Плотность,

г см-3 Первые кусты и деревья (ивы, осина, ольха, береза) Вторичная естественная экосистема Первичная экосистема.

0,8 -1,2 2-3 50-100 150 - 200

1,2 –1,4 8-12 70 - 120 200-250

1,4 –1,6 30 90 - 150 250- 300

1,4 – 2,0 50 110 –170 >300

Восстановление леса зависит от продолжительности жизни древесных компонентов. Приведенные придержки – ориентиры, основанные на исследованиях по восстановлению экосистем в разных условия. В реальных условиях ситуация может привести к сдвигу приведенных сроков. Чрезмерное уплотнение почв может привести к тому, что в обозримом будущем экосистема не восстановится.

Восстановление экосистемы зависит от того, в каком горном поясе она находится (табл.2 и 3). В верхних поясах восстановление идет медленнее, часто усиливающаяся эрозия смывает почвенный слой, обнажая плотные породы, и восстановления экосистем не происходит. В нижних зонах плотные породы перекрыты значительным по мощности чехлом рыхлых отложений. Часто эти отложения прошли уже стадию почвообразования и были после этого погребены новыми наносами. Поэтому эти отложения быстрее зарастают и на них образуются новые почвы даже при сильной эрозии.

На высотах 1400- 2000 м распространены легко ранимые почвы (мощные горно-луговые под субальпийским высокотравьем и примитивные на скалистых местах со слабой дифференциацией на генетические горизонты, в основном на карбонатных породах). Главную роль в формировании почв играет кавказский тип ареалов. В нем сосредоточены виды, происхождение которых связано с главным кавказским хребтом. Насыщенность флоры эндемическими видами является одним из первостепенных показателей ее оригинальности. Известняковый массив Фишта и Оштена также включает все зональную гамму растительности и почв. Естественное восстановление растительности на высокогорьях не происходит более 10 лет.

Эрозия и восстановление естественных экосистем.

Уничтожение или изреживание растительного покрова, распахивание почв часто сопровождается эрозией почв. Уменьшение мощности гумусового горизонта также заметно влияет на восстановление экосистем (табл.9)

Таблица 9 . Зависимость периода (лет) восстановления естественных экосистем от мощности гумусового горизонта

Мощность гумусового горизонта от мощности ненарушенной почвы Период восстановления исходной экосистемы (лет)

<0.5 >100

0.5 – 0.6 60 - 100

0.6 – 0.9 10- 60

Наблюдения за ландшафтообразующими лугами субальпийского пояса в заповеднике (высота 1800-2400 м над у.м.) показали, что снижение мощности гумусового слоя и увеличение плотности верхнего горизонта почвы приводит к заметному изменению экосистем и снижению их продуктивности. Луга относятся к вейниковым, мятликовым и пестроовсянициевым. Продуктивность лугов от 23 до 59 ц га-1. нарушение приводит к увеличению доли несъедобных трав и снижению продуктивности лугов. Восстановление может идти 5 – 20 лет, в зависимости от степени нарушения.

Еще более трудно восстанавливаются альпийские луга. Их естественная продуктивность 6,3 - 17,3 ц га-1, высота 2500-2800 м н.у.м. При нарушении она резко снижается до 3- 6 ц.га-1. Для восстановления необходимо до 30 лет.

Глубокогумусные почвы при сноса верхней части гумусового горизонта могут восстановиться за 10 лет, благодаря высокому содержанию гумуса в верхних 40 см (табл.9). Именно эти почвы наиболее устойчивы к антропогенному воздействию и обладают наибольшей способностью к восстановлению свойственных им экосистем.

При выходе на поверхность безгумусовых отложений восстановление экосистем происходит еще медленнее, в среднем на 10-50 лет, в зависимости от растительного пояса. В лесном поясе на бурых лесных почвах в этом случае восстановление экосистемы замедляется на 10-20 лет.

Приведенные данные показывают, что при организации ООПТ необходимо учитывать состояние почвенного покрова и возможность его регенерации. В этом случае можно будет сделать прогноз на время восстановления естественных экосистем на данной территории.

Влияние хозяйственной деятельности на почвы альпийского и субальпийского пояса.

