пятница, 30 мая 2014 г.

Заброшенный антропогенный ландшафт в зоне отселения

Abandoned anthropogenic landscape in the alienation zone


In the post shows result of studying ecological succession in zone of alienation (Vetkovski district of Gomel region). Lands in this zone have not been used for agricultural purposes. Connection between characteristics of regeneration’s ecosystems and ecological condition of anthropogenic landscape is established. Considered change of vegetation in course of succession. Plant communities which are formed in the alienation zone of the Chernobyl nuclear power station are described.

сукцессии в зоне отселения Чернобыльской АЭС
Succession in abandoned settlement


Иногда антропогенные ландшафты по разным причинам покидаются людьми: где-то уголь закончился, где-то мирный атом возбудился... В них начинаются происходить процессы разрушения «техногенного» и восстановления «природного» компонентов. При этом восстановление «природного» часто ускоряет разрушение «техногенного». Процессы восстановления – это первичные или вторичные сукцессии, сопряженные с изменением физико-химических параметров среды (окислительно-восстановительные условия, кислотно-щелочные условия, освещенность и проч.). По мере смены растительных сообществ, роста их продуктивности и фитомассы среда меняется все сильнее и сильнее. «Техногенный» компонент все разрушается и разрушается…
И возникают красивые пейзажи заброшенных мест, привлекающих массы фотографов. Вот http://bigpicture.ru/?p=386717 и вот http://bigpicture.ru/?p=436669



 Красоты красотами, но остановимся на некоторых нудных подробностях этих процессов.

Succession in zone of alienation

 В результате аварии на Чернобыльской АЭС (Chernobyl nuclear power station) значительные территории Беларуси, Украины и России подверглись радиоактивному загрязнению. Наиболее загрязненные территории были выведены из хозяйственного оборота, а их население отселено. Так, на территории Беларуси в 1990-2000 гг. зона отселения включает полностью отселенных 415 населенных пунктов (273 – в Гомельской области). Вокруг Чернобыльской АЭС был создан уникальный Припятский государственный радиоэкологический заповедник, площадью более 2 тысяч кв. км. В пределах зоны отселения и отчуждения оказались значительные площади антропогенных ландшафтов (земледельческих, лугово-пастбищных, лесохозяйственных, селитебных, гидротехнических). Прекращение антропогенного воздействия послужило толчком к развитию сукцессионных смен, направленных на восстановления природных ландшафтов Полесья.
На основе исследований в зоне отселения можно судить о способности нарушенных ландшафтов Полесья самовосстанавливаться после снятия антропогенной нагрузки; о путях и закономерностях экологических сукцессий в бывших антропогенных ландшафтах; об устойчивости антропогенных нарушений и т.д. Выяснение общих закономерностей самовосстановления природных экосистем базируется на сравнительном анализе процессов, протекающих в различных ландшафтно-экологических условиях.
Рассмотрим результаты исследований растительного покрова антропогенного ландшафта зоны отселения (Ветковский район Гомельской области).

Let's consider results of researches of a plant cover of anthropogenic landscape in the alienation zone of the Chernobyl nuclear power station (Vetkovski district of Gomel region).

В зоне отселения наблюдается как первичные, так и вторичные сукцессии растительности. К первичным сукцессиям относятся сукцессии на асфальтовом покрытии, в развалинах зданий и сооружений. Весьма разнообразны вторичные сукцессии: на бывших огородах и садах в населенных пунктах, на заброшенных пахотных угодьях, на лугах, на пустырях.
Весьма часто в заброшенным селитебном ландшафте встречается сообщество пижмы обыкновенной (Tanacetum vulgare L.) - бывшие огороды, рудеральные местообитания. Присутствуют также полынь полевая (Artemisia campestris L.), ослинник двулетний (Oenothera biennis L.), полынь горькая (Artemisia absinthium L.), полынь обыкновенная (Artemisia vulgaris L.), икотник серо-зеленый (Berteroa incana (L.) DC.) тысячелистник обыкновенный (Achillea millefolium L.) и другие.

