Ученые из Института математических проблем биологии РАН и Института физико-химических и биологических проблем почвоведения РАН (Наукоград Пущино) провели исследование заброшенных пахотных земель центра Европейской части России (зона умеренных лесов). Подробнее - в материале Planet Today.
Оказалось, что зарастание деревьями неиспользуемых участков в этой природной зоне происходит сразу же после выведения земель из селькохозяйственногосельскохозяйственного оборота, а не после зарастания этих земель травой, как предполагалось раньше. Как выяснилось, ключевую роль в стадиях и скорости зарастания играет наличие или отсутствие травяных пожаров на данной территории. Результаты опубликованы в журнале Ecological Processes.
Площадь заброшенных земель в Российской Федерации, особенно в ее европейской части, огромна. Пашни были массово заброшены в конце 1980-х - начале 1990-х годов из-за социально-экономических изменений, которые происходили в то время в стране. Брошенные земли за первые два года зарастают порослью березы, серой ольхи, ив. Спонтанное зарастание лесной растительностью и происходит даже на полях, которые использовались в сельском хозяйстве в течение длительного периода времени (до нескольких столетий и дольше). Однако, как отмечают многие биологи, плотность подроста на бывших пахотных землях сильно варьирует в одних и тех же климатических условиях, вплоть до полного отсутствия деревьев.
Исследователи из Наукограда Пущино предположили, что наиболее важным фактором, определяющими зарастание теми или иными видами растительности на ранее распаханных полях, являются травяные пожары.
Обычно пожар считается естественной и неизбежной опасностью, играющей основополагающую роль в поддержании биоразнообразия экосистем. