Ландшафтно-экологические особенности Ставропольских лесов

РЕФЕРАТ

Ландшафтно-экологические особенности Ставропольских лесов.


Ставропольские широколиственные леса входят в биоценотическую подсистему Верхнеегорлыкского лесостепного ландшафта, расположенного на юго-западе Ставропольской возвышенности и являющегося частью провинции лесостепных ландшафтов Ставропольского края [13]. Они представляют собой семь обособленных массивов (Русский, Татарский,  Таманский, Члинский, Мамайский, Круглый, Грушевский, общей площадью 12441 га, расположенных в верхней части Ставропольской горы, на которой находится город Ставрополь (рис. 1). Как и другие леса Ставропольской возвышенности, они необычны тем, что расположены в степной природно-климатической зоне Предкавказья и обладают неповторимым своеобразием. 

Исследования растительности и флоры Ставропольских лесов, проводившиеся И.В. Новопокровским, В.Н. Кононовым, В.Г. Танфильевым, А.А. Клоповым, Б.Ф. Остапенко, А.Л. Ивановым, Ю.А. Дударем, показали их редкое биологическое разнообразие при сочетании геоэлементов, присущих разным частям Евразийского континента. Исключительно богата и луговидная степная растительность, формирующаяся на полянах в обрамлении и внутри лесов (Вишневая, Бучинская, Беспутская, Шалева, Новомарьевская и другие поляны). Видовая насыщенность совместно произрастающих здесь злаков, осок, бобовых и разнотравья достигает 70-80 видов на 100 м2. 

В составе флоры лесов и луговидной степи установлено 408 видов древесно-кустарниковых и травянистых растений, относящихся к 287 родам и 75 семействам. Они включают широкий спектр бореальных, голарктических, древнесредиземноморских, плюризональных, неморальных, лесостепных, степных, полупустынных и горных элементов [5, 6]. 

В составе флоры насчитывается 35 видов редких, исчезающих и эндемичных сосудистых растений, занесенных в Красные книги РФ и Ставропольского края. Более 100 видов относятся к лекарственным. 

Животное население лесостепных биоценозов включает более 500 видов беспозвоночных, около 130 видов позвоночных, в том числе 85 видов птиц. Из них 27 видов краснокнижных [11].

Такое, редкое для умеренных широт биоразнообразие обусловлено особым географическим положением Ставропольской возвышенности на границе горной и равнинной геотектур Евразии, пересекаемой транскавказским поперечным поднятием, благодаря этому в кайнозое здесь возник естественный узел схождения флор и фаун, мигрировавших по широтному и меридиональному сухопутным мостам в условиях резких вариаций климата [4].

Наличие лесных массивов как источников древесины, топлива, пищевых ресурсов, а также связанных с ними родников стало важным фактором создания в 1777 году Ставропольской крепости. В дальнейшем природные леса и их фрагменты в виде дач, парков, скверов вошли в городской ландшафт, став его украшением и достопримечательностью.

  Вместе с тем, по мере развития и расширения города происходило усиление антропогенной нагрузки на леса, вследствие их вырубки, частичной застройки, загрязнения промышленными, бытовыми отходами и сточными водами, а также рекреационных воздействий. Особенно большой ущерб лесам был нанесен в годы Великой Отечественной войны, когда вырубили около  20 %  их массивов.  Больше всего пострадали насаждения наиболее ценных пород - бука и дуба, которые при последующем самовосстановлении лесов в основном заменились порослевыми ассоциациями граба, ясеня и клена.

В послевоенные годы было проведено искусственное восстановление лесных массивов путем насаждения как местных пород – ясеня, дуба, клена, так и интродуцентов – гледичии, робинии ложноакации и сосны. Во второй половине ХХ века на части территории лесов и луговидной степи были созданы государственные заказники краевого значения: ботанические (Вишневая, Бучинская, Беспутская, Новомарьевская, Шалева поляны, Лохматый курган), зоологические (Формика), почвенный (Ставропольский чернозем), комплексные (Русский лес), общей площадью 76,3 км2.

Но, начиная с 90-х годов прошлого века, в связи с переводом лесов в муниципальную собственность, приватизацией земель, ростом городской агломерации и ослаблением лесоохранной службы, резко обострилась проблема сохранения уникального природного комплекса Ставропольской горы. Поэтому для обоснования геоэкологической и ресурсной значимости реликтовой лесостепи потребовалось проведение наряду с геоботаническими комплексных ландшафтно-экологических исследований. Начало этим работам положило изучение природного комплекса территории музея-заповедника «Татарское городище», проведенное сотрудниками кафедры физической географии СГУ в 1994-1995 г [1], а затем продолженное авторами статьи на остальной территории Верхне-Егорлыкского ландшафта.