Succession in abandoned settlement (in zone of alienation, Vetkovski district)


В развалинах домов формируется специфическое сообщество иван-чая узколистного (Chamaenerion angustifolium (L.) Scop. Для растительности развалин также характерны: полынь обыкновенная, крапива двудомная, мать-и-мачеха (Tussilago farfara L.), мелколепестник канадский (Erigeron canadensis L.), вейник наземный, одуванчик лекарственный (Taraxacum officinale Web.). Для этого сообщества также характерна относительно высокая доля анемохоров (39%). В ряде случаев отмечается появление пионерных видов травянистых растений внутри относительно сохранившихся зданий.
Succession  on ruins of buildings (in zone of alienation, Vetkovski district)

сукцессия в развалинах зданий
Succession  on ruins of buildings


Сообщество крапивы двудомной и пырея ползучего (Urtica dioica+Elytrigia repens) наблюдается на территории заброшенных садово-огородных участков. Здесь доминируют многолетние виды (крапива двудомная, пырей ползучий, пижма обыкновенная, тысячелистник обыкновенный, вейник наземный) и активно протекают процессы естественного возобновления древесных пород (местами до 7000 шт./га).
На асфальтированных дорогах и площадках, насыпях щебня и битого кирпича наблюдается формирование пионерных группировок, в которых преобладают  полынь обыкновенная, щетинник сизый (Setaria glauca (L.) P.B.), полынь полевая, цикорий обыкновенный (Cichorium intybus L.), ослинник двулетний, мелколепестник канадский, синяк обыкновенный (Echium vulgare L.). Травяной ярус здесь развит значительно слабее, чем в предшествующих случаях, его покрытие не превышает 30%. Естественное возобновление протекает крайне слабо – менее 100 шт./га (береза повислая, ивы).  Такая сукцессия относится к первичным сукцессиям.

Plant succession on asphalt substratum  (in zone of alienation, Vetkovski district)

сукцессии в заброшенных населенных пунктах зоны Чернобыльской АЭС
Succession on asphalt substratum 

Succession on abandoned road (in zone of alienation, Vetkovski district)

Сукцессии в заброшенных населенных пунктах зоны отселения Чернобыльской АЭС



Наиболее активно сукцессионные процессы протекают на территории селитебных пустошей и садово-огородных участков, с сохранившимся почвенным покровом. Естественное возобновление древесных и кустарниковых видов здесь представлено 11 видами (деревья – 6; кустарники – 5). Общая численность естественного возобновления изменяется в пределах 300-6000 шт./га (преобладают береза повислая, клен ясенелистный, осина, ивы). Численность кустарниковых видов составляет 200-10000 шт./га. Преобладают малина и шиповник – 70%. На отдельных участках наблюдается сравнительно густой древесно-кустарниковый ярус. Наименее активно восстановительная сукцессия протекает в условиях каменистых и асфальтовых экотопов селитебного ландшафта (пустоши, развалины домов). Травяной покров, в котором большую роль играют малолетники, начал развиваться только на локальных участках, а естественное возобновление, несмотря на близость источников семян, представлено единичными экземплярами. В развалинах домов, несмотря на неблагоприятные условия местообитания, численность естественного возобновления выше – до 1000 шт./га.
На бывших пахотных землях в настоящее время значительные площади занимают сообщества классов Artemisietea vulgaris Lohmeyer et al. in Tx. 1950, Agropyretea repentis Oberd., Th.Muller et Gors in Oberd. et al. 1967 и Класс Molinio-Arrhenatheretea R.Tx. 1937 em. R.Tx. 1970 эколого-флористической классификации Браун-Бланке.

Plant succession on old fields (in zone of alienation, Vetkovski district)
сукцессии в зоне отселения Чернобыльской АЭС
 Succession on old fields