Антропогенный прессинг на почвы альпийского и субальпийского пояса приводит к полной деградации почвенного покрова. Непомерный выпас скота на плато Лагонаки привел к уничтожению естественной травяной растительности и к распылению верхнего слоя почвы. Лесной пояс спустился вниз на 250-300 метров. Для определения характера и степени антропогенного воздействия было проведено сравнение высокогорных пастбищ Аишха, используемых под выпас домашнего скота, заповедными и сенокосными лугами (урочище Коготь), а также с лугами, ранее находившимися в хозяйственном использовании, а в 1959 году включенными в состав заповедника (Горчарук, Семагина, 1985).

Ландшафтные луга субальпийского пояса в заповеднике (высота 1800-2400м. над у.м.) - вейниковые, мятликовые и пестроовсяницевые. Продуктивность их от 23 до 59 ц/га.

Продуктивность альпийских лугов 6,3-17,3 ц/га, высота 2500-2800 м н.у.м.

Крупнейший пастбищный массив Краснодарского края – урочище Аишха (южный макросклон) - с прошлого века используется для отгонного животноводства. С 1980 года он включен в охранную зону заповедника. Многолетний выпас домашнего скота привел к деградации почвенного и растительного покрова. Сейчас ведется мониторинг этих почв.

Высокогорные почвы характеризуются высоким содержанием гумуса, при переходе в горизонт В его количество резко снижается. Отмечается повышенная кислотность в средней части профиля почв.

Малая мощность почвенного профиля и большое количество каменистых включений говорит о том, что эти почвы при небольшом антропогенном прессинге могут полностью деградировать. По мере усиления нагрузки на пастбища сильно изменяется видовое разнообразие и их продуктивность.

Бесхозяйственные пастьба и рубка леса снизила верхнюю границу леса.

На территория заповедника, где исключено бессистемное использование растительности, бурые лесные почвы занимают преобладающую часть территории заповедника. На них произрастает высокобонитетный лес: буково-пихтово-грабовые леса. Лес в свою очередь предохраняет почву от эрозионных процессов.

На деградированной горной бурой почве не происходит самовосстановления леса, поскольку кустарниково-травянистая растительность (ожиново-разнотравно-папоротниковая и др.) поселяется на этих почвах и препятствует прорастанию семян древесных пород.

Огромное значение в эволюции этих почв приобретает генезис комплексов полян. При сведении леса и образовании лесных полян происходит трансформация бурых лесных почв, связанная с развитием на них дернового процесса почвообразования.

Отмечена разная направленность почвенного процесса под разными растительными сообществами и на разной высоте над уровнем моря. На поляне наблюдаются следующие процессы в почве: увеличение содержания гумуса с 8 % (бурые лесные почвы под сосняком) до 10,3 % на поляне под субальпийским высокотравьем в верхнем горизонте, а в пихтарнике уменьшение гумуса с 8 до 5% на поляне. Содержание обменного кальция увеличивается с 15 % (сосняк) до 24% (субальпийское высокотравье), в пихтарнике напротив, уменьшается с 14 до 6 % (субальпийское высокотравье). Изменений в содержании магния не отмечено.

Верхние горизонты бурых горно-лесных почв, вследствие их большой рыхлости и хорошо выраженного микрорельефа, характеризуются очень высокой скоростью водопроницаемости (в буковых лесах с подстилкой от 9,3 до 23, 4 мм/мин, а без подстилки – от 1,2 до 7,15 мм/мин, или меньше в 1,6-4 раза.).

В пихтовых древостоях с подстилкой водопроницаемость составляло 5,7-9,6, а без подстилки – 4,3-6 мм/мин, или меньше в 1,2 -2 раза. Наиболее высокое впитывание отмечено в древостоях с рододентроном понтийским, с зарослями папоротника и высокотравья (широкотравья). Сравнительно медленно поступала вода в оглеенные почвы. Подстилка в значительной мере содействовала переводу поверхностного стока воды во внутренний.

Глава 3. ОСОБЕННОСТИ ФУНКЦИОНИРОВАНИЯ ОСОБО ОХРАНЯЕМЫХ ПРИРОДНЫХ ТЕРРИТОРИЙ В РОССИИ

Важную роль в сохранении биоразнообразия экосистем Южного Федерального Округа играют особо охраняемые природные территории (ООПТ).

Таблица 10. Основные категории ОПТ и ООПТ Адыгеи

Категории ООПТ Назначение, цели и задачи управления

1 Заповедники Природно-охранные, научно-исследовательские и эколого-просветительские учреждения, имеющие целью сохранение и изучение естественного хода природных процессов и явлений, генетического фонда растительного и животного мира, отдельных видов сообществ растений и животных, типичных и уникальных экосистем