1. Введение

Согласно данным Управления федеральной службы государственной статистики по Красноярскому краю, Республике Хакасии и Республике Тыва на территории Красноярского края зафиксированы десятки тысяч гектаров не используемых земель сельскохозяйственного назначения. Возможность отнесения этих земель к заброшенным наталкивается на ряд трудностей. С точки зрения Постановления Правительства РФ от 18.09.2020 № 1482 «О признаках неиспользования земельных участков и земель сельскохозяйственного назначения» к заброшенным землям относят территории, на которых не менее 50% площади заросло сорняками, на оставшейся площади — деятельность или не ведется, или используется менее, чем на 25%. Очевидно, что на таких территориях образом развиваются сукцессионные процессы — это соответствует определению «заброшенных сельскохозяйственных земель», предложенному Продовольственной и сельскохозяйственной организацией Объединённых Наций (ФАО).

Ряд исследователей отмечает нецелесообразность вовлечения данных земель в сельхозоборот вследствие низкого уровня плодородия и существенных экономических вложений, которые требуются для их расчистки [1]. Однако такие земли могут быть использованы при реализации лесоклиматических проектов [2], [3], что требует предварительной оценки состава и структуры формирующейся на заброшенных сельскохозяйственных площадях растительности. Данная оценка, по мнению ряда исследователей [4], затруднена вследствие широкого варьирования факторов, оказывающих существенное влияние на их формирование, и, следовательно, должна рассматриваться индивидуально в каждом конкретном случае.

С другой стороны, исследуемая территория входит в состав Красноярской агломерации (одной из крупнейших агломераций в Сибири), являющейся компактным скоплением населённых пунктов вокруг г. Красноярска, где формируется её зона влияния с городами-спутниками и районами, которые тесно связаны между собой экономически, транспортно и культурно. Активно разрастающаяся Красноярская агломерация способствует переходу прилегающих сельскохозяйственных земель в техногенные и урбанистические ландшафты. А это, в свою очередь, создает нарастающий дефицит сельхозземель в центральной группе районов Красноярского края вусловиях реализациинационального проекта «Технологическое обеспечение продовольственной безопасности» и национального проекта «Инфраструктура для жизни», в рамках которого государство системно поддерживает развитие , что, в свою очередь, повышает актуальность мониторинга состояния такого типа земель с целью определения их дальнейшего использования.

Поэтому целью настоящей работы являлась оценка процессов формирования растительного покрова, его специфики, при самозарастании заброшенных сельскохозяйственных земель в условиях резко-континентального климата Красноярского края на основе изучения структуры растительных сообществ. Это, в свою очередь, позволяет также делать косвенные оценки и состояния почв подобных территорий и грамотно распоряжаться данными земельными ресурсами.

2. Методы и принципы исследования

Объектами исследований являлись растительные сообщества, сформировавшиеся на заброшенных землях сельскохозяйственного назначения, на трех участках площадью по 76,7 м2 в условиях центральной группы районов Красноярского края, на надпойменной террасе левого берега р. Енисей, с западной стороны д. Шивера (ЗАТО Железногорск, Красноярский край).

Изучаемые участки расположены на равнинной возвышенности (160 м над уровнем моря), климат местности резко-континентальный, с суровой долгой зимой и тёплым летом. Средняя годовая температура воздуха изменяется в пределах +0,7 – +1,3 °C. Наиболее холодный месяц — январь (-35 °C и ниже), наиболее теплый июль (+30 °C и выше). Среднегодовое количество осадков варьируется в пределах 331–517 мм. Ветровой режим характеризуется резким преобладанием ветров западного и юго-западного направлений, практически независимых от времени года. Средняя скорость 3–5 м/сек, в зимнее время может достигать 11–15 м/сек [5], [6]. Почвенный покров района с преобладанием горно-таежных подзолистых почв.

С северной, западной и восточной стороны исследуемые участки ограничены лесными массивами смешанного типа, с южной стороны от исследуемой территории находится дорога, за которой расположен склон и далее река Енисей (рис. 1).Проведенные наблюдения охватывают период 2022-2025 гг. В ходе исследования применялись общепринятые геоботанические методы [7], [8], классификация экологических групп проведена в соответствии с [9]. На каждой пробной площади проводился сплошной перечёт деревьев по породам, определялось их проективное покрытие, исследовался травяной ярус и его общее проективное покрытие [10], [11]. [12]

3. Основные результаты

Для оценки состояния растительного покрова на трех исследуемых участках был проведен комплексный учет видового состава, проективного покрытия и обилия видов по шкале Друде. Сводные данные фитоценотического анализа представлены в таблице 1.