Сукцессии в зоне отселения Чернобыльской АЭС
 Succession on old fields

Сукцессии в зоне отселения Чернобыльской АЭС
 Succession on old fields

Преобладают полыниArtemisia absinthium L., Artemisia vulgaris L., Artemisia campestris L., с участием Oenothera biennis L., Achillea millefolium L., Senecio Jacobaea L., Linaria vulgaris Mill., Elytrigia repens. Растительный покров здесь хорошо развит (общее проективное покрытие составляет 90–100%) и отличается высоким видовым разнообразием. Процессы естественного возобновления древесных пород, напротив, протекают весьма слабо. Этот факт объясняется удаленностью источников семян и угнетающим влиянием развитого травяного покрова на древесные всходы. Средняя численность естественного возобновления на пахотных землях составила всего лишь 500 – 600 шт./га, причем на 50% пробных площадок оно вообще отсутствует.
Таким образом, проведенные нами исследования показывают, что антропогенные комплексы в зоне отселения медленно и постепенно изменяются, путем естественных смен растительности, в сторону самовосстановления лесного ландшафта. В настоящее время растительные сообщества с преобладанием однолетних и двулетних рудеральных и сегетальных видов сменяются сообществами с преобладанием многолетних злаков. Естественное возобновление древесно-кустарниковых видов развивается практически по всей территории селитебного ландшафта, включая даже экстремальные экотопы – асфальтовые площадки и развалины зданий. В отдельных местах  наблюдаются сомкнутые заросли (березово-осиновые, ивовые, кленовые) высотой до 5 м. Эти процессы протекают дифференцированно и их интенсивность зависит, прежде всего, от уровня начальной антропогенной трансформации ландшафтов территории.

Сравнение антропогенных ландшафтов зоны отселения с эксплуатируемыми антропогенными ландшафтами  и лесными ландшафтами Белорусского Полесья позволяет выявить флористические, фитоценотические и экологические изменения растительного покрова, который восстанавливается после снятия антропогенного пресса. Флора антропогенных ландшафтов зоны отселения характеризуется преобладанием видов семейств Compositae (29,3% от всех видов), Rosaceae (11,0%), Gramineae (8,9%). Сравнение флористических особенностей показывает, что флора зоны отселения все еще далека от флоры лесных ландшафтов, где преобладают виды семейств Betulaceae, Lilliaceae, Rosaceae, Labiatae. Тем не менее, она отличается от флоры эксплуатируемых антропогенных ландшафтов, где преобладают виды семейств Compositae, Polygonaceae, Chenopodieaceae, Cruciferae. Во флоре зоны отселения наблюдается увеличение доли видов семейств Gramineae, Rosaceae, Salicaceae, Labiatae и значительное уменьшение (в 2–6 раз) участия Chenopodieaceae, Polygonaceae, Cruciferae, Leguminosae.

Spectrum of Raunkiaer’s Life Forms
Флора заброшенных антропогенных ландшафтов в зоне отселения Чернобыльской АЭС
Are compared:
Anthropogenic landscape (blue),
Abandoned anthropogenic landscape in zone of alienation (red),
Natural landscape (green).

Spectrum of plant families
флора заброшенных антропогенных ландшафтов в зоне отселения Чернобыльской АЭС

Выведение сельскохозяйственных земель их оборота и отселение жителей (т.е. прекращение любого использования территории) привело к смене доминирующих жизненных форм в растительном покрове. В спектре жизненных форм эксплуатируемых антропогенных ландшафтов резко преобладает группа терофитов, в аналогичном ландшафте зоны отселения – группа гемикриптофитов. Рост участия фанерофитов (до 15%) приближает спектр жизненных форм растительности ландшафта зоны отселения к спектру жизненных форм, характерному для природного лесного ландшафта Полесья. Повышение роли древесной растительности обусловливает трансформацию процессов функционирования экосистем, формирующихся в экотопах на бывшей сельскохозяйственной территории (изменение микроклимата, стока, процессов почвообразования).


Succession in Abandoned anthropogenic landscape

Фотографии любезно предоставила Наталья Шпилевская

Более подробно: 
Гусев А.П. Растительный покров антропогенных ландшафтов в зоне отселения Чернобыльской АЭС // Поволжский экологический журнал. – 2004. – №3. – С. 246-251 (Gusev A.P. Vegetable cover of anthropogenic landscape in the alienation zone of the Chernobyl nuclear power station // Povolzhskiy Ekologicheskiy Zhurnal. – 2004. – N. 3. – PP. 246-251).

Гусев А.П. Сукцессии растительных сообществ на территориях, выведенных из хозяйственного оборота после аварии на Чернобыльской АЭС // Известия НАН Беларуси. Сер. биол. наук. – 2004. – №2. – С. 99-102.
Гусев А.П. Сукцессионные процессы в антропогенном ландшафте зоны отселения // Вестник ВГУ. – 2004. –  №3 (33). – С. 141-144.



Комментариев нет:

Отправить комментарий