ЭлБиб

Геоботаника

ОСОБЕННОСТИ СУКЦЕССИЙ В ИСКУССТВЕННЫХ ФИТОЦЕНОЗАХ НА СПЛАНИРОВАННЫХ

ВСКРЫШНЫХ ПОРОДНЫХ ОТВАЛАХ В ЛЕСОСТЕПНОЙ ЗОНЕ КУЗНЕЦКОЙ КОТЛОВИНЫ

Ламанова Т. Г., Шеремет Н. В.

Центральный сибирский ботанический сад СО РАН\ г. Новосибирск

Посевы монокультур и травосмесей проводились в июле 1989,1990 годов на качественно спланированных

вскрышных отвалах разреза “Листвянский”, сложенных четвертичными и пермскими отложениями, на общей

площади около 100 га. Четвертичные отложения представлены смесью, состоящей на 80% из карбонатных

суглинков и на 20% из алевролитов, аргиллитов и песчаников, относящихся к ниже залегающим пермским

отложениям*. Свежие отвалы при естественном зарастании, сложенные пермскими отложениями, в первые

два года суглинки не содержат (Ламанова, 1998). В связи с этим, из-за механического состава их относят к

малопригодным породам для проведения биологической рекультивации (ГОСТ, 1986). По Т.А. Работнову (1987),

сукцессии в травосмесях на зональных почвах относятся к вторичным сукцессиям восстановительного типа.

Сукцессии на отвалах, сложенных пермскими отложениями, относятся к первичным, так как они происходят на

первично свободных от почвы грунтах. Сукцессии на отвалах, сложенных четвертичными отложениями, можно

отнести к первичным с некоторой условностью, так как небольшое количество зачатков растений (корневищ и

семян) могло попасть из верхних почвенных горизонтов.

Б.М. Миркин и Т.Г. Горская (1989) различают три стадии сукцессии травосмесей. 1. Инициальная

стадия господства эксплерентов. Это могут быть полевые (сегетальные) сорняки или виды рудералы.

Продолжительность стадии 1-2 года, при высоких нормах высева культурных трав стадия может быть не

выражена. 2. Стадия доминирования культурных компонентов. Период продуктивного долголетия травосмеси.

Длительность его может составлять от 1-2 до 10 лет и более. 3. Стадия внедрения спонтанных видов из числа

рудеральных, а затем луговых и степных. Обогащение состава травостоя постепенно приближает его к

естественным или полуестественньш травостоям. Длительность второй стадии, по мнению этих авторов,

связана с соответствием высеваемых видов трав почвенно-климатическим условиям и опасностью внедрения

спонтанных видов, лучше адаптированных к местным условиям, чем культурные доминанты. По соотношению

этих факторов различают три уровня потенциального долголетия: высокое (30 лет и более), умеренное (10 лет

и более) и низкое (3-5 лет).

Травосмеси в лесной, лесостепной, степной зонах характеризуются умеренным продуктивным

долголетием. Для его поддержания требуется использование методов управления сукцессиями, тогда

длительность сохранения второй стадии может продолжаться десять лет и более. Н.М. Дайнеко и А.Р.

Матвеев (1985), отметили, что на зональных типах почв эта стадия сукцессии начинается с элиминирования

высеянных особей до относительной стабилизации плотности многолетних компонентов. Она продолжается

1-2, реже 3 года. На этом этапе происходит разрастание, а затем отмирание малолетников (райграса,

клеверов). Следующий этап заключается в переформировании травостоя из среднелетних и многолетних

сеяных видов. Он начинается с выпадения малолетников до перестройки сообщества, урожайность травостоя

повышается. Заключительный этап - перестройка сообщества в связи с развитием несеяных внедрившихся

видов.

Инициальная стадия сукцессии в созданных нами искусственных фитоценозах не выражена. Уже на второй

год жизни всех агрофитоценозов 90-97% воздушно-сухой надземной

фитомассы приходится на группы злаков и бобовых. Такое распределение воздушно-сухой надземной

фитомассы по хозяйственно-ботаническим группам сохраняется в агрофитоценозах во все время проведения

наблюдений на протяжении 14 лет. Таким образом, на основании многолетних наблюдений за структурными

особенностями и продуктивностью агрофитоценозов, созданных на спланированных вскрышных отвалах

в лесостепной зоне Кузнецкой котловины, можно отметить, что последние отличаются не умеренным, а

высоким потенциальным продуктивным долголетием без применения особых методов управления

сукцессиями в травосмесях. Это связано, вероятно, с небольшим количеством семян и вегетативных

зачатков сорняков в лочвогрунтах отвалов и с высокой виолентной способностью злаков и бобовых,

высеянных нами на отвалах, сложенных как четвертичными, так и пермскими отложениями.

Этап элиминации высеянных особей до относительной стабилизации плотности многолетних

компонентов в агрофитоценозах, созданных на отвалах, происходит в несколько этапов. Первый из них

связан с появлением на 2-4 годы жизни сообщества, благодаря наличию значительного запаса семян,

большого числа проростков и ювенильных растений. Подавляющее большинство молодых растений очень

быстро погибает. Этот этап продолжается и в последующие годы, но проходят его не компоненты травосмесей

409

Электронная Научная СельскоХозяйственная Библиотека