Сокращение сети грунтовых дорог - фактор увеличения урожайности естественных кормовых угодий



почвы , тяжелые металлы образуют новые комплексы с водорастворимыми органическими лигандами , заряжено как положительно , так и отрицательно . Очевидно , что влияние на почвенные процессы и биоту несвязанных в комплексы ионов тяжелых металлов , положительно и отрицательно заряженных комплексных соединений будет различно . Это определяет и разные критические уровни концентрации тяжелых металлов для конкретных почвенных условий .

На основании проведенных нами исследований на территории Орловской области , ( конкретно в п . Лаврово ), установлено содержание тяжелых металлов в почве и растениях , описано видовое разнообразие и повреждаемость растений на клеточном и организменном уровнях , определены чувствительные и относительно устойчивые к загрязнению виды ( табл . 4).

Таблица 4 - Содержание тяжелых металлов в растениях , мг / кг сухого вещества

№ пункта	s H		>8 S У ^ к 6	о 5 6	Г tt H	6x8	>8 У CQ О о
ч X	Zn	50,0	54,2	34,9	13,8	64,6	43,9
	Cu	30,0	17,5	34,7	23,7	15,7	11,4
	Pb	5,0	4,8	1,3	1,8	1,3	1,9
	Ni	3,0	3,7	4,8	2,4	4,1	2,7
D ю 6 cj	Zn	50,0	15,5	12,0	24,7	27,5	5,0
	Cu	30,0	10,9	18,8	12,7	20,0	5,0
	Pb	5,0	2,0	1,34	3,0	3,0	3,5
	Ni	3,0	1,1	1,15	2,0	1,1	1,9

Содержание тяжелых металлов в растениях приведено в табл . 3. Наиболее многочисленными являются представители семейств : злаковых , бобовых , крестоцветных , розоцветных , губоцветных , норичниковых видов .

Флора территории , прилегающей к складу минеральных удобрений , характеризуется бедностью семейства бобовых , доминируют злаки . В растительных сообществах у видов установлено ускорение и замедление фенофаз .

Флора пастбища характеризуется скудной растительностью . Из - за переуплотнения почвы в некоторых местах растительность полностью отсутствует .

Заключение

Таким образом , основным фактором деградации серых лесных почв пашни и пастбища являются воздействие средств химизации и нерегулируемое пастбищное содержание крупного рогатого скота .

УДК 633.2.03: 625.711.8

СОКРАЩ ЕНИЕ СЕТИ ГРУНТОВЫ Х ДОРОГ – ФАКТОР УВЕЛИЧЕНИЯ УРОЖ АЙНОСТИ ЕСТЕСТВЕННЫ Х КОРМ ОВЫ Х УГОДИЙ

Н.Н. Чапцева (Ставропольский НИИСХ)

Традиционными причинами снижения продуктивности природных кормовых угодий считаются:   перегрузка их животными с превышением допустимой нормы в два – три раза, бессистемность пастьбы, недоучет роли сезонной динамики кормозапаса, игнорирование системы пастбищеоборота, поедаемости корма и породного состава животных.

Густая сеть временных , грунтовых дорог « съедает », по нашим данным , 20 % урожая естественных сенокосов и пастбищ . Это - прямые потери от вырождения зональной степи ( луга ), активного размножения сорной и ядовитой флоры , включающей в степной зоне до 200 и более видов , рост очагов эрозии в виде опустыненных полос , промоин , оврагов , иногда трудно проходимых сеноуборочной и другой техникой . Отметим также , что стихийные грунтовые дороги , несмотря на серьезность проблемы , до сих пор не становились объектами специального изучения и разработки мер снижения их вредоносности .

Причин неограниченного роста сети стихийных дорог на степях и лугах юга России несколько : « бесхозность » земель , особенно пастбищ и сенокосов ; легкость смены прежней разбитой дороги на новую - « съехал вбок » и « катись » по целине до первого ливня или слякоти ; отсутствие контроля из - за непрописанности статус а таких дорог в законодательстве ; растущий парк м ашин ; отсутствие хорошо обустроенных дорог в сельской местности ; безнаказанность за недополученную продукцию [6].

М атериал и методика исследования

Зональная степь и стихийно сложившаяся в ней сеть грунтовых дорог – основные объекты данной работы . Наблюдения и уч еты проведены на постоянных полигонах и полустационарных участках в разнотравно - дерновиннозлаковых и луговых степях      ( Ш паковский     район ,

Ставропольский край ). Изучались структурные элементы грунтовых дорог , а также экосистем в их пределах – почва и подпочва , флора , растительность , реакция которых на дорожную сеть выражена весьма отчетливо .

Пункты исследований расположены в зоне неустойчивого увлажнения (450 – 500 м над ур . моря , 470 мм осадков в год , подстилающая порода – сарматский известняк , почвы – карбонатные и выщелоченные черноземы , мощностью от 10 до 50 см ). Почвенно - геоботанические учеты и анализы проведены согласно стандартным методическим руководствам [4, 5, 7].

Результаты и их обсуждение

Анализ дорожных экосистем в степи , выполненный по комплексу показателей , позволил дать возрастную классификацию грунтовых дорог . По аналогии с исторической геологией [3]

возрастная градация грунтовых дорог установлена по относительному принципу : « старше », « моложе », так как абсолютный возраст этих временных коммуникаций невозможно установить с достоверной точностью – соответствующая документация отсутствует , опросные сведения нередко расходятся в датировках .

Таблица 1 – Характерные признаки разновозрастных степных дорог

Возраст дорог , лет , номер описания		Морфологические и флоро - ценотические признаки
относитель ный	абсолют ный ( приблизи тельно )
Молодая дорога ( № 21)	10	Слабо вдавлена в микрорельеф , аспектирует четко на фоне травостоя , в дождь легко сменяется на новую ; вторичная растительность проезжей части : обильны - пырей ползучий , горец птичий , амброзия полыннолистная и другие сорняки .
Средневоз растная дорога ( № 17)	35 (40)	Хорошо заметна по всей протяженности пути , колея вдавлена на 35 – 40 см , межколейный бугор нередко покрыт корневищным многолетником – бородачом кровоостанавливающим , колея оголена .
Старовозрас тная дорога ( № 18)	55 (60)	Линия поперечного разреза поверхности полотна плавная , прошел этап кольматажа – заиления , растительность в стадии демутации : груботравье + кустарники .
Древняя дорога ( № 19)	100 (115)	Растительность вторична – дерновинные степные злаки единичны . Мощный рост сорных трав , кустарники ( боярышник согнутостолбиковый , шиповник собачий ) – индикаторы уровня восстановления .
Древнейшая дорога ( № 14)	200 ( и более )	Микрорельеф почти выровнен , флора и растительность восстановились полностью (90 % - сходства с эталоном по Сьюренсену ). Почва остается маломощной .

С учетом изложенной ситуации , а также хозяйственной истории Ставропольской возвышенности выделены следующие возрастные типы степных дорог с указанием их приблизительного абсолютного возраста ( табл .1).

• 1)    молодые ( срок эксплуатации до 10 лет );

• 2)    средневозрастные (10 – 40);

• 3)    старовозрастные (40 – 80);

• 4)    древние (80 – 150);

• 5)    древнейшие дороги (150 и более лет )

На рис. 1 и 2 показаны особенности структурных частей разновозрастных дорог в степи (№ 17) и в лесу (№ 3). Хорошо видна реальная степень проявления эрозионных процессов под полевыми дорогами, почвы маломощные – в степи и более мощные – в лесу. Глубокая врезка лесных дорог в почву вплоть до коренной породы – основная причина невозможности восстановления леса в их пределах. Такое, но в более сглаженном виде, имеет место и в степной растительности.

Как видно из приведенных данных , стихийные грунтовые дороги в целинной степи и внутри коренного типа леса , « многолики » в проявлении дигрессивно - демутационных процессов . В зависимости от возраста дорог и типа растительности , которая при этом нарушается в разной степени , для всей сети таких сельских коммуникаций , характерным является вырождение исходной зональной растительности , обладающей наиболее полезными хозяйственно экономическими признаками , в сравнении с сорным покровом , приходящим на смену целине или природному древостою .

почваQ подпочва (обломки известняка) в коренной известняк

Рисунок 1 – Вертикальный профиль средневозрастной дороги (№ 17) на первом этапе выполаживания рельефа см

в коренной известняк

Рисунок 2 – Профиль древней лесной дороги ( № 3), восстанавливающейся в последние 100 с лишним лет

Укажем особенности зональной ( целинной ) степи , ухудшающейся вследствие прокладки в ней стихийных дорог ( обилие видов флоры – цифрами по О . Друде ). Урочище Ш алево , ассоциация : овсяница валлисская + лабазник обыкновенный + кострец береговой , проективное покрытие почвы – 90 %.

