Современное состояние ландшафтов природоохранных территорий сухостепной и степной зоны: на примере заповедника «Ростовский» и «Раздорский»

Актуальность темы

Современная теория заповедного дела предполагает создание эталонов нетронутых человеком экосистем в каждой ландшафтной зоне. Однако до последнего десятилетия двадцатого века степи Предкавказья не имели таких эталонов. А ведь именно степная зона Юга России наиболее изменена хозяйственным освоением. Особенно остра проблема с естественными степными биоценозами. На Дону сохранилось 17,3% территории области, занятой степями, из которых 32,5% - сильно нарушены. Из последних для 23,4% возможно медленное восстановление при снятии пастбищной нагрузки, а 9,1% степей естественным путем восстановиться уже не смогут. Крайне важно составить описание природных и нарушенных степных земель, наладить охрану сохранившихся природных биоценозов, определить их ценность в отношении биоразнообразия территорий, создать новые особо охраняемые природные территории и, прежде всего, государственные природные заповедники, национальные парки, государственные природные парки. В этой связи оценка природных комплексов Ростовского заповедника и создаваемого Раздорского (на базе этнографического музея-заповедника) весьма актуальна.

Цель работы состоит в оценке современного состояния природно-территориальных комплексов ландшафтов сухостепной и степной зоны заповедников Ростовский и Раздорский.

Основные задачи исследования заключаются в следующем:

1. Проанализировать состояние природоохранного дела в Ростовской области.

2. Исследовать основные ландшафтообразующие факторы территорий заповедников Ростовский и Раздорскийизучить ландшафтно-фациальное разнообразие естественных участков степей Островного t участка Ростовского заповедника и Раздорского музея-заповедника, на основе ландшафтной и геоботанической съемок и провести типизацию природно-территориальных комплексов.

3. Оценить степень деградации растительного покрова ландшафтов Раздорского музея заповедника.

4. Изучить современное экологическое состояние ландшафтов на основе геохимических исследований почв и растений.

5. Оценить природно-экологический потенциал территории Раздорского этнографического музея-заповедника с целью создания здесь новой природоохранной территории уникальных ландшафтов правобережья Дона.

Исходные материалы и методы исследований. В основу работы положены данные экспедиционных исследований, выполненных автором в Ростовском и Раздорском заповедниках в период с 2000 по 2006 годы, а также фондовые материалы заповедников, института ЮжГипрозем, Южного федерального университета и литературные источники. В процессе исследований использовались стандартные методики проведения ландшафтной, геоботанической и геохимической съемок. Проведена типизации выделенных фаций Ростовского (о. Водный) и Раздорского заповедников и построены ландшафтные картосхемы. Оценена деградация ландшафтов на основе индикаторов растительности по методике, разработанной Б. В. Виноградовым (1999). Изучено содержание тяжелых металлов в почвах и растениях (полынь, злаки) и оценен геохимический фон заповедников.

Научная новизна. Впервые для исследуемых территорий:

— изучено фациальное разнообразие ландшафтов заповедников,.

— построены ландшафтные картосхемы заповедных территорий,.

— оценена степень деградации растительного покрова;

— исследован геохимический фон заповедных территорий.

Теоретическая и практическая значимость. Данные исследования могут быть использованы природоохранными, сельскохозяйственными, курортными и другими организациями при оценке состояния территорий (видовое разнообразие, биомассы растений, содержание химических элементов, роль антропогенного фактора в экосистеме ландшафтов) и при разработке проектов создания новых природоохранных зон и памятников природы, рекреационных центров. При создании ряда оценочных и инвентаризационных карт.

Апробация и публикации. Результаты по теме диссертации докладывались на 5 научных конференциях: Всероссийская научная конференция. 80 лет JI.T. Агаркову «Историко-культурные и правовые исследования на территории Раздорского этнографического музея — заповедника» (ст. Раздорская, 2003) — 1-ая Всероссийская научно-практическая конференция «Музей-заповедник: экология и культура», (ст Вешенская, 2004) — международная научная конференция «Современные климатические и, экосистемные процессы в уязвимых природных зонах», (г. Ростов-на-Дону, 2006) — молодежная научно-практическая конференция (в рамках Большого географического фестиваля) 6 апреля 2007 г, (г. Санкт-Петербург, 2007) — конференция «Экология. Экономика. Информатика», 35-я школа-семинар «Математическое моделирование в проблемах рационального природопользования» (п. Дюрсо, 2007).

По теме диссертации имеется 10 публикаций, в том числе одна работа в рецензируемом научном журнале из перечня, рекомендованного ВАК Минобразования России для защиты докторских и кандидатских диссертаций.

Основные положения, выносимые на защиту:

1. Проведенные ландшафтные исследования и созданные ландшафтные картосхемы свидетельствуют о богатом фациальном разнообразии исследуемых территорий, что является предпосылкой для оптимизации уникальных ландшафтов степной и сухостепной зоны.

2. Состояние естественных степей на основе индикаторов растительности соответствует норме на большей части исследуемых заповедных территорий.

3. Локальный геохимический фон почв острова Водный, заповедника «Ростовский» ниже регионального, но выше зонального геохимического фона для каштановых почв. Установленный локальный геохимический фон почв Раздорского заповедника ниже регионального и зонального.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из 5 глав, введения и заключения, списка использованных источников, содержащего 123 наименования. Общий объем работы составил 189 страниц машинописного текста, она иллюстрирована 71 рисунком, 8 таблицами, 34 приложениями.

