками, не имеющими кормовой ценности, такими как молочай Сегиера, мятлик луковичный, свинорой пальчатый, тысячелистник Биберштейна, ячмень заячий, и др. (рис. 1).

    В связи с тем что в экстремальных экологических условиях восточной территории Ставропольского края посевы культурных кормовых растений не всегда дают положительный эффект, к тому же сортовые кормовые травы не восполняют биоразнообразие степных травостоев, авторами будет апробирована ресурсосберегающая технология воспроизводства биологического разнообразия степных экосистем методом агростепей (автор Д.С. Дзыбов). Это создание семенника из аборигенных дикорастущих видов местной флоры, близкого по ботаническому составу, биопродуктивности надземной фитомассы и другим показателям к целинным степям, функционирующим по принципу природных степных экосистем на базе солнечной энергии фотосинтеза, естественной влагообеспеченности, исключения химических средств (удобрений, гербицидов и пестицидов), предельной минимизации невозобновляемых источников энергии — ГСМ, самовозобновляемости (без пересевов) и высокой экологической чистоты корма и, как следствие, животноводческой продукции.

    На текущий момент речь не идет о широкомасштабных мероприятиях, но в дальнейшем они возможны. Для этого требуются региональные программы по борьбе с опустыниванием, создание питомников дикорастущей флоры и прочее.

    Выводы

    Степные экосистемы подвержены воздействию различных экологических факторов. Наиболее весомый из них — антропогенный, являющийся причиной высокой степени нарушенности их растительного покрова.

    Установлено, что экономические реформы аграрного сектора, проводимые в нашей стране, сопровождались изменением численности поголовья крупного и мелкого рогатого скота как основного потребителя пастбищных кормов.

    Для большинства степных регионов России характерно продолжающееся до настоящего времени снижение поголовья животных. Показано, что в Волгоградской, Ростовской, Саратовской областях, Ставропольском, Красноярском, Алтайском краях численность крупного рогатого скота за последние 30 лет снизилась в 2,6–3,7 раза, а мелкого рогатого скота — в 2,8–3,8 раза. Лидерами по снижению поголовья овец оказались Алтайский край и Красноярский край — в 8–10,6 раза. Исключение составляют Республика Дагестан и Чеченская Республика — регионы, наращивающие поголовье крупного и мелкого рогатого скота.

    Показано, что посевные площади кормовых культур в степных районах за анализируемый период (с 1990 по 2023 г.) сократились более чем в 6 раз. В Волгоградской, Ростовской, Саратовской областях, Ставропольском крае посевные площади сократились более чем в 10 раз, а в Республике Калмыкия — в 20 раз. Площади же природных кормовых угодий рассматриваемых степных регионов мало изменились. За счет сокращения посевных площадей кормовых культур и недостаточного получения кормов с пашни увеличилась пастбищная нагрузка на растительный покров кормовых угодий и их экологическую устойчивость.

    Выявлено, что степи, являясь природной основой, на которой базируются сельхозпроизводители практических всех регионов России, законодательно не защищены от распашки и иного преобразования (мелиорации, облесения и пр.), разработки недр, застройки.

    Результатом исследования доказано, что степные экосистемы — объекты исследования аридной территории Ставропольского края — флористически бедны и обогащены преимущественно пастбищными сорняками (молочаем Сегиера, мятликом луковичным, свинороем пальчатым, тысячелистником Биберштейна, ячменем заячьим и др.). То есть природная растительность степного Ставрополья, используемая в качестве сельхозугодий, представлена двумя стадиями деградации — сильнодеградированной и очень сильнодеградированной.

    В вопросах сохранения биологического разнообразия степей России — главного природного и генетического ресурса — приоритет должен быть отдан:

    • мониторингу экологического состояния степных экосистем, включающему инвентаризацию объектов мониторинга на основе их геоботанического обследования;
    • экологической реставрации степных экосистем — восстановлению мест обитания степных растений и животных.

    Утраченная степная растительность должна быть возвращена в исходное ее местообитание. Необходимо поэтапное восстановление аборигенной флоры. Прежде всего должны быть сохранены эталонные участки растительности природных экосистем, места произрастания хозяйственно ценных видов и форм дикорастущих, а также редких видов степных растений.

    Использование зональной степной растительности, сохранившейся очагово на небольших локальных территориях, должно служить только целям их сохранения для дальнейшего использования в фитомелиоративных мероприятиях по восстановлению степных экосистем.

    Таким образом, степные экосистемы должны быть сохранены, необходимы юридическая защита и соответствующий характер рационального их использования, соответственно, должно измениться потребительское отношение к природным ресурсам, находящимся в ведении сельхозпроизводителей.

    Об авторах

    Нина Григорьевна Лапенко; кандидат биологических наук, ведущий научный сотрудник

    sniish_stepi@mail.ru; https://orcid.org/0000-0003-3856-690Х

    Олеся Викторовна Хонина; кандидат сельскохозяйственных наук, ведущий научный сотрудник

    honina.o@mail.ru; https://orcid.org/0000-0002-8509-862X

    Мария Александровна Старостина; научный сотрудник

    otd.forage@fnac.center; https://orcid.org/0000-0003-0086-4258

    Северо-Кавказский федеральный научный аграрный центр, ул. им. Никонова, 49, Михайловск, Ставропольский край, 356241, Россия

    УДК 633.2.03(212.6)
    DOI: 10.32634/0869-8155-2024-389-12-117-124

    Просмотров: 42
    Журнал «Аграрная наука»

    Сельское хозяйство, ветеринария, зоотехния, агрономия, агроинженерия, пищевые технологии

    ПОДПИШИТЕСЬ
    БЕСПЛАТНО
    на электронную версию журнала «Аграрная наука» и получайте ежемесячно pdf на свой e-mail.

      Нажимая на кнопку Вы соглашаетесь с политикой обработки персональных данных