Лекции для студентов

Индикационная геоботаника — ИНДИКАЦИЯ ПРОЦЕССОВ ОПУСТЫНИВАНИЯ

ИНДИКАЦИЯ ПРОЦЕССОВ ОПУСТЫНИВАНИЯ

В пустынях вследствие хищнического использования природных ресурсов могут протекать процессы опустынивания, т. е. разрушения естественных экосистем пустынь, ведущие к снижению продуктивности пустынных пастбищ, деградации оазисов, лежащих среди пустыни, и общему ухудшению пустынных ландшафтов как среды обитания человека. Чтобы успешно бороться с опустыниванием, следует уметь распознавать его ранние стадии. Для этого используются различные индикаторы, среди которых значительное место принадлежит растительным (Викторов, 1973),

Формы опустынивания разнообразны. Наиболее распространенными из них являются: 1) чрезмерный выпас; 2) техноген-ное разрушение почв и растительного покрова пустынь; 3) неправильная организация мелиоративных мероприятий, приводящая к засоленикД Изучение индикаторов опустынивания еще только начинается, и пока можно указать лишь немногие из них.

Е. В. Ротшильдом сформулировано представление об индикаторах разных типов усиленного стравливания (скотобоя). Оч различает следующие типы скотобоя: пастбищный (рассеянный), стойбищный (локальный), загонный (наиболее концентрированный). К ним следует добавить еще и приколодезный тип. По степени интенсивности он близок к загонному, но отличается от него присутствием влаголюбивых видов и некоторых типичных фреатофитов, поселяющихся вокруг колодца, так как почва у колодца постоянно увлажнена.

Каждый тип скотобоя характеризуется своими индикаторами. Так, для Устюрта оказалось возможным составить перечень сообществ, которые могут быть использованы для индикации разных типов скотобря. К ним относятся следующие: 1) группа ассоциации полыни-белоземельной и итцегека, 2) заросли итце-Гека, 3) заросли адраспана, 4) заросли рогоплодника, 5) группировки солянки олиственной, 6) заросли горчака, 7) заросли персидского шиповника, 8) „заросли „верблюжьей колючки и 9) группировки некоторых однолетних галофитов (свед и соля-"нок). Из перечисленных сообществ первое тяготеет к территориям с пастбищным скотобоем, рогоплодниковые заросли — к стойбищному типу, группировки галофитов — к загонному, а заросли итцегека, адраспана, персидского шиповника, горчака и верблюжьей колючки — к приколодезному. При этом некоторые из "них оказываются постоянно сопутствующими друг другу; это касается, в частности, зарослей итцегека, адраспана и белоземельнополынников итцегековых. Большинство индикаторов скотобоя относится к азотолюбам.

В песчаных пустынях скотобой приводит к разбиванию песка, гибели закрепляющей его растительности и появлению «язв дефляции», отмечаемых группами пионеров-псаммофитов. Среди последних обычно видны отмершие, полузанесенные песком экземпляры кустарников и полукустарников, произраставших здесь ранее, когда песок был закреплен.

Для пустынь, лежащих между Аралом и Каспием, разработана и система индикаторов нарушения почвенного покрова тех-ногенными воздействиями — движением транспорта, строительными и буровыми работами и другими аналогичными воздействиями. При господстве здесь широкораспространенных комплексов сообществ с доминированием биюргуна и белоземельнопо-лынников намечаются следующие стадии и отвечающие им состояния поверхности почв: 1) угнетение биюргунников и частичное замещение их сообществами однолетних галофитов (при нормальном состоянии полынных участков); поверхность почвы уплотнена движением машин; появляются единичные пятна скоплений пухлой пыли в местах произрастания биюргуна;

2) полное выпадение биюргунников при угнетении и изрежива-нии полынников; массовое повсеместное расселение однолетних галофитов; поверхность почвы характеризуется мозаичным чередованием такыровидно-уплотненных и пухлых пылеватых микроучастков; 3) разреженные группировки мелких галофитов (особенно часта «кара-найза» — солянка олнственная); образование сплошного пухлого пылеватого слоя, на котором, в особенности после дождей, легко образуется хрупкая и гладкая корочка с неясным политональным растрескиванием; 4) сбитый участок, лишенный растительности; верхний слой почв подвергся сплошной техногенной деструкции и превратился в бесструктурную пылеватую массу.

Одна из опасных форм техногенных воздействий на природу пустынь — развитие процесса солевой дефляции и импульвери-зации. Очагами солевой дефляции являются солончаковые массивы, подвергшиеся механическому разрушению. Наиболее легко разрушаются пухлые солончаки, которые при движении по ним автотранспорта (особенно гусеничного) превращаются в бес-стр^турную сыпучую массу, называемую в пустынях Северной Африки «феш-феш». Ветер легко вздымает облака соляной пыли и уносит ее на большие расстояния. При сильных длительных ветрах возникают соляные бури. Так происходит солевая дефляция. Унесенные ветром частицы солей рано или поздно оседают на поверхность почвы. Этот процесс называется солевой импульверизацией. Осевшая соль или механически смешивается с поверхностным слоем почвы (например, в незакрепленных песках), или растворяется атмосферными осадками и вмы-вается в почву, заселяя ее верхние горизонты.

Описанные процессы представляют большую угрозу как для пустынных пастбищ, так и для культурных земель. Для непосредственного изучения их следует иметь очень густую сеть наблюдательных постов. Так как в пустыне это осуществить трудно, то для прослеживания путей эоловых солевых потоков в качестве вспомогательного приема может быть использована индикация. Возможность ее возникает вследствие того, что импульверизация поверхностных горизонтов почв солями сказывается на их растительном покрове, создавая условия для возрастания обилия галофитов. Наиболее надежными индикаторами являются травянистые галофиты, часто однолетние, с не-глубококорневой системой, располагающейся в приповерхност-ных почвенных горизонтах, где солевая импульверизация проявляется особенно четко. Для выявления площади импульвери-зации производят многокилометровое профилирование с постоянным учетом обилия галофитов на пробных площадках, выбираемых через небольшие промежутки (от 100 до 500 м в зависимости от длины профиля). Площадки описываются преимущественно в тех сообществах, которые в обычном своем состоянии лишены галофитов, и последние проникают в них только под влиянием импульверизации почвы солями. Выявляя площади с преобладанием разных степеней обилия галофитов (при учете также и их встречаемости), удается ориентировочно наметить контуры участков, в разной степени подвергшихся импульверизации.

Наиболее полно методика индикации эолового выноса солей была применена в пустыне Устюрт, где много бессточных впадин, дно которых занято солончаками. Учет присутствия гале-фитов производился в формации белоземельной полыни, развитой на почвах, выщелоченных с поверхности; в флористических описках сообществ, относящихся к этой формации, обилие га-лофитов обычно ничтожно. Вокруг каждой впадины существует узкий кольцевой ореол ближнего ветрового рассеяния солей и, кроме того, еще ряд полос дальнего выноса солей (до 150- 200 км), вытянутых в направлении господствующих ветров. Возникновение же ближнего ореола, очевидно, связано с местными вихрями, выносящими соль из впадины непосредственно .на ее борта. Подобная методика индикации эоловых солевых потоков применима лишь на равнинных территориях, где нет возвышенностей, экранирующих поток и препятствующих его развитию.

При неправильной организации поливов в оазисах, лежащих в зоне пустынь, развивается засоление, вызываемое капиллярным поднятием и испарением почвенных растворов. Этот процесс может быть определен по изменению состава сорняков в посевах. Б. В. Федоровым (1964) выявлены для Голодной степи индикаторы, указывающие на количество солей в почве. Итоги его исследований (с некоторыми сокращениями) приведены в табл. 32.

Довольно близкие данные об индикаторах засоления приводит Н. И. Акжигитова для Ферганы, так что, очевидно, приведенные показатели можно экстраполировать на ряд районов. Если против засоления не принимается мер, то среди посевов появляются пятна солончаков с поташником олиственным, -ка-рабараком и другими крайними галофитами.