Формирование естественных растительных ассоциаций на постагрогенных землях

В связи со значительным сокращением пахотных земель в таежной зоне и их зарастанием древесно-кустарниковой растительностью становится актуальным изучение данного процесса. На процесс восстановления лесных фитоценозов на вышедших из активного сельскохозяйственного использования землях оказывает влияние большое количество факторов. Наиболее значимыми факторами являются: давность залежи, почвенные условия, пирогенное воздействие. Зарастание постагрогенных территорий является сложным динамическим процессом, и под влиянием вышеуказанных факторов в каждом конкретном случае будет формироваться определенная растительная ассоциация. Таким образом, на участках залежью 25 лет без пирогенного воздействия будет формироваться густой древесный молодняк с преобладанием ивы, невысоким разнообразием видов в живом напочвенном покрове и невысоким проективным покрытием. На участке такого же срока залежи, но подвергшегося пирогенному воздействию, будет формироваться гораздо более разреженный древесный молодняк с преобладанием ивы, но в составе помимо лиственных пород появляются хвойные. Живой напочвенный покров данного участка отличается большим видовым составом и высоким проективным покрытием. Участки, находящиеся на начальной стадии зарастания (срок залежи 5 лет), характеризуются преобладанием березы и отсутствием хвойных пород в древесном ярусе, а также довольно высоким видовым разнообразием живого напочвенного покрова, но по проективному покрытию будет наблюдаться жесткое доминирование мятлика лугового. Исследование процесса естественного восстановления лесной растительности на постагрогенных землях в будущем позволит разработать динамическую типологию данных территорий, выстроить четкую сукцессионную схему смен растительных ассоциаций. Это, в свою очередь, даст возможность создать математическую пространственную модель зарастания бывших сельскохозяйственных земель от момента выхода из использования до формирования полноценного лесного фитоценоза.

1. Аверина М.В. Вторичные сукцессии на землях из под сельскохозяйственного пользования в средней подзоне тайги : автореф. дисс. ... канд. с.- х. наук. Архангельск, 2019. С. 17.

2. Басевич В.Ф. Почвенные сукцессии и их связь с неоднородностью подзолистых почв // Вестник Московского университета. Серия 17. Почвоведение. 2011. №3. С. 38–42.

3. Благовидов Н.Л. Почвы ленинградской области. Л.: Лениздат, 1946. С. 144.

4. Бурлуцкий В.А., Мазуров В.Н., Семешкина П.С. и др. Формирование луговых агрофитоценозов на постагрогенных землях с комплексной инвазией // Вестник российской сельскохозяйственной науки. 2019. № 3. С. 18–21. DOI: 10.30850/vrsn/2019/3/18-21. EDN GXCJMP

5. Голубева Л.В. Лесоводственно-экологическая трансформация постагрогенных земель на карбонатных отложениях в подзоне средней тайги Архангельской области: автореф. дисс. … канд. с.-х. наук. Архангельск, 2015. С. 21.

6. Государственный (национальный) доклад о состоянии и использовании земель в Российской Федерации в 2019 году. М.: Росреестр, 2020. 206 с.

7. Грибов С.Е., Корчагов С.А., Хамитов Р.С., Евдокимов И.В. Производительность древостоев, сформировавшихся на землях сельскохозяйственного назначения // Лесной вестник / Forestry Bulletin. 2020. Т. 24. № 6. С. 19–25. DOI: 10.18698/2542-1468-2020-6-19-25

8. Данилов Д.А., Жигунов А.В., Рябинин Б.Н., Вайман А.А. Оценка состояния лесных и постагрогенных почв Ленинградской области и перспективы интенсивного лесовыращивания на этих территориях // Известия Санкт-Петербургской лесотехнической академии. 2018. Вып. 223. С. 47–63. DOI: 10.21266/2079-4304.2018.223.47-63

9. Данилов Д.А., Шестаков В.А., Шестакова Т.А., Эндерс О.О. Сукцессионные стадии восстановления древесной растительности на постагрогенных землях Ленинградской области // Известия Санкт-Петербургской лесотехнической академии. – 2020. – Вып. 233. С. 60–80. DOI: 10.21266/2079-4304.2020.233.60-80

10. Доклад о состоянии и использовании земель сельскохозяйственного назначения Российской Федерации в 2019 году. Москва: Росинформагротех. 2021. 404 с.

11. Дубровина И.А., Мошкина Е.В., Сидорова В.А. и др. Влияние типа землепользования на свойства почв и структуру экосистемных запасов углерода в среднетаежной подзоне Карелии // Почвоведение. 2021. № 11. С. 1392–1406. DOI 10.31857/S0032180X21110058. EDN FOIZHV.

12. Дубровина И.А., Мошкина Е.В., Туюнен А.В., Геникова Н.В.,. Карпечко А.Ю., Медведева М.В. Динамика свойств почв и экосистемные запасы углерода при разных типах землепользования (средняя тайга Карелии) // Почвоведение. 2022. № 9. С. 1112–1125. URL: https://doi.org/10.31857/S0032180X22090052

13. Иванов Д.А. Виды динамики состояния мелиорированных агроландшафтов // Аграрная наука Евро-Северо-Востока. 2018. №4 (65). С. 4–18.

14. Исаченко А.Г., Дашкевич З.В., Карноухова Е.В. Физико-географическое районирование Северо-Запада СССР. Л.: ЛГУ, 1965. С. 250.

15. Курганова И.Н. Эмиссия и баланс диоксида углерода в наземных экосистемах России: дисс. … д-ра биол. наук. М., 2010. С. 410.

16. Курганова И.Н., Лопес де Гереню В.О., Мостовая А.С., Овсепян Л.А., Телеснина В.М., Личко В.И., Баева Ю.И. Влияние процессов естественного лесовосстановления на микробиологическую активность пост-агрогенных почв европейской части России // Лесоведение. 2018. № 1. С. 3–23. DOI: 10.7868/S0024114818010011 EDN: GSZZSU

17. Литвинович А.В., Павлова О.Ю., Лаврищев А.В., Буре В.М. Изучение показателей почвенного плодородия окультуренной дерново-подзолистой песчаной почвы на разных стадиях формирования природных экосистем // Агрохимия. 2022. № 6. С. 14–27. DOI 10.31857/S0002188122060084. EDNOGWFZW.

18. Мазуров В.Н., Бурлуцкий В.А., Семешкина П.С., Завалин А. Продуктивность и устойчивость фитоценозов на временно выбывших из оборота землях. // Вестник российской сельскохозяйственной науки. 2017. № 2. С. 9–11. EDN: YINORD

19. Мошкина Е.В., Медведева М.В., Туюнен А.В., Карпечко А.Ю., Геникова Н.В., Дубровина И.А., Мамай А.В., Сидорова В.А., Толстогузов О.В., Кулакова Л.М. Особенности естественного восстановления лесных экосистем на бывших сельскохозяйственных землях (на примере Южного агроклиматического района Карелии) // Биосфера. 2019. Т. 11, № 3. С. 134–145. DOI: 10.24855/biosfera.v11i3.506 EDN: IVKYMD

20. Новоселова Н.Н., Залесов С.В., Магасумова А.Г. Формирование древесной растительности на бывших сельскозлзяйственныхугодьях. Екатеринбург: Урал. гос. лесотехн. ун-т., 2016. С. 106.

21. Пестряков В.К. Окультуривание почв Северо-Запада. Л.: Колос, 1977. С. 343.

22. Пестряков В.К. Почвы Ленинградской области. Л.: Лениздат, 1973. С. 342.

23. Приказ № 367 от 18 августа 2014 г. «Об утверждении Перечня лесорастительных зон Российской Федерации и Перечня лесных районов Российской Федерации» (с изменениями на 18 октября 2018 г.).

24. Раменский Л.Г. Избранные работы: проблемы и методы изучения растительного покрова. Л.: Наука, 1971. С. 336.

25. Рыжова И.М., Телесина В.М., Ситникова А.А. Динамика свойств почв и структурытзапасов углерода в постагрогенных экосистемах в процессе естественного лесовостановления // Почвоведение. 2020. № 2. С. 230–243.

26. Савиных Н.П. Березин А.А. О начальных стадиях формирования постагрогенных лесов с позиций популяционно-онтогенетического подхода. // Международный научно-исследовательский журнал. 2021. № 4 (106). DOI: 10.23670/IRJ.2021.106.4.036

27. Семенюк О.В. и др. Оценка внутрибиогеоцеонной изменчивости лесных подстилок и травяно-кустарничковой растительности в еловых насаждениях // Почвоведение. 2020. № 1. С. 31–43.

28. Субота М.Б. и др. Агрохимия: лабораторный практикум. СПб : СПбГЛТУ, 2018. С. 48.

29. Сухачева Е.Ю. Почвы и почвенный покров антропогенно-преобразованных территорий: дисс. … д-ра географ. наук. СПб., 2020. С. 561.

30. Таскаева А.А. и др. Характеристика сообществ микроантропод постагрогенных и естественных тундровых почв европеского Северо-Востока России // Почвоведение. 2019. № 6. С. 711–721.

31. Телеснина В.М. Постагрогенная динамика растительности и свойств почвы в ходе демутационной сукцессии в южной тайге // Лесоведение. 2015. № 4. С. 293–306.

32. Телеснина В.М. Динамика свойств почв во взаимосвязи с растительностью при естественном постагрогенном зарастании сенокосов (Костромская область) // Вестник МГУ. Сер. 17. Почвоведение. М., 2021. 2. С. 18–28.

33. Телеснина В.М., Жуков М.А. Влияние способа сельскохозяйственного освоения на динамику биологического круговорота и ряда почвенных свойств в ходе постагрогенной сукцессии (Костромская область) // Почвоведение. М., 2019. 9. С. 1114–1129.

34. Тиходеева М.Ю., Лебедева В.Х. Практическая геоботаника (анализ состава растительных сообществ). СПб.: СПбГУ, 2015. C. 166.

35. Цыганов Д.Н. Фитоиндикация экологических режимов в подзоне хвойно-широколиственных лесов. М.: Наука, 1983. С. 196.

36. Цыганов Д.Н. Экоморфы флоры хвойно-широколиственных лесов. М.: Наука, 1976. С. 60.

37. Anpilogova D., Pakina A. Assessing ecosystem services of abandoned agricultural lands: a case study in the forested zone of European Russia // One Ecosystem. 2022. 7. e77969. URL: https://doi.org/10.3897/oneeco.7.e77969

38. Baeten L., Velghe D., Vanhellemont M., Frenne De P., Hermy M., Verheyen K. Early trajectories of spontaneous vegetation recovery after intensive agricultural land use // Restoration Ecology. 2010. No. S2. P. 379–386.

39. Danilov D., Navalikhin S., Vayman A., & Philipp L. Restoration of Forest Live Cover and Understory in Pinetum of Former Agricultural Lands // KnE Life Sciences. 2020. 5 (1). P. 162–172. URL: https://doi.org/10.18502/kls.v5i1.6041.

40. Junqueira A.B., Shepard G.H., Clement C.R. Secondary Forests on Anthropogenic Soils of the Middle Madeira River: Valuation, Local Knowledge, and Landscape Domestication in Brazilian Amazonia // Economic Botany. 2011. Vol. 65, no. 1. P. 85–99.

41. Kalinina O., Cherkinsky A., Chertov O., Goryachkin S., Kurganova I., Lopes de Gerenyu V., Lyuri D., Kuzyakov Y., Giani L. Post-agricultural restoration: Implications for dynamics of soil organic matter pools // CATENA. 2019. P. 181. URL: https://doi.org/10.1016/j.catena.2019.104096

42. Kopecký M., Vojta J. Land-use legacies in post-agricultural forests in the Doupovské Mountains, Czech Republic // Applied vegetation of science. 2009. Vol. 12, no. 2. P. 251–260. DOI: 10.1111/j.1654-109X.2009.01023.x.

43. Kowalska A. et al. Plant–soil interactions in soil organic carbon sequestration as a restoration tool // Climate Change and Soil Interactions. 2020. 23. P. 663–688.

44. Lasanta T., Arnáez J., Nadal-Romero E. Soil degradation, restoration and management in abandoned and afforested lands // Soil Degradation, Restoration and Management in a Global Change Context. 2019. P. 71–117. URL: https://doi.org/10.1016/bs.apmp. 2019.07.002

45. Nightingales S.V., Miller G.F., Bezborodova A.N., Filimonova D.A. Succession on young and middle-aged deposits of the forest-steppe zone of Western Siberia within the Novosibirsk region // International journal of applied and basic research. 2018. Vol. 10. P. 116–120.

46. Telesnina V.M., Zhukov M.A. The influence of agricultural land use on the dynamics of biological cycling and soil properties in the course of postagrogenic succession (Kostroma oblast) // Eurasian Soil Science. 2019. Vol. 52, no. 9. P. 1122–1136.

47. Terekhin E. A. Indication of long-term changes in the vegetation of abandoned agricultural lands for the forest-steppe zone using NDVI time series // Computer Optics. 2021. Vol. 45, iss. 2. P. 245–252.

48. Tommaso La Mantia A.N. et al.Dynamics of soil organic carbon pools after agricultural abandonment // Geoderma. 2014. P. 235–236. P. 191–198.

49. Wilson Scott, Alavi-Shoushtari Niloofar, Pouliot Darren, Mitchell Gregory W.. Extent of similarity between agricultural and natural land covers shapes how biodiversity responds to agricultural expansion at landscape scales // biorxiv 2020.04.22.055111. DOI: https://doi.org/10.1101/2020.04.22.055111 Now published in Agriculture, Ecosystems & Environment DOI: 10.1016/j.agee.2020.107052