Практикум по основам луговодства Учебно-методическое пособие по проведению

1. Что называется лугом?

2. На какие группы делятся растения сенокосов и пастбищ по продолжительности жизни?

3. Что представляются собой большой и малый циклы жизни многолетних трав?

4. На какие группы делятся многолетние травы по скорости созревания?

5. Какие типы кущения многолетних трав вы знаете?

6. Как делятся многолетние травы по высоте?

7. Назовите типы растений по способам питания.

8. Какие фазы вегетации различают у бобовых и злаковых трав?

9. Какие вы знаете периоды кущения трав?

10. Что называют отавностью растений?

11. Что такое запасные питательные вещества?

12. Что представляет собой вегетативное и семенное размножение на лугах?

13. Каково влияние выпаса и сенокошения на луга?

14. Перечислите типы растений по отношению к воде.

15. Какие бывают типы растений по отношению к обеспеченности почв питательными веществами?

16. Какова оптимальная кислотность почвы для произрастания бобовых и злаковых трав?

17. Как относятся растения к температуре?

18. Чем определяется кормовая ценность трав, как делятся они на хозяйственно-ботанические группы?

19. Какие вы знаете ядовитые, вредные и непоедаемые растения на сенокосах и пастбищах?

20. Что характерно для злаковых и бобовых трав?

21. Каковы вегетативные признаки злаковых и бобовых трав?

Естественно, сенокосы и пастбища принято рассматривать применительно к почвенно-климатическим зонам (тундра, лесная зона, лесостепь и степь, полупустынная и пустынная зоны), которые имеют не только различные почвенные, климатические условия, но и характерные особенности растительного покрова, так как этот покров представляет не случайный состав растений, а определенное закономерное сочетание, растительные группировки, между которыми установливаются сложные взаимоотношения в борьбе за пищу, свет, воду.

Таким образом, в определенных условиях местообитаний растительный покров образует различные растительные группировки, называемые растительными сообществами (фитоценозы), или ассоциациями, которые сложились в результате соответствующих условий сушествования, приспособленности растений к определенной среде, местообитанию и режиму использования. Все это вызывает необходимость строит классификацию кормовых угодий на комплекс признаков – растительности, почвы, рельефа, климата, условий увлажнения, культуртехнического состояния угодий. Где растительная ассоциация и является основной классификационной единицей.

В СНГ господствуют 2 классификации фитоценологическая (от слов фито – растение, ценоз - сообщество) и фитотопологическая (от слов – фито и топос – место, местообитание). Следовательно, фитоценологическое направление состоит в том, что классификация лугов основывается на характеристике самой луговой растительности, на описании ее свойств, в результате чего на основе флористического состава и строение выделяются растительные ассоциации, которые за тем по сходным ботаническим и экологоморфологическим признакам объединяются в более крупные группы (луга злаковые, злаково-разнотравные, осоковые и др.).

Фитотопологическое направление заключается в том, что классификация растительных ассоциации основана на различии типов местообитания растений. Характеристика лугов в этом случае построена на основании местообитаний (рельеф, увлажнение, почва, материнская порода и др.), в результате чего установливаются различные типы лугов, которые объединяются в группы по сходности местообитания (луга суходольные, горные, низинные, пойменные и др.). Таким образом, ассоциации и место обитания растения являются основными учетными единицами при классификации природных кормовых угодий.

В настоящее время общепринятой классификацией естественных кормовых угодий считается фитотопологическая, в основу которой положена классификации растительных ассоциаций, расположенных на различных типах местообитания (рельеф, увлажнение, почва и т.д.) в природных зонах.

По этой классификации, все природные кормовые угодия делятся на 25 классов (Н.Г. Андреев, 1981):

1) равнинные лугово-степные на подзолистых, дерново-под-золистых и других почвах лесной зоны;

2) равнинные лугово-степные на выщелоченных, мощных и других черноземных суглинистых почвах и солонцах лесостепной зоны;

3) равнинные средне- и сухостепные на суглинистых обык-новенных и южных черноземах, каштановых почвах и слонцах степной зоны;

4) равнинные степные на серых песчаных и черноземовидных супесчаных почвах степной и лесостепной зон;

5) равнинные пустынно-степные (полупустынные) на сугли-нистых и каменистых светло-каштановых, бурых почвах и солонцах полупустыни;

6) равнинные пустынные на суглинистых и каменистых се-роземных почвах;

7) равнинные пустынно-степные (полупустынные) на светло-каштановых и бурых супесчаных почвах (с отнесением сюда песчаных пустынь северного типа и песчанохрящеватых полупустынь);

8) равнинные пустынные на песчанистых сероземных почвах (пустыни среднеазиатского типа);

9) низинные и западинные луговые на луговых и лугово-болотных почвах, иногда солончаковатых (главным образом в лесной и лесостепной зонах, с отнесением сюда и приморских);

10) низинные западинные, лиманные и подовые на темно-цветных и серых лиманных и лугово-каштановых почвах, иногда засоленных (в степной и полупустынной зонах);

11) низинные резкосолочаковатые (преимущественно с солян-ковой растительностью);

12) краткопоемные луговые на аллювиальных луговых почвах (с затоплением полыми водами менее 15 дней);

13) долгопоемные луговые на аллювиальных луговых почвах (с затоплением полыми водами более 15 дней);

14) предгорные лугово-степные на выщелоченных черноземных и черноземовидных горных почвах (с отнесением сюда мелкосопочных, низкогорных и горнодолинных этой зоны);

15) предгорные степные на черноземных и каштановых почвах (с отнесением сюда мелкосопочных, низкогорных и горнодолинных этой зоны);

16) предгорные полупустынные и пустынные на бурых и сероземных почвах (с отнесением сюда мелкосопочных, низкогорных и горнодолинных этих зон);

17) горные луговые на серых, коричневых и бурых лесных горных почвах лесного пояса и лугово-степные на выщелоченных черноземовидных горных почвах лесостепного пояса;

18) горные степные на черноземных и каштановых горных почвах;

19) горные полупустынные и пустынные на бурых и серо-земных горных почвах;

20) высокогорные луговые (субальпийские и альпийские) на луговых и лугово-торфянистых горных почвах;

21) высокогорные степные на каштановых горных почвах;

22) высокогорные полупустынные и пустынные на сероемзных горных почвах;

23) тундровые горные на каменистых тундровых горных почвах;

24) тундровые равнинные на минеральных и торфянистых тундровых почвах;

25) болотистые на минеральных и торфянистых болотных почвах (в разных зонах и местоположениях).

В хозяйствах имеются землеустроительные планы (карты сельскохозяйственных угодий) – на которых нанесены все виды сельскохозяйственных угодий и поля севооборотов. Однако для составления плана мероприятий по улучшению сенокосов и пастбищ необходимо провести почвенные, геоботанические и гидротехнические обследования и, в крайнем случае, дать подробное описание уже выделенных прежде контуров и частей, нанести их на землеустроительный план и составить учетную ведомость – инвентарную опись. В инвентарной описи указывается: 1) номер контура по карте и название урочища, 2) название типа угодья, 3) рельеф, 4) условия увлажнения, 5) почва, 6) растительность, 7) использование, 8) культуртехническое состояние, 9) расстояние от водопоя, селения, фермы, 10) площадь, 11) проектируемые улучшения, использование и т.д. Работа эта производится агрономом, при консультации, если потребуется, почвоведа, геоботаника, гидротехника и землеустроителя.

Примерами смен, вызываемых внешними причинами (экзодинамические смены), являются сезонные и разногодичные смены растительности и изменения растительности под влиянием выпаса, сенокошения, выжигания, распашки (зацелинения залежей).

Смены одних растительных сообществ другими, вызываемые главным образом жизнедеятельностью самих растений (эндодинамические смены), в природных условиях наблюдаются нередко. Так, например, в полупустыне переход солонца в солонцеватые и несолоцеватые светло-каштановые почвы вызывается постепенной сменой ассоциаций растений: камфоросмовая ассоциация, произрастающая на корковых солонцах, замещается ассоциациями с полынью черной с той или иной примесью востреца и затем последовательно ассоциациями с господством прутняка, житняка пустынного, гребневидного, овсяницы бороздчатой, ковылей. Более подробно как пример таких смен рассмотрим луговую стадию дернового процесса (И.В.Ларин, 1964).

Сезонная динамика растительности. У большей части многолетних трав к зиме отмирают надземные побеги, и они находятся в стадии зимнего покоя. Но имеется немало растений (мятлик луговой, осока ранняя, кровохлебка лекарственная, таволга вязолистная, подмаренник желтый и другие в лесной зоне; типчак, житняк сибирский и другие в степи), которые под снегом к весне сохраняют зеленые побеги. В течение зимы многолетние травы не растут, но у второй группы рост слабо проявляется даже и под снегом. Ассимиляция СО₂ и рост растений начинаются весной при средних температурах около 3-5⁰. А.П. Шенников (1938) на лугах лесной зоны, кроме зимнего периода покоя, различает 7 стадий развития, характерных последовательным вступлением в фазы цветения и плодоношения определенных рстений.

Начиная с сухой степи и южнее, отчеливо наблюдается у растений стадия летнего покоя. В степи ранняя весна характеризуется цветением эфемеров и эфемероидов (лилейных, крестоцветных, злаков, осок, во второй половине весны и в первой половине лета степь зеленая или желтовато-зеленая, цветут и плодоносят злаки, бобовые, разнотравье. Во второй половине лета (июль, август, иногда часть сентября) новое побегообразование у большинства растений прекращается, растения желтеют, и степь принимает соломенно-желтую окраску. Осенью, с первыми выпадающими осадками, начинается новое побегообразование, закладка у растений новых почек, степь хотя и сохраняет соломисто-желтую окраску, но в ней заметны и зеленые тона.

Наиболее резкие изменения наблюдаются при особо неблагоприятных погодных условиях (бесснежная зима, затяжная холодная и сухая весна, сухое лето и осень). В такие годы урожая в 2-3 раза и более ниже средних. В годы с обильными весенне-летними осадками в степи и южнее растения развиваются бурно, и тогда урожаи бывают в 2-4 раза выше средних.

В полупустыне в типчаково-ковыльных, житняковых ассоциациях с полукустарничками (полынями, прутняком) в засушливые годы повышается удельный вес полукустарничков, во влажные годы – трав.

Влияние выпаса на растительность. Наиболее изменяется видовой состав пастбища под влиянием самого стравливания (поедания) животными растений. При всех других равных условиях (одинаковая поедаемость, питательная ценность, одинаковое участие в травостое) в первую очередь будут стравливаться растения более высокрослые. В нем часто начинают преобладать растения, у которых листья в основном располагаются в нижней части побегов, т.е. растения низовые. Основными растениями пастбищ обычно являются в лесной зоне мятлик луговой, полевица белая и обыкновенная, овсяница красная, душистый колосок, клевер белый, манжетка и некоторые другие, в степной зоне типчак, житняки, тонконог стройный и т.п.

Сильный отбор растений на пастбищах происходит вследствие различного поедания их животными. В первую очередь стравливаются растения хорошей поедаемости. Многочисленные наблюдения показали, что через 3-4 года такие растения, стравленные в степи 4-5 раз в лето и в лесной зоне 6-8 раз, погибают или же сильно изреживаются.