Дороги , отмеченные в табл . 1, проложены по этой целине .

Вероника колосистая	2	Лабазник обыкновенный	4
Гиацинт мышиный	2	Лапчатка прямая	2
Девясил шершавый	2	Лядвенец кавказский	1
Дубровник беловатый	2	Люцерна румынская	2
Дубровник обыкновенный Ирис безлистный	2	Мятлик луковичный Мятлик узколистный	2 2
	2
Ирис низкий	2	Овсяница	5
		валлисская
Келерия стройная	2	Подмаренник русский	2
Клевер сходный	2	Синяк русский	2
Колокольчик высокий	1	Чабрец Маршалла Черноголовник	2
		многобрачный	2
Кострец береговой	2	Чистец чашечный	2
Другие данные целины		отмечены в табл . 2. В	ней ,
наряду с признаками	исходной степи показаны и
свойства ценозов на	разных элементах дорог –
средневозрастной и старовозрастной .

Таблица 2 – Флористические и ценотические показатели в полосе сети степных дорог

Участки	Кол - во видов на 100 м 2	Истин ное покры тие , %	Ж изненные циклы , %
			одноле тники	двулет ники	много летни ки
Целина ( контроль )	68	4,8	5,9	10,3	83,8
Бугор ( средневозраст ная дорога )_	66	3,5	15,1	1,5	83,4
Колея ( средневозраст ная дорога )	65	2,5	10,8	9,2	80,0
Бугор ( старовозраст ная дорога )	63	3,3	7,9	9,5	82,6
Колея ( старовозраст ная дорога )	56	2,9	3,6	7.1	89,3

На вопрос : откуда в степи , которая никогда не пахалась , столько сорняков , быстро размножающихся в массе на грунтовых дорогах - в идеале их там не должно быть ? Ответ очевиден : эти степи , в прошлом , сильно выбивались при больших перегрузках животными . То есть банк семян сорной флоры в ней , « спящих » до поры , достаточен для проникновения в нарушенную сферу дорог .

Вот перечень наиболее		агрессивных сорняков ,
развитых и широко распространяющихся по грунтовым
степным дорогам . Алтей жестковолосый	1-2	Латук компасный	1-3
Амброзия	2–4	Липучка
полыннолистная		пониклая	1–2
Анизанта кровельная	2–3	Марь белая	2–3
Бодяк седой	2–3	Молочай грузинский	1–3
Бурачок туркестанский	1–3	Морковь дикая	3–5
Вьюнок полевой	2–3	Нонея темно - бурая	1–2
Горец       птичий		Песчанка
( спорыш )	2–5	чабрецевидная	1–3
Гулявник высокий	1–2	Подорожник большой	2–3
Девясил		Репейничек
британский	1–2	евпаторийский	2–4
Дескурейния		Ромашка
Софии	1–2	аптечная	1–3
Дивала однолетняя	1–2	Синеголовник полевой	1–2
Дурнишник	1–2	Синяк
калифорнийский		обыкновенный	1–3
Ж ивокость полевая	1–2	Тысячелистник обыкновенный	2–3
Икотник серый	1–2	Цикорий обыкновенный	1–3
Ковыль		Чернокорень
волосовидный	2–3	лекарственный	1–2
Коровяк мучнистый	2–3	Ш алфей мутовчатый	1–3
Костер японский	2–3	Щ ирица жминдовидная	1–2

В то время , как на целине доля сорняков во флоре составляет 3 – 5 % от общего списка , содержание однолетних , двулетних и некоторых многолетних сорных видов достигает в полосе дороги 20 и более процентов . Причем обилие их в последнем случае существенно превышает показатели среди конкурентно мощного травостоя степи . А это уже напрямую влияет отрицательно на урожай и качество фитомассы не только обочины дорог ( по обе стороны от нее на 3 – 4 м ), но и поражает через рассев семян и их разнос животными и техникой по всей территории целинной степи , которая неоднородна по стойкости против сор ных растений .

Богатое видовое разнообразие флоры на дорогах не должно вводить в заблуждение . Главное – качество флоры . В пределах дорог она в основном сорная и полусорная , т . е . экономически вредная , снижающая кормоемкость степи .

Важным внутренним фактором, определяющим интенсивность фотосинтеза и общую биологическую продуктивность угодий, является количество хлорофилла. С увеличением валового общего хлорофилла с м2 повышается чистая продуктивность фотосинтеза растений. Целинные участки степной растительности в урочище Ш алево, например, содержат максимальное количество хлорофилла а+б, равное 1,05 г/м2 в вегетативной массе и чистая продуктивность фотосинтеза также имеет высокий показатель – 3,08 г/м2 в сутки, что соответствует урожаю – 22,7 ц/га возд.-сух.

На участках дорог эти показатели соответственно снижаются : на колее – 0,28 – 0,42 г / м ², 0,31 – 1.67 г / м ² сутки ( урожай 9,8 – 15,9 ц / га ); бугре – 0,30 – 0,42 г / м ², 1,25 – 2,80 г / м ² сутки при урожае от 11,5 до 19,2 ц / га .

Таблица 3 – Урожай травостоя на различных элементах микрорельефа в полосе степных дорог урочища

Ш алево , ц / га возд .- сух . ( средний за 2006 – 2007 гг .)

Объект	Биологи ческий урожай	Пастбищ - но - хозяйст венный ( выход – 80 %)	Сенокосно хозяйствен ный урожай ( выход –70 %)
Целина ( контроль )	35,5	28,4	24,9
Бугор ( средневозрастная дорога )	17,7	14,2	12,4
Колея ( средневозрастная дорога )	16,6	13,3	11,6
Бугор ( старовозрастная дорога )	27,5	22,0	19,3
Колея ( старовозрастная дорога )	28,4	22,7	19,9

Данные фитомассы ( табл . 3) свидетельствуют о более низкой продуктивности заброшенных дорог . В отличие от целинного сообщества (35,5 ц / га ) биологический урожай сухой массы на межколейном бугре с о ставлял на средневозрастной и старовозрастной дорогах , соответственно , 17,7 и 27,5 ц / га , на колее – 16,6 и 28,4 ц / га . Недобор корма очевиден . Он выражается ощутимыми цифрами : на бугре средневозрастной дороги – 50,1%, на колее – 53,2%; потеря на старовозрастной дороге намного меньше по причине белее продолжительной восстановительной сукцессии : на бугре – 22,5, на колее – 20,0 %.

Исследования показали также , что максимальный валовый сбор с 1 га пастбищ сырого протеина , жира сырой клетчатки , БЭВ был на целинных участках , по сравнению с полотном дорог ( табл . 4), благодаря более высокому урожаю биомассы .

Концентрация обменной и валовой энергии находится в такой же зависимости и превышение данных целины над участками дорог составляет 12,2 – 54,6 %.

Таблица 4 – Кормовая ценность фитоценоза в полосе сети степных дорог в пункте Ш алево ( средняя за 2006 – 2007 гг .)

Объект	СП	ОЭ , ГДж / га	ВЭ , ГДж / га	ЭП , корм ед .
Целина	8,1	31,309	63,959	0,60
Межколейный бугор ( средневозраст ная дорога )	7,8	16,128	31,859	0,63
Колея ( средневозраст ная дорога )	7,4	14,227	29,928	0,60
Межколейный бугор ( старовозрастная дорога )	7,1	24,672	49,601	0,62
Колея ( старовозрастная дорога )	7,0	25,064	51.077	0,61

СП – сырой протеин ; ЭП – энергетическая питательность ; ОЭ – обменная энергия ; ВЭ – валовая энергия

Среди многообразия растительности основу зональных травостоев составляют ценные в кормовом отношении бобовые и злаковые растения . Анализ содержания сырого протеина в сухом веществе показывает , что его было больше на целинном участке и равнялось 8,1 %. Обеспеченность сухого вещества сырым протеином в колее и межколейном бугре заметно ниже – соответственно 7,0 – 7,4 % и 7,1 – 7,8 %, в среднем .

Степная ( луговая ) растительность высокого кормового достоинства может быть восстановлена в течение двух – трех лет простым эффективным методом агростепей [1, 2].

Выводы

Густая сеть временных дорог в степи и на лугах существенно снижает ценность кормового угодья . Ш ирокое развитие получают вторичные , сорно груботравные модификации , на долю которых приходится до 20 и более процентов площади пастбищ и сенокосов . Создаются долголетние очаги - рассадники сорняков , исчезают редкие краснокнижные растения : перистые ковыли , виды тюльпана , ириса , пиона , горицвета и многих других . Необходима законодательная регламентация статуса дорожной сети в степном ландшафте , обустройство постоянных дорог с твердым покрытием .

Рекомендуется ускоренное возрождение былой целинной растительности в полосе заброшенных дорог дешевым и доступным методом агростепей .