Анализ флористической структуры показал неравномерное распределение доминантов и сопутствующих видов по градиенту исследуемых биотопов:

–

Участок № 1 характеризуется максимальным развитием злакового компонента. Абсолютным доминантом (эдификатором) выступает мятлик луговой (Poa pratensis), формирующий фон со степенью обилия Soc и проективным покрытием 90–100%. Субдоминантами являются пырей (Elytrigia) и лебеда (Atriplex) со степенью обилия Cop 3 и покрытием 70–90%, а также лисий хвост (Alopecurus) (Cop 3). Высокое обилие (Cop 2) также отмечено у клевера (Trifolium) и мышиного гороха (Vicia cracca). В единичных экземплярах (Un, Sol) зафиксированы Brachythecium, Rosa davurica, Sanguisorba officinalis и Tanacetum. Всего на участке отмечено 22 вида.

–

Участок № 2 демонстрирует смену ценотических позиций. Эдификаторная роль Poa pratensis снижается до уровня Cop 3 (покрытие 70–90%), при этом аналогичные высокие показатели обилия сохраняет Alopecurus (Cop 3). Группа субдоминантов представлена Elytrigia (Cop 2), Atriplex (Cop 2), Vicia cracca (Cop 2) и подорожником (Plantago) (Cop 2), у которого зафиксировано резкое увеличение обилия по сравнению с участком № 1. Видовое богатство составляет 22 вида (исчез мох Brachythecium, но появился Sonchus arvensis в разреженном состоянии).

–

Участок № 3 характеризуется наиболее угнетенной структурой травостоя и снижением общего видового богатства до 19 видов (полностью выпали Chenopodium album, Geranium pratense и моховой ярус). Доминирующее положение удерживают злаки: Poa pratensis и Elytrigia (Cop 3, покрытие 70–90%), а также Alopecurus (Cop 2). Большинство остальных компонентов флоры (15 видов из 19) переходят в категорию разреженного обилия (sp) с минимальным проективным покрытием (10–30%) и увеличением межвидового расстояния до 100–150 см.

4. Обсуждение

Растительные сообщества состоят в основном из травянистых многолетников (16) и одно-и двухлетников (5), представлены древесные растения (5), кустарники и полукустарники (2), мхи (1). Таким образом, можно отметить, что вторичные сукцессии на рассматриваемых территориях характеризуются травяным типом зарастания.

Ландшафтно-географическое положение исследуемой территории предопределяет сложную комбинацию природных и антропогенных факторов. Ограничение участков с севера, запада и востока смешанными лесными массивами обеспечивает надежную защиту от деструктивного воздействия холодных ветров и создает условия для повышенного увлажнения экотопов в весенний период за счет эффективного снегозадержания. Напротив, южная граница, представленная действующей автомобильной дорогой, присклоновой зоной и долиной реки Енисей, выступает главным вектором перманентного антропогенного пресса, повышенной инсоляции, высокой дренированности почвенных горизонтов и ксерофитизации ландшафта, что в целом типично для экстразональных экотопов Средней Сибири.

На основе полученных фактических данных прослеживается четко выраженный экологический градиент: от относительно стабильного биотопа (участок № 1), находящегося под буферным климатическим влиянием лесного массива, к нарушенному, остепненному и антропогенно трансформированному ценозу (участок № 3) вблизи транспортной артерии и речного склона. Участок № 1, очевидно, располагается в зоне максимального экологического влияния смешанного леса (внутренняя или экотонная лесолуговая зона). Как отмечают исследователи экотонных сообществ [13], опушечные зоны крупных речных долин Сибири часто выступают резерватами повышенного биоразнообразия, сочетая лесные и луговые элементы. Этим объясняется присутствие здесь влаголюбивого и теневыносливого мохового компонента Brachythecium, а также высокая жизненность мезофильного разнотравья (Geranium pratense, Pulmonaria, Trifolium). Стопроцентное проективное покрытие эдификатора Poa pratensis свидетельствует о высоком плодородии и оптимальном гидротермическом режиме почв под защитой лесного полога [14], [15].

Стабильно высокие позиции длиннокорневищных и корневищных злаков — Poa pratensis, Elytrigia и Alopecurus — на всех трех изученных участках свидетельствуют о формировании прочного дернового покрова, устойчивого к внешним воздействиям. Однако зафиксированный переход Poa pratensis от статуса фонового растения (Soc, покрытие до 100%) на участке № 1 к категории обильного (Cop 3) на участках № 2 и № 3 достоверно указывает на трансформацию условий среды. Ослабление позиций мятлика лугового сопряжено с усилением уплотнения почвы и нарастающим дефицитом влаги по мере приближения к склону. В данных условиях конкурентные преимущества временно переходят к более ксерофитному и агрессивному пырею (Elytrigia), сохраняющему высокое обилие и успешно закрепляющему сухие, подверженные эрозии присклоновые субстраты.