Диссертационная работа выполнена на кафедре физической географии, экологии и охраны природы Южного федерального университета под руководством доктора географических наук профессора Ю. А. Федорова, которому автор выражает глубокую благодарность и признательность. Выражает глубокую признательность доцентам кафедры физической географии, экологии и охраны природы кандидатам географических наук А. А. Ищенко, Т. А. Смагиной, B.C. Кутилину, А. Д, Лукьянченко, доценту кафедры общей географии И. Ф. Черкашиной, доценту кафедры геохимии Д. Ю. Шишкиной.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

.

Основной целью проводимых исследований являлась оценка современного состояния природно-территориальных комплексов ландшафтов сухостепной и степной зоны заповедников «Ростовский» и «Раздорский». По результатам исследований можно сделать следующие основные выводы.

1. Анализ современного состояния природоохранного дела в Ростовской области показал, что имеющиеся особо охраняемые природные территории нуждаются в значительном расширении. Основными резерватами биоразнообразия региона, помимо имеющихся особо охраняемых природных территорий, являются используемые, слабо и рационально используемые природные экосистемы. Для того чтобы придать им статус охранных зон необходимо проведение специальных комплексных исследований в местах сохранившихся участков степей и инвентаризации уже аттестованных.

2. Комплекс ландшафтообразующих факторов обусловил формирование в пределах территории Ростовского заповедника ландшафтов сухостепной зоны. На основе данных ландшафтно-геоботанических исследований острова Водный выделено 44 ПТК, которые объединены в 4 типа ландшафтов: солончаково-полынная (голофитная растительность), которая включает в себя 14 ПТК, разнотравно-злаковая степь — 11 ПТК, злаковая степь — 12 ПТК, злаково-разнотравная — 7 ПТК.

3. На основе данных картосхем проективного покрытия о. Водный установлена зависимость этого показателя от преобладающего типа растительности: проективное покрытие на территории с солончаково-полынными ассоциациями — умеренное и составляет от 27 до 31%. Обильное проективное покрытие характерно для злаковой степи (50 — 80%) и разнотравно-злаковой степи — (55 — 75%). Массовое проективное покрытиедля злаково-разнотравной — (70 — 100).

4. Анализ закономерностей распространения фитомассы и высоты травостоя показал, что максимальные показатели для о. Водный приурочены к водоразделам и верхним частям склонов, минимальные к нижним частям склона с солончаково-полынными ассоциациями. На естественный характер распределения растительного покрова острова существенное влияние оказывает воздействие табуна диких лошадей, которые вытаптывают и выедают растительность восточной части острова, приходя на водопой.

6. Ландшафтообразующие факторы территории Раздорского заповедника обусловили формирование ландшафтов типичной степной зоны, которые в естественных условия сохранились в балках правобережья Дона. В пределах исследуемой территории музея-заповедника «Раздорский» (от х. Каныгин до ст. Мелиховской) ландшафтно-геоботаническими исследованиями на участках произрастания естественной степной растительности выделено около 200 фаций, объединенных в 6 основных типов: разнотравно-злаковая ассоциация, злаковая, злаково-разнотравная, злаковая, болотная, лесная.

7. По результатам исследований выполнена оценка деградации растительного покрова балок по методике, предложенной Б. В. Виноградовым. Выделены зоны экологической нормы, риска, кризиса. К зоне кризиса относится примерно 11,6% площади с естественной растительностью, зона риска занимает около 40%, и зона с нормальным состоянием — 48,5% и зоны бедствия — на обследуемых площадях не выявлены. Следовательно, есть условия для восстановления нарушенных комплексов. Изменения отдельных показателей критериев деградации растительности вызваны в большинстве случаев природными факторами, такими как крутизна склона, геологическое строение, режим увлажнения. В целом, антропогенное воздействие незначительно, но если балки будут отнесены к заповедным территориям, то необходимо ограничить выпас скота, покосы.

8. Проведенные исследования показали, что локальный геохимический фон острова Водный, по ряду показателей не соответствует установленным региональному и зональному. Это объясняется, прежде всего, природными особенностями территории, так как антропогенное воздействие минимально. Уменьшение влажности степей и увеличение засоленности почв ведет к возрастанию концентраций металловкроме того, большое влияние на распространение металлов оказывает дефляционные процессы.

9. Локальный геохимический фон почв Раздорского заповедника для всех исследуемых элементов, ниже регионального для обыкновенных черноземов Ростовской области. Превышение локального фона по сравнению с зональным для черноземов установлено только для свинца в 1,4 раза, и незначительно для меди. Следовательно, локальный местный фон заповедника характеризуется пониженным геохимическим фоном по сравнению с региональным и зональным.

10. Содержание металлов в золе растений не находится в прямо пропорциональной зависимости от содержания их в почве. Связи концентраций в почве и растениях, очевидно, зависят не от концентрации, а от подвижности формы, а эти процессы изменчивы. Типичные растения степной зоны (полынь, злаки) являются биологическими индикаторами подвижности тяжелых металлов в ландшафтах, но содержание их в растениях не всегда коррелирует с концентрацией таковых в почве.

12. Учитывая большое разнообразие природных комплексов на исследуемых территориях и невысокую степень деградации, наличие редких и краснокнижных видов, относительно благоприятный геохимический фон можно сделать обоснованный вывод о том, что обследованные территории Раздорского этнографического музея-заповедника являются уникальными природными образованиями и должны быть отнесены к охранным зонам. В 2007 году, благодаря в том числе и нашим исследованиям, Раздорский этнографический музей-заповедник внесен в реестр природоохранных территорий.