Научная электронная библиотека

Монографии, изданные в издательстве Российской Академии Естествознания

РАСТИТЕЛЬНЫЕ СУКЦЕССИИ НА ПРИРОДНО-ТЕХНОГЕННЫХ ЛАНДШАФТАХ ЗАПАДНОЙ ЯКУТИИ И ИХ ОПТИМИЗАЦИЯ

Миронова С. И.,

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Западная Якутия как центр алмазодобывающей промышленности с 1950-х годов претерпевает техногенный пресс. Добыча ведется открыто на месторождениях коренных залеганий (трубок) на водоразделах и россыпях по руслам речек, превращая их в природно-техногенные ландшафты со значительным изменением окружающей природной среды, и в первую очередь, растительного покрова.

Развитие растительности региона, в том числе и антропогенной (техногенной) обусловлено сложным геологическим строением поверхности и суровыми природно-климатическими условиями в зоне распространения многолетнемерзлых пород – криолитозоны.

Естественная растительность северо- и среднетаежных лесов с господством лиственницы и луговые сообщества по долинам рек отличается легкой ранимостью к антропогенным факторам.

Установлено, что частичное или полное уничтожение растительного покрова в результате открытой добычи алмазов не приводит к возникновению естественной растительности, а на нарушенных техногенных ландшафтах развиваются первичные антропогенные сукцессии. Материал для самозарастания нарушенных земель поставляет местная флора, основу которой составляют виды, способные быстро захватывать освободившиеся территории благодаря интенсивному семенному и вегетативному размножению и расселению с помощью различных наземных и подземных органов. В регионе флора техногенных земель составляет всего 14 % от общего списка высших растений естественных ландшафтов.

Растительность нарушенных земель – типичный пример континуальной «серой зоны» с низкой классифицируемостью. В результате редукции континуума до дискретности построена синтаксономия в составе которой 5 классов, включающих 4 порядка, 4 союза, 6 ассоциаций, 9 субассоциаций, 26 вариантов, а также 6 базальных и 8 дериватных сообществ (Миронова 2000).

Эколого-флористическая классификация растительности отвалов Западной Якутии выявила начальные и средние стадии сукцессии растительных сообществ не уровне рудеральных с переходом на луговые направления сукцессии. Динамика изменения флористического состава фитоценоза вдоль пространственных и экологических градиентов
основывается на выделенные сообщества, которые образуют, целую систему восстановительной сукцессии. Причем, смена видового состава растительности при зарастании отвалов происходит континуально, и через 25 лет скорость процесса замедляется.

Градиентный анализ видов с построением ординационной схемы динамики видов (хроноклинов) вдоль градиента сукцессионного времени показал возможность для сопоставления разных сукцессий и формирования общих закономерностей процессов, протекающих на техногенных сукцессиях. При ординации видов вдоль градиента сукцессионного времени на отвалах алмазных месторождений выявлено 5 групп видов. Сравнение построенных хроноклинов позволяет оценить «саморекультивационный потенциал» разных вариантов и на этой основе разработать рекомендации по восстановлению нарушенных земель.

Характерна широкая амплитуда распределения видов на градиенте сукцессии и нечеткость смены видов с разными типами стратегий и фитосоциологических статусов. Альфа-разнообразие разных стадий сукцессии возрастают по градиентам: начальные стадии – конечные стадии, высокий уровень – низкий уровень, север – юг. По градиенту север – юг возрастают также гамма-разнообразие и степень контрастности изменений видового состава на хроноклине.

В сукцессиях происходит смена моделей: от нейтральности на инициальных стадиях, когда конкуренция минимальна, к благоприятствованию, так как за счет жизнедеятельности растений происходят образование почв и улучшение условий. Для модели толерантности времени сукцессии не достаточно для того, чтобы сформировались лесные сообщества.

Замедленное зарастание нарушенных земель необходимо рекультивировать в целях предотвращения криогенных процессов и оздоровления окружающей среды и здоровья человека промышленных городов и поселков.

Опыты, проведенные на отвалах пустых пород и на хвостохранилище обогатительной фабрики, показали эффективность применения, как традиционных, так и не традиционных методов и способов биологической рекультивации отработанных земель. Посев или посадку интродуцированных в условиях Якутии растений можно провести с частичной отсыпкой или без отсыпки потенциального плодородного слоя.

По результатам опытов получены патенты на изобретение (№ 2462854 и № 2497608).