Остаются на пастбище из многолетников растения совсем не поедаемые (например, молочаи), плохо поедаемые (тысячелистники и др.), или поедаемые хорошо, но быстро осеменяющиеся весной (например, мятлик луковичный) или со стелющимися приземными (часто розеточными) листьями и побегами (манжетки, одуванчики, подорожники, полынь австрийская и холодная и др.). Смену растительности под влиянием выпаса животных принято называть стадиями выпаса.

Смена одних видов растений другими происходит и вследствие различной приспособленности их к пастбищному режиму. Длительно сохраняются на пастбище растения низового облиствения по сравнению с растениями верхового облиствения в силу того, что после стравливаний у первых около земли сотается еще много листьев и они быстрее восстанавливают запасные пластические вещества. В свою очередь низовые злаки, бобовые, разнотравье уступают место растениям с прикорневыми листьями, с листьями, прижатыми к земле, растениям со стелющимися побегами, так как у этих растений листья менее доступны для стравливания животными.

Одновременно с изменением видового состава пастбищ изменяется их хозяйственная ценность. При увеличении нагрузки урожай пастбищ падает. Однако не всегда при усилении выпаса идет уменьшение поедаемой растительности массы. Чаще всего наиболее продуктивны при пастбищном использовании травостои, из которых уже выпали высокрослые растения. Так, на ковыльных целинах наиболее ценной является стадия типчака, на крупнотравных лесных – злаковая стадия, на пустынных песчаных кустарниково-травянистых – стадия с развитием осоки вздутой и т.д.

Влияние на растительность сенокошения. Сенокошение оказывает сильное влияние на почву. Скашивание травы совпадает с жарким периодом лета. Оголенная поверхность сильно прогревается, почва иссушается и уплотняется выпадающими дождями. Вследствие этого при сенокосном использовании (как и при пастбищном) исчезают из травостоя высокорослые многолетние травы.

Не менее могущественный отбор растений производит и само скашивание. На сенокосе редко когда травостой отчуждается раньше цветения основных растений, поэтому все быстро развивающиеся и высокрослые травы растут более нормально, чем угнетаемые ими низкорослые, находящиеся в нижних ярусах травостоя. По этой же причине в сенокосном травостое более длительное время сохраняеются верховые злаки (пырей ползучий, тимофеевка, овсяница луговая, костер безостый и др.), верховые бобовые (клевер красный и розовый, эспарцет, люцерна посевная и др.) и уменьшается значение низовых злаков (мятлика лугового, полевиц, житняков и др.), бобовых (клевера белового, люцерны хмелевидной), низового разнотравья (манжеток, черноголовки, сиббальдии, одуванчиков и др.).

Скашивание травы в течение многих лет без внесения в почву удобрений в конце концов истощает легкодоступный растениям запас питательных веществ, урожаи на сеноксах падают, часть растений, более требовательных к питательным веществам, погибает. Нередко поэтому в лесной зоне, как признак обеднения почвы питательными веществами, обильно разрастаются мхи.

Влияние выжигания на растительность сенокосов и пастбищ. Выжигание растительности происходит ряд изменений в самой почве. После выжигания растений и мертвого остатка почва оголяется и покрывается сверху золой, становится черной. В силу этого она быстрее и сильнее нагревается и иссушается. После выжигания на влажных почвах увеличивается аэрация, усиливаются микробиологические процессы, быстрее идет разложение органического вещества. Практика обжигания болот это подтверждает. Выжигание растений на почвах, сильно иссушенных, может, наоборот, отрицательно отразиться на жизнедеятельности почвенных микроорганизмов, на легких почвах может привести к сносу мелкозема. Кроме того, в засушливых районах при летнем или осеннем выжигании (а в засушливые годы и весеннем) к зиме нарастает мало травы, в результате снег на полях не задерживается, что ведет к иссушению почвы и на следующее лето.

Изменения, вызванные выжиганием, сводятся к следующему. Уничтожается моховой и лишайниковый покров и растения прежних лет (старика). Вместе со старикой сгорают вредные насекомые и значительное количество семян растений, вследствие чего уменьшается роль однолетников и многолетников, размножающихся семенами. Уменьшается участие в травостое многолетних растений, у которых почки возобновления находятся над поверхностью почвы (полыни и др.). Наоборот, увеличивается роль растений, у которых почки возобновления находятся в земле или имеют защитные несгорающие приспособления (чешуйки, остатки прошлогодных побегов и т.п.). Поэтому меньше всего страдают корневищевые и корнеотпрысковые растения (пыреи, вострецы, бодяки и др.).

Выжигание не всегда увеличивает урожай массы, но после него коэффициент поедания травы увеличивается в 2-2,5 раза (В.Г.Танфильев и И.В.Ларин, 1937). Особенно необходимо проводить выжигание сенокосов и пастбищ, не использованных в предыдущем году. Оставшаяся старика обесценивает сено и сильно препятствует поеданию отросшей травы.

Луговая стадия дернового процесса. В.Р.Вильямс, изучая взаимосвязь между растениями и средой пришел к выводу, что в природе существуют не разрозненные, ничем не связанные, почвообразовательные процессы, а единый почвообразовательный процесс. В представлении В.Р.Вильямса в лесной зоне этот процесс проходит последовательно следующие периоды и стадии:

1) подзолистый период с развитием подзолистых почв под лесом с постепенным изреживанием древесной растительности и заменой ее луговой растительностью;

2) дерновый период с разделением его на луговую стадию с меняющую ее болотную стадию;

3) степной период.

В других зонах этот процесс несколько видоизменяется. Останвимся далее на основных чертах дернового периода почвообразовательного процесса, как наиболее важного в луговодстве.

В.Р.Вильямс различал 3 фазы развития луговой стадии дернового процесса:

1) корневищевую молодого луга – господство корневищевых злаков,

2) рыхлокустовую – господство рыхлокустовых злаков и кустовых бобовых и

3) плотнокустовую – старого дряхлого луга – господство плотнокустовых злаков.

Смена фаз, по мнению В.Р.Вильямса, происходит вследствие постепенного накопления в почве неразложившегося органического вещества корней и корневищ растений. Накопление это начинается в зоне сосредоточения корневищ (на глубине 8-12 см) и постепенно нарастает к поверхности почвы. Одновременно с накоплением неразложившегося органического вещества идет уплотнение почвы, уменьшается ее водо- и воздухопроницаемость и, как следствие этого, аэробный процесс, характерный для почвы молодого луга, постепенно заменяется анаэробным процессом, типичным для плотнокустовой фазы.

В.Р.Вильямс считал, что при плотнокустовой фазе всякие поверхностные улучшения нецелесообразны. Луг, перешедший в плотнокустовую фазу, надо вспахать и засеять культурными растениями. Однако опыты показали, что при любых фазах дернового процесса, если растения обеспечены влагой и теплом и в почву внесены удобрения, урожай трав значительно повышается.

Против теория дернового процесса В.Р.Вильмса имеется много возражений (В.Н.Сукачев, 1916; А.П.Шенников, 1940; Т.А.Работнов, 1955; И.В.Ларин, 1956 и др.). Основное возражение основано на том, что в природе не наблюдалось смены леса лугом. Факты говорят, что олуговение леса происходит под влиянием внешних факторов, чаще всего под влиянием человека (олуговение вырубок, гарей, лесных пастбищ), иногда насекомых (случаи массового истребления лесного полога насекомыми), а заброшенный, неиспользуемый луг зарастает лесом.

Смена растительных группировок по схеме, изложенной выше, происходит главным образом при зацелинении залежи в степной зоне и редко в лесной зоне. В других природных зонах происходят смены иных растительных группировок.

В современном луговодстве, при установлении мероприятий по улучшению природных кормовых угодий, принимается во внимание урожай и видовой состав травостоя, почва и ее увлажнение.

Следует в то же время отметить, что при уплотнении почвы, независимо от того, господствуют ли плотнокуствые злаки или растения других семейств, урожай часто понижается, и такое пастбище или сенокос целесообразно вспахать и засеять культурными растениями.
2.4 Сенокосы и пастбища природных зон

На территории СНГ можно выделить 7 природных зон. С севера на юг зоны следующие: тундра, лесная зона. Лесостепь, степь, полупустыня, пустыня и зона горных систем. Зоны отличаются одна от другой климатом, почвой и растительностью. Природные особенности зоны накладывают свой отпечаток и на характер использования естественной растительности в кормовом отношении. Во всех зонах встречаются поймы рек и горные районы. На почвы, растительность пойм и горных районов накладывает свой отпечаток та зона, в которой они находятся. Но имеются и общие для всех зон условия, в которых они формируются.

Почвы тундры маломощны: слабоподзолистые, оглеенные, торфянисто-подзолисто-глеевые и различные болотные.

Общее количество света химически действующих лучей в тундре даже больше. Вследствие этого, а равно и под воздействием сильных ветров, испарение воды надземными побегами идет интенсивно. Но почвенная влага и сама почва имеют низкую температуру, поэтому вода трудно доступна корням растений и они сильно страдают от ее недостатка (физиологическая сухость).

Суровые климатические условия, своеобразные и скудные кормовые ресурсы дают возможность содержать здесь в значительном количестве только оленей. Другие виды скота разводятся в тундре в наиболее благоприятных условиях: вблизи пойм рек, в лесотундре и т.п.

Основными кормовыми кустарниками являются ивы (сизая, мохнатая и др.), несколько меньшее кормовое значение имеют березы (карликовая, тощая и др.). Используются на корм летом и частично весной и осенью.

Лишайники (ягели, олений мох) составляют основу зимнего питания оленей со второй половины сентября до конца мая. Наибольшее кормовое значение имеют кустистые лишайники.

Злаки используются приблизительно в то же время, что и осоковые, но они довольно охотно поедаются еще и в начале июля. Наибольшее значение имеют арктофила рыжеватая, щучка извилистая и овсяница приземистая.

Основными кормовыми растениями из разнотравья являются хвощ полевой и лесной, кошачья лапка, вахта трилистая, гречиха раковые шейки, гравилат речной, мытники. Бобовых в травостое тундр очень мало.

В зависимости от господства тех или иных групп растений в тундре и лесотундре выделяются различные варианты кустарниковых, лишайниковых и осоковых пастбищ, урожай поедаемой зеленой массы на них колеблется в пределах 0,5 до 6,0 ц с 1 га в переводе на сухую массу. В современных условиях вследствие большой заболоченности, обилия гнуса летом тундровые и лесотундровые пастбища используются еще недостаточно полно. В среднем с каждого гектара пастбища собирается только около 1 ц корма (поедаемой сухой массы).

Показатели климата в разных частях зоны чрезвычайно различны:

1) выпадение осадков колеблется от 308 до 620 мм в год (Ленинград 522, Москва 620, Красноярск 308, Владивосток 537);

2) средние годовые температуры колеблются от –3 до +4,8⁰ (Ленинград +4,1⁰, Москва +3,6⁰, Чита –3⁰, Владивосток +4,8⁰);

3) длина периода с температурой выше 5⁰ (вегетационный период многолетних растений) – от 146 до 194 дней (Минск 186, Ленинград 174, Москва 173, Иркутск 146, Владивосток 194).

Климатические особенности лесной зоны обусловили здесь образование равнинных местах и склонах водоразделов подзолистых (под лесами) и дерново-подзолистых (под лугами) почв, а в понижениях – различных болотных почв. Северные две трети лесной зоны покрыты лесами из хвойных деревьев (ель, сосна, лиственница, кедр, пихта), на юге господствуют лиственные деревья (береза, осина, а в европейской части еще и дуб).

Природные пастбища и сенокосы на водоразделах образовались на месте бывших когда-то лесов, уничтоженных вырубкой, пожарами и т.п., а также занимают более сухие части болот.

Суходольные сенокосы занимают около 16% общей площади сенокосов лесной зоны и суходольные пастбища – более 30% площади пастбищ. Они в свою очередь могут быть разделены на 3 подклассы:

В европейской части годовое количество осадков колеблется от 460 до 560 мм, средняя годовая температура от 3,3 до 8,9⁰, безморозный период (температура свыше 5⁰) длится от 174 до 203 дней; соответственно в азиатской части: 315-402 мм осадков, годовая температура от –0,4 до +0,8⁰ и безморозный период 146-164 дня. Рельеф европейской части холмисто-увалистый с большим количеством балок, оврагов, подвергающийся часто водной, а иногда и ветровой эрозии. В азиатской части преобладают низменные равнины, слабо дренированные, почти без оврагов, но с большим количеством плоских понижений, занятых озерами и болотами.

В европейской лесостепи все водоразделы, занятые черноземами и серыми лесостепными почвами, распаханы. Леса, состоящие из березы, осины и дуба, занимают небольшие площади. В травостоях преобладают костер береговой и безостый, овсяница луговая, мятлик луговой, пырей ползучий, клевер красный, вика мышиный горошек, шалфей луговой, нивяник. Чаще господствуют злаки, редко разнотравье и бобовые. Урожаи 10-15 ц с 1 га сена хорошего качества.

Южные и восточные склоны большей частью крутые, сухие, с маломощными смытыми черноземами. Здесь господствуют более сухолюбивые злаки (типчак, мятлик узколистный, пырей ползучий, костер безостый, тимофеевка степная). Значительно меньше бобовых (люцерна желтая, эспарцет, астрагалы, клевер белый, донники) и разнотравья (подмаренник желтый, тысячелистник, полынь австралийская). Используются как пастбища; урожай поедаемой травы 5-7 ц с 1 га.

В азиатской лесостепи леса (по местному – колки, колочки, околочки) занимают до 15% всей территории и состоят из березы и осины, нередко со занчительным участием ив; дуб в них отсутствует.

Наиболее типичными здесь являются разнотравно-вейниковые пастбища (частично используются и для сенокошения). Кроме вейника наземного, часто на солонцах в занчительном количестве встречается (или преобладает) солнечник точечный, на высокостолбчатых и корковых солонцах нередко преобладает полынь селитряная.

Значительный удельный вес в кормопроизводстве лесостепи Западной Сибири имеют травянистые болота – займища, центр которых обычно занят тростником и осоками, а на периферии располагаются сначала луга с лисохвостом брюшистым и с пыреем ползучим на лугово-солончаковых почвах, а затем, по окраине болот, - бескильницевые луга на корковых солонцах. Лисохвостовые и пырейные луга выкашиваются на сено, урожай их 12-20 ц с 1 га; бескильницевые луга используются под выпас – урожай 4-6 ц с 1 га.

Степная зона занимает площадь около 156 млн.га, из них под сенокосами 7,8 млн.га и под пастбищами 58,0 млн.га. Климат степи континентальный, но в предгорных частях Кавказа, Урала, Алтая он с тановится более влажным; особенно резко выделяются по своим климатическим показателям кубанские степи. Среднее годовое количество осадков колеблется от 277 (Семипалатинск) до 649 мм (Краснодар); средняя годовая температура – от 2,8 (Семипалатински) и до 11,1⁰ (Краснодар); безморозный период (температура выше 5⁰) – от 174 (Семипалатинск) до 245 дней (Краснодар).

Основными почвами в степи являются черноземы (обыкновенные и бедные) и темно-каштановые почвы.

Характерной особенностью степи является ее безлесье. Степь покрыта травянистой растительностью (рисунок 52), причем наиболее характерными являются ковыли и типчак (овсяница бороздчатая).

Вследствие летней засухи значительное количество многолетних травы в середине лета почти прекращает свою жизнедеятельность (находится в анабиотическом состоянии). В это время уже с конца цветения они начинают желтеть, затем белеют (приобретают цвет соломы), еще не отмершие листья свертываются и у них сильно понижается испарение (транспирация). Степь желтеет и как бы выгорает. Наиболее ярко прявляется выгорание на целинных почвах, где преобладают ксерофильные злаки. С наступлением осеннего похолодания и с выпадением осадков (в конце августа – начале сентября) жизнедеятельность этих растений вновь у
силивается, появляются новые зеленые побеги и зеленеет часть весенних.

1 – ковыль украинский, 2 – ковыль Лессинга, 3 – ковыль волосатик, 4 – типчак, 5 – ромашник, 6 – ясколка украинская, 7 – веснянка весенняя

Рисунок 52 – Вертикальная проекция группировки типчаково-ковыльных степей

Целинные степи и старые залежи на пахотных почвах сохранились только на территориях в Казахстана и в немногих пунктах на юго-востоке европейской части РФ. На таких почвах госоподствуют ксерофильные дерновинные злаки – типчак, тонконог стройный, ковыли – волосатик и др.. Используются как весенние, раннелетние и осенние пастбища; урожай колеблется в зависимости от почвы от 4,0 до 7 ц с 1 га.

Значительные площади еще не распахивающихся целинных степей заняты черноземами и каштановыми почвами, среди которых вкраплены солонцы в виде пятен и полос, составляющих часто 50% и более всех земель. На солонцах господствуют полыни, кохия (прутняк) стелющаяся, ромашник и другие растения. Используются такие пятнистые (комплексные) степи главным образом под выпас скота. Урожай в зависимости от почв колеблется от 3 до 5,5 ц с 1 га.

Полупустынная зона. Южнее степей, захватывая большую часть центральных районов Казахстана, север Астраханской, юг Волгоградской и Саратовской областей РФ, располагается полупустынная зона. Площадь зоны 123 млн.га, из них 4,7 млн.га сенокосов и 87,6 млн.га пастбищ. В Западной Сибири типичные полупустыни отсутствуют.

Климат полупустыни по сравнению со степью еще более континентален. В Заволжье и в Казахстане, где главным образом и имеются полупустыни, суровые зимы (средняя температура января –15, -16⁰, в отдельные дни падает до -40⁰) сочетаются с довольно продолжительным теплым периодом (температура выше 0⁰ 211-240 дней и выше 5⁰ 187-196 дней), причем средняя температура июля составляет 23-25⁰ (в отдельные дни – до 42⁰). Осадков здесь выпадает только от 206 (оз. Зайсан) до 268 мм, около четверти их приходится на июнь – июль, когда влага быстро испаряется, не увлажняя почвы (температура поверхности почвы в отдельные дни выше 58⁰ и относительная влажность воздуха ниже 40⁰).

Вследствие малого количества осадков и жаркого лета растительность полупустыни имеет особые черты. В то время как в лесной зоне на сенокосах и пастбищах господствуют мезофильные, а в степи ксерофильные травы, здесь всюду наблюдается смешанная растительность степного и частичного лугового типа, состоящая из травянистых ксерофильных и мезофильных трав, и пустынного типа, состоящая из полукустарничков (полыни, маревые).

Не менее характерны здесь и почвы. Основной фон образуют светло-каштановые и бурые почвы, но они почти всегда (за исключением разностей легкого механического состава) в той или иной мере солонцеваты (уплотнены) или даже замещены солонцами.

Исключительно велика здесь и роль микрорельефа. Еле заметные понижения поверхности почвы (всего на 3-5 см) влекут за собой значительное перераспределение осадков и создают совершенно иные почвенные разности и растительные группировки. Нормальное явление в полпустыне – пятнистость – комплексность почв и растительности. Почвы и растительность меняются на протяжении буквально нескольких метров, и на одном гектаре при подробных съемках можно выделить несколько сот пятен.

Важной особенностью полупустыни является также большое развитие в ней песчаных массивов (Прикумские на севере Дагестана, Черные земли, Нарынские, Уильские пески и т.д.) и особого типа заливных лугов в местах разлива низовьев полупустынных рек. Такие разливы часто называют лиманами.

В полупустыне преобладающими являются 3 типа территории:

1) водоразделы с суглинистыми и глинистыми почвами – пятнистая (комплексная) полупустыня;

2) водоразделы с легкими почвами и песками – пески и песчаные массивы полупустыни;

3) заливные луга низовьев полупустыне часто свыше 60% площади занято солонцами с характерными для них полукустарничками: полынью черной и Лерха, прутняком, камфоросмой; эфемерами и эфемероидами: тюльпанами, мятликом живородящим и другими – или светло-каштановыми почвами с типчаком, житняком пустынным.

Такая пятнистая полупустыня используется под выпас скота. Урожай колеблется от 2,5 до 8 ц с 1 га. Часть пятнистой полупустыни будет использована под посевы зерновых и кормовых растений (житняков, люцерны желтой, прутняка, волоснеца сизого и др.).

В песчаном массиве полупустыни можно выделить барханные, бугристые, волнисто-холмистые, волнисто-грядовые пески холмов подвижного песка, часто с отсутствием на их вершинах растений.

Бугристые пески состоят из отдельных холмов или гряд, заросших полынью песчаной, прутняком, верблюжей колючкой и др.. Волнисто-холмистые, волнисто-грядовые пески и песчаные равнины, расположенные по окраинам песков, зарастают житняком сибирским, полынью астраханской, изредка перистым ковылем и др.. В том случае, когда волнисто-холмистые пески преобладают, урожай трав на них может достигать 6-8 ц с 1 га, причем часть их используются и для сенокошения. Урожай на барханных и бугристых песках понижается в 2-2,5 раза, такие пески используются как весенние и осенне-зимние пастбища, а в случае необходимости скот на них пасут и летом.

Вследствие равнинности большей части полупустыни втекающие в нее с севера реки (Узени, Тургай, Иргиз и др.) в своих низовьях весной затопляют громадные площади (свыше 7 млн.га) и образуют своеобразные луга, получившие название лиманов.

Пустынная зона располагаются южнее 48-47⁰ 30^' с.ш. и занимают значительную часть Астраханской области РФ, юг Актюбинской и Карагандинской областей и большую часть южных областей Казахстана, Киргизстана, Узбекстана и Туркменстана и часть территории Закавказских республик (Дагестан и Азербайджан). Пустыни занимают 176 млн.га, из них 94,2 млн.га пастбищ и 2 млн.га сенокосов.

Климат пустыни резко континентальный: в год выпадает менее 200 мм осадков (за исключением районов, близких к горам) и нередко только около 100 мм (Кзыл-Орда 107 мм); выпадают они главным образом весной и зимой, и всего 15-20% их выпадает летом. Годовая температура от +7 до +17⁰. Максимальные дневные температуры достигают +40, +47⁰, и поверхность почвы в середине дня иногда имеет температуру около +70⁰. Летом относительная влажность воздуха ниже 50%, а в отдельные часы дня опускается до 10-12%. Испаряется в пустыне воды в несколько раз больше, чем выпадает осадков: с поверхности р.Аму-дарья испаряется за год 1625 мм влаги, а выпадает 162 мм осадков. Интенсивное испарение влаги из почвы создали чрезвычайно благоприятные условия для образования солончаков. В пустыне солончаки встречаются всюду, где есть близкие грунтовые воды. Вследствие этого получили широкое распространение сильно солонцевато-солончаковые почвы (близкие к солонцам и солончакам). В районах с глубокими грунтовыми водами и незасоленными почвообразующими породами развиты зональные почвы – серо-бурые и сероземы.

В растительном покрове пустынь преобладающая роль принадлежит полукустарничкам и кустарникам, но значительна также и роль галофильных, эфемерных и эфемероидных растений. Мезофильные и ксеровильные травянистые растения, в том числе и дерновинные степные злаки, встречаются в незначительном количестве и в особо благоприятных условиях. Кустарники и полукустарнички обладают более мощной корневой системой, в силу чего они в состоянии черпать воду из значительно большего объема почвы.

Широко распространены в пустыне полыни, ряд представителей семейства маревых (прутняк, солянка корявая – куйреук, боялыч, терескень), жузгуны, эфедры.

Галофильные растения развиваются медленно и, имея сочные (мясистые) листья или хлорофиллоносные побеги, сохраняют зеленую окраску в течение всего лета и осени. Наиболее распространены в пустыне поташник каспийский, карабарак каспийский, сарсазан, биюргун, солянка мясистая, тетыр – солянка почечконосная и др.

Часто встречаются в пустыне: эфемеры – костер кровельный, мортук восточный, мортук Бонапарта, малькольмия африканская и туркестанская, крепкоплодник сирийский, астрагал тонкостебельный и другие; эфемероиды – мятлик луковичный, осока толстостолбиковая (ранг), осока вздутая (илак), смолоносица вонючая и др.

Еще выделяются группы травянистых длительно вегетирующих растений. Сюда относится прежде всего большое количество менее сочных растений из семейства маревых (кумарчики, эбелек, солянка килеватая, солянка хрящецветная, спайноцветник спайноплодный и др.), молочайные (молочай сереющий, хрозофора песчаная), гелиотропы и некоторые другие.

Большинство полукустарничков и кустарников дает максимальный прирост однолетних побегов в конце лета или в начале осени, поедаются скотом они хорошо – удовлетворительно. Большая часть галофильных растений скотом весной и летом не поедается, но подеается осенью и зимой. Эфемеры и эфемероиды дают максимум массы весной, большая часть которой хорошо поедается скотом. Длительно вегетирующие виды больше всего поедаются скотом летом и осенью (И.В.Ларин, 1964).

Все многообразие пастбищ пустыни можно свести к типам: 1) полукустарничковые на глинистых и суглинистых серо-бурых и сероземных почвах (урожая 1,5-3,5 ц с 1 га); 2) кустарниково-травянистые песчаные (средний урожай около 2,0 ц с 1 га); 3) эфемероидные (с эфемерами) на сероземах (1,5-2,0 ц с 1 га), 4) сочносолянковые на солончаках (0,1-0,5 ц с 1 га).

Сенокосы и пастбища горных систем. Из общей площади южных горных районов, равной 93,3 млн.га, под природными кормовыми угодьями находится около 45,2 млн.га, из них под сенокосами 3,6 млн.га пастбищами 41,6 млн.га.

Условия существования растительности в горах крайне своеобразны. По мере поднятия в горы уменьшаются средние годовые температуры, возрастают действие ультрафиолетовых лучей спектра и солнечная инсоляция. Вследствие увеличения инсоляции температура почвы значительно выше температуры воздуха – разница может доходить до 5-7⁰. Это заставляет высокогорны растения прижиматься к земле. С высотой уменьшается содержание углекислоты в воздухе, и на высоте около 6000 м количество ее уменьшается вдвое – это ограничивает процесс ассимиляции.

На растительность и почвы сильно влияют также экспозиция и крутизна склонов гор. Наиболее теплыми являются южные склоны, затем западные, далее восточные и наиболее холодными – северные склоны.

Растительность горных районов по своему внешнему облику, а иногда и по видовому составу напоминает зональную растительность равнин, но здесь она изменяется в обратном порядке – в низкогорьях преобладает растительность более южных зон, а на вершинах – пояс с альпийскими лугами, близкими по растительности тундрам.

Р
исунок 54 – Альпийский луг с ветреницей красивой (по И.В.Ларину, 1964)

Горные пастбища используются населением, проживающим на равнинах и в горных долинах. В Казахстане, Киргизстане и Таджикистане ранней весной стада животных начинают придвигать к горам, весной используют полупустынные и частично степные горные пастбища. В конце мая – начале июня стада передвигаются в лесостепной и в лесной пояса, в середине июня – в субальпийский пояс и здесь задерживаются до середины сентября (редко до конца). В некоторых районах в конце июня, не задерживаясь на субальпийских лугах, животных перегоняют сразу на альпийские пастбища, откуда они вновь перегоняются на равнину в начале сентября. При обратном движении животные задерживаются в степном и полупустынном поясах и к населенным пунктам возвращаются только глубокой осенью и зимой. Злаково-полынные высокогорные пастбища нередко используются и зимой.

Пойменные луга распространены по всей территории СНГ, и растительный покров их неоднороден. Характернейшей особенностью поймы является периодическое заливание водой. По длительности затопления поймы делятся на долгопоемные (вода стоит в пойме в среднем не менее 25 дней), краткопоемные (заливаются не свыше чем на 10-15 дней) и среднепоемные. Долгопоемные – главным образом поймы больших рек.

Другой характернешей особенностью пойменных лугов является аллювиальность (седиментация) – отложение частиц (наилка), приносимых водой с водоразделов и долин верхних частей реки. Ежегодное отложение в пойме наилка, даже небольшого (в 0,5-1,0 см), также производит определенный отбор растений уже по признаку «наносности».

Только немногие растения выдерживают одновременно и длительное затопление, и ежегодное мощное отложение наилка. К таким растениям относятся костер безостый, пырей ползучий, хвощ полевой и, может быть, вейник Лангсдорфа.

На растительность пойм, несомненно, накладывают свой отпечаток почвенно-климатические условия самой зоны и ее растительность. Но в пойме, вследствие ее более влажного микроклимата, большей влажности почв и большего их богатства зольными элементами питания, создается несколько иной режим существования растений.

Во время половодья с наибольшей скоростью вода движется по руслу реки. При различной скорости движения воды на отдельных отрезках поймы откладывается неодинаковое количество различного по механическому составу наилка. Вследствие этого формируется неодинаковый мезорельеф поймы, что в конечном результате приводит к некоторому обособлению прирусловой, центральной и приматериковой зон поймы. В каждой из них создаются свои особые условия для существования растений.

В каждой зоне поймы часто выделяют луга по высоте расположения их над руслом реки: высокого уровня (гривы, горбы) – обычно сухие луга, затопляемые на короткое время; среднего уровня (более или менее выровнены), луга нормального увлажнения и низкого уровня (межгривья, ложбины) луга избыточного увлажнения (рисунок 55).

Рисунок 55 – Растения пойменных лугов низкого уровня

Пойменные луга тундры еще почти не используются. Площадь их можно значително расширить за счет площадей, занятых кустарниками (уничтожение опрыскиванием гербицидами, выжиганием, вырубкой, корчевкой).

На лугах, ежегодно заливаемых (средней поемности), в прирусловой и нередко в центральной зонах поймы широко распространены разнотравные белополевичник. Наиболее постоянны в этом типе полевице белая, клевер красный, чина луговая, мышиный горошек, пырей ползучий, лисохвост луговой, костер безостый, овсяница луговая, тимофеевка луговая, хвощ луговой, герань луговая, лютик едкий, борщевик сибирский и др.

Для лугов централной зоны характерны ассоциации с преобладанием тимофеевки, лисохвоста, овсяницы луговой, клевера красного, герани луговой, щавеля конского, чемерицы Лобеля и др.

В приматериковой зоне развиты травянистые и ольховые болота, сырые и заболоченные осоковые и щучковые луга с таволгой вязолистной, гравилатом, купальницей.

В прирусловой пойме наиболее повышенные части с легким аллювием и несложившимися почвами заняты вейником наземным и разреженной разнотравно-крупнозлаковой группировкой (полынь эстрагон, солодка, вейник наземный, костер бещостый, ковыль волосатик), иногда со степными кустарниками (шиповник, спирей, дикая акация, жимолость, терн и др.). В центральной зоне, на повышенных местах с недостаточным увлажнением, господствуют злаково-разнотравные ассоциации с преобладанием одного из следующих растений: типчака, житняка и пырея или сочетания их. Значительна примесь мезофильных злаков (мятлика лугового, лисохвоста лугового, костра безостого), степных кустарников, полыней, желтой люцерны.

Приматериковая пойма в наиболее повышенных и незасоленных частях занята типчаков, ковылем волосатиком, житняком сибирским с примесью разнотравья и степных кустарников. Немного ниже, там, где почвы полоцеваты, нередко господствует житняк гребневидный или же солодка с примесью пырея, лисохвоста и др.; на луговых солончаковатых почвах – бескильницевые (шелковицевые) луга с полынью солончаковой.

Пойменные луга пустынных рек Средней Азии. Растительность поймы пустынных рек менее дифференцирована в поперечнике поймы. Однако и здесь имеются некоторые закономерности.

Для прирусловой поймы характерны леса, по-местному тугаи. Тугаи состоят из тополей с кожистыми листьями – туранги, тамарисков-джангилов и лоха-джиды. Наиболее пониженные части заняты тростниковыми зарослями. Выше их располагаются джангиловые тугаи, иногда перемежающиеся ажрыковыми, солодковыми и тростниковыми ассоциациями.

В центральной зоне поймы среднего и значительного увлажнения на солончаковатых почвах и солончаках в виде отдельных пятен и реже на значительных площадях распространен солончаковый злак ажрык с примесью свинороя. Здесь же нередки, а иногда и преобладают пырейные луга с солодкой, верблюжьей колючкой.

В понижениях приматериковой зоны, а иногда и в других отрезках поймы громадные площади занимают тростниковые заросли.

Полевицевые луга, чрезвычайно разнообразные по составу, при преобладании полевицы белой дают урожай 12-15 ц с 1 га, но если это полевица гигантская и в ней много крупных злаков, разнотравья (30-40%) и бобовых (10-25%), то они дают до 30 ц с 1 га и выше сена хорошего качества.

Чистые ассоциации из крупных злаков (пырей, костер, лисохвост, тимофеевка, овсяница луговая) или с примесью разнотравья (не свыше 30%) и бобовых (10-20%) в лесной зоне могут давать урожай свыше 50 ц с 1 га в среднем дают только 20-25 ц с 1 га, в пустыне 15-20 ц с 1 га.

Еще более урожайны канареечниковые луга – они в среднем дают сена среднего качества до 40 ц с 1 га.

Крупноосоковые луга (осока стройная, водная) дают урожай до 30 ц с 1 га и более сена среднего и ниже среднего качества.

Наиболее урожайны тростниковые заросли. При скашивании перед самым цветением урожай их иожет достигать 70-80 ц с 1 га. Однако в этой фазе вегетации тростник плохо поедается. Скашивать его следует раньше, когда на стебле разовьется 8-9 листьев, тогда он дает урожай сена удовлетворительного качества 30-40 ц с 1 га.

В целях увеличения полезной площади, улучшения качества травостоя и его урожая необходимо систематически уничтожать кустарники, кочки, сорные травы. Шире практиковать внесением удобрений, поверхностный подсев бобовых трав. Часть пойменных лугов (главным образом высоких уровней), не размываемых весенними полыми водами, с плохим травостоем следует использовать под посевы различных культур.