В основу исследований положен геоэкологический (ландшафтно-экологический) подход, заключающийся во всестороннем изучении состава, структуры, взаимосвязей и взаимодействий всех компонентов геосистем и окружающей их среды; в оценке их состояния, практической и экологической значимости, а также в прогнозе дальнейшего развития для разработки адекватных мер по сохранению природно-ресурсного потенциала и экологического равновесия. Ландшафтно-экологический анализ включает элементы иерархического, морфологического, структурно-вещественного, факторного, функционального, динамического, исторического, прогностического и прагматического видов системного анализа [2].

Изучение Ставропольских лесов с этой позиции позволило выявить их следующие ландшафтно-экологические особенности.

Согласно геоботаническому районированию территории бывшего СССР (БИН АН СССР, 1980) Ставропольские леса входят в Евразиатскую степную область Приазовско-Причерноморской подпровинции и относятся к восточно-европейскому типу широколиственных лесов [1]. Они образуют крайнюю северную часть ареала распространения природных широколиственных лесов с буком восточным на территории Предкавказья.

Лесные массивы имеют сложную форму, изменяющуюся в зависимости от экспозиции, крутизны, расчлененности склонов, литогенной основы. В черте города их естественные контуры сильно изменены  вырубками.                                                                 

Наиболее крупные Русский и Грушевский леса занимают верхнюю часть западного склона горы и вытянуты в меридиональном направлении. Русский лес переходит также на северный склон горы. Татарский лес произрастает на южном склоне. Мамайский, Таманский и Члинский леса клиньями спускаются с плакора на восток вдоль верховий балок. Круглый лес целиком расположен на плакоре. На плакор приходится 13% от общей площади лесов, на западный склон - 50%, на северный -  6%, на восточный -  19% и на южный – 12%.

Границы лесов со степью на плакоре относительно плавные резкие, а на склонах менее четкие, зубчатые, с ответвлениями вдоль балок и множеством куртин. 

Леса распространены на абсолютных высотах от 360 до 640 м и пространственно связаны с выходами на поверхность отложений верхней части среднесарматского подъяруса миоцена, состоящей из ракушечных известняков и песков с подчиненными пластами глин. Эти отложения вместе с рыхлыми четвертичными наносами, общей мощностью 50-60 м представляют собой водоносный комплекс, питающий родники и создающий повышенное увлажнение грунтов, что благоприятствует развитию лесной и мезофитной луговой растительности. На глинистых водоупорных грунтах, слагающих более низкие части склонов, лесные сообщества уступают место степным с преобладанием ксерофитных злаков и трав вплоть до появления полынно-солянковых ассоциаций в западном и южном подножьях горы. 

Основным климатическим фактором, способствующим формированию лесов является повышенная увлажненность низкогорий Верхнее-Егорлыкского ландшафта, где выпадает в среднем 600-700 мм осадков в год, а коэффициент увлажнения близок к единице.

Преимущественное распространение лесов на западном склоне горы  объясняется «барьерным эффектом» Ставропольской горы, препятствующей широтному переносу воздушных масс. Морской воздух, поступающий из Атлантики и Средиземноморья, вызывает повышенное увлажнение западных склонов, в то время как сухие ветры, приходящие из внутренних частей Азии, в наибольшей степени иссушают восточные склоны.

Основу естественного древостоя Ставропольских лесов составляют граб кавказский, ясень возвышенный, клены остролистный и полевой, дуб черешчатый и бук восточный. Второстепенную роль играют груша кавказская, яблоня восточная, вишня птичья, вяз перистый, тополя белый и дрожащий, ивы белая и козья, липа кавказская. В подлеске распространены бузина, терн, шиповник, калина обыкновенная, лещина обыкновенная, боярышники однопестиковый и пятипестиковый, бересклеты бородавчатый и европейский, кизил мужской, бирючина обыкновенная, свидина. Из лиан встречаются жимолость обыкновенная и виноград лесной.

Состав древесных сообществ изменяется в разных морфологических частях ландшафта (Рис. 2). 

На урочищах плакора и поверхностях выравнивания первого яруса рельефа преобладают ясеневые и грабово-ясеневые леса с подчиненным количеством дуба и клена. Лесные урочища склонов западной и северной экспозиций представлены ясенево-грабовыми лесами, в которых обычно в местах разгрузки подземных вод вдоль оврагов и балок произрастает бук. 

На склонах южной и восточной экспозиции развиты кленово-дубово-ясеневые леса, в верхних частях склонов и на опушках встречаются дубравы, в которых количество дуба черешчатого достигает 50%. 

В урочищах сильно увлажненных днищ верховий речных долин и крупных балок распространены сообщества влаголюбивых растений. Здесь преобладают тополь (до 80%), ивы и граб вместе с более редкими ясенем, кленами и буком. В средних и нижних частях балок на глинистых грунтах в виде языков, ответвляющихся от основного массива, встречаются более ксерофитные ассоциации с вязом перистым, низкорослыми дубом, ясенем, а также вторичными лохом узколистным, кленом американским и робинией [7].

                        
                                

Условные обозначения











Рис. 2. Состав древостоя в лесных урочищах Ставропольской горы

(по усредненным данным).



В местах  вырубок, искусственных насаждений и застроек, возникли сложные, мозаичные, большей частью неравновесные (сукцессионнные) растительные сообщества. Например, на Татарском городище, находящемся в одноименном лесу, на площади около 2 км2 установлено 15 обособленных участков с разным составом доминантов– дубово-грабовым, грабовым, ясеневым, буковым, бузиново-кленовым, тополевым, боярышниковым, гледичиевым и другими [1]. 

Пестрота растительных сообществ обуславливает биоценотическое разнообразие лесных урочищ Ставропольской горы. 

В Русском, Грушевском, Татарском и отчасти Мамайском лесах на удалении от города сохраняются целостные природные биоценозы, связанные с ярусностью растительного покрова.

 Подземный ярус (меротоп корней) обычно хорошо выражен до глубины 3-4 м, а в коренных дубравах - до 10 м. Максимальное зооразнообразие приходится на его верхнюю часть, состоящую из серых лесных или черноземных почв (0,2 - 1,2 м) с вышележащими слоями дерна и лесного опада. 

Среди педобионтов в нем преобладают дождевые черви, многоножки (костянки, кивсяки, геофилусы), муравьи, уховертки, мокрицы, клещики, червецы, жужелицы. Распространены кладки яиц сверчковых, кузнечиковых, реже саранчовых, личинки жуков (усачей, хрущей, бронзовок и др.), а также многих видов двукрылых и перепончатокрылых.

Из позвоночных в почвенном слое обитают кавказский крот и слепыш, роют норы лесные мыши, серые хомячки, реже барсуки, лисы, волки. На береговых обрывах в норах гнездятся ласточки-береговушки.


Литература



1. Археологический и природный музей-заповедник «Татарское городище» как природное наследие / под ред. проф. Шальнева В.А. – Ставрополь, изд-во СГУ, 1999.

2. Годзевич Б.Л. Концепция и перспектива развития географической экологии // Вестник СГУ № 28, 2001.

3. Годзевич Б.Л., Дударь Ю.А., Савельева В.В. Ставропольские леса как объекты природного и историко-культурного наследия // Ставрополь: социально-экологические проблемы городской среды. Материалы научно-практической конференции – Ставрополь, 2004.

4. Годзевич Б.Л. Геолого-геоморфологические факторы разнообразия природы Ставропольского края // Вопросы физической географии: М-лы 50-й науч.- метод. конф. «Университетская наука – региону». Вып. 4. – Ставрополь: Изд-во СГУ, 2005.

5. Иванов А.Л. Анализ флоры Ставрополья. / Вестник Ставропольского государственного университета № 6, 1996.

6. Иванов А.Л. Конспект флоры Ставропольского края – Ставрополь, СГУ, 1997.

7. Колесниченко А.Е. Влияние природных и антропогенных факторов на состав Ставропольских лесов // Проблемы экологической безопасности и сохранение природно-ресурсного потенциала: III Международная научно-практическая конференция – Ставрополь, 2006.

8. Красная книга Ставропольского края – Ставрополь: Изд-во СГУ, 2002.

9. Лиховид А.А. Геозоология: истоки и современность (развитие представлений о животном населении). – Москва-Ставрополь: ИИЕТ РАН; Изд-во СГУ, 2001.

10. Савельева В.В., Годзевич Б.Л. Природное и культурное наследие    Ставрополья. – Ставрополь: Ставропольсервисшкола, 2001.

11. Хохлов А.Н. Животный мир Ставрополья – Ставрополь: Изд-во СГУ, 1993.

12. Шальнев В.А. Ландшафты Ставропольского края – Ставрополь: СГПУ, 1995.

13. Шальнев В.А. Ландшафты Северного Кавказа: эволюция и современность. Ставрополь: Издательство СГУ, 2004.