Наличие автомобильной дороги с южной стороны служит мощным источником заноса адвентивных и сорных растений [16]. Высокое обилие синантропных видов —Atriplex, Chenopodium album, Amaranthus retroflexus и Polygonum aviculare— на участках № 1 и № 2 указывает на активный приток семян со стороны обочины. Транспортные коридоры традиционно выступают главными векторами флористической рудерализации и экспансии эксплерентов [17]. При этом увеличение ценотической роли Plantago до уровня Cop 2 на участке № 2 прямо указывает на возрастание механической нагрузки (вытаптывание, уплотнение верхних почвенных горизонтов), что типично для придорожных зон и пешеходных подходов к береговой линии.

Наиболее глубокие регрессивные изменения структуры зафиксированы на участке № 3, который находится в непосредственной близости к южному склону и речной террасе Енисея. Южная экспозиция склонов в условиях Средней Сибири характеризуется экстремальным температурным режимом, ускоренным стоком поверхностных вод и интенсивным иссушением почв [18]. В этих условиях наблюдаются следующие деструктивные процессы:

–

редукция видового богатства из-за дефицита влаги и разрушения лесного микроклиматического буфера, что является классическим маркером аридного стресса в поймах крупных рек [19];

–

гомогенизация и злаковый регресс с выпадением чувствительного к вытаптыванию мохового яруса и уязвимых двудольных компонентов [20];

–

деградация разнотравья: падение обилия ценных луговых видов (Achillea millefolium, Pulmonaria, Vicia cracca) до категории sp (изреженно) и критическое снижение их проективного покрытия до 10–30% отражает классическую картину дигрессии под влиянием сочетанных факторов (ксерофитизация + антропогенное давление) [21], [22], [23].

Зафиксированное на участке № 3 увеличение среднего межвидового расстояния до 100–150 см свидетельствует о глубокой фрагментации растительного покрова и формировании дискретной структуры травостоя, неспособного сформировать сомкнутую луговую дернину, что полностью согласуется с концепцией деградации пастбищных и придорожных экосистем. Примечательно также исчезновение однолетних сорняков (в частности, Chenopodium album) на участке № 3. Это доказывает, что лимитирующим фактором здесь становится не просто антропогенное нарушение, а именно жесткий гидрологический режим склона Енисея, где однолетние эксплеренты проигрывают конкуренцию многолетним ксеро-мезофитным злакам в условиях иссушения верхнего слоя почвы.

Таким образом, пространственная структура растительности на исследуемой территории строго подчинена ландшафтно-экологическому вектору «Лес — Дорога — Склон/Река». Буферная роль лесного массива закономерно ослабевает по мере продвижения к югу, уступая место процессам ксерофитизации, вызванной рельефом долины р. Енисей, и синантропизации, обусловленной близостью дорожной инфраструктуры. Участок № 3 представляет собой наиболее уязвимый и нарушенный фитоценоз, находящийся на стадии ценотического регресса и требующий постоянного мониторинга эрозионных процессов.

5. Заключение

На основе проведённого фитоценотического анализа травянистой растительности в градиенте ландшафтно-экологических условий долины реки Енисей можно сделать следующие выводы:

1. Структура растительного покрова исследуемой территории строго подчинена пространственному вектору «Лес — Дорога — Склон/Река». По мере удаления от смешанного лесного массива и приближения к присклоновой придорожной зоне наблюдается сукцессионная трансформация травостоя: от стабильного полидоминантного сообщества к нарушенному ксеро-мезофитному злаковому ценозу со снижением общего альфа-разнообразия (с 22 до 19 видов).

2. Доминирующее ядро во всех экотопах формируют длиннокорневищные и корневищные злаки (Poa pratensis, Elytrigia, Alopecurus), обеспечивающие прочность луговой дернины. Однако ухудшение гидротермического режима и уплотнение почв ведут к снижению обилия мятлика лугового (Poa pratensis) от фонового значения (Soc) на участке № 1 до обильного (Cop 3) на участках № 2 и № 3, что частично компенсируется ростом конкурентоспособности более ксерофитного пырея (Elytrigia).

3. Соседство с автомобильной дорогой с южной стороны выступает главным фактором синантропизации растительности участков № 1 и № 2, где субдоминирующее положение удерживают однолетние эксплеренты (Atriplex, Chenopodium album, Amaranthus retroflexus). Возрастание механической нагрузки (вытаптывания) на участке № 2 четко фиксируется резким увеличением обилия подорожника (Plantago до Cop 2).

4. Участок № 3 демонстрирует финальную стадию антропогенно-климатического регресса. Экстремальный температурный режим южного склона и высокая дренированность почв приводят к полному вымыванию мохового яруса и критическому угнетению мезофильного разнотравья до категории sp с падением проективного покрытия до 10–30%. Увеличение межвидового расстояния до 100–150 см свидетельствует о деградации и фрагментации травостоя.

В целом буферная роль лесного массива эффективно нивелирует внешнее антропогенное и климатическое давление только в пределах участка № 1. Фитоценоз участка № 3 находится в состоянии глубокой дигрессии, наименее защищен от эрозионных процессов и требует организации постоянного экологического мониторинга.

The additional file for this article can be found as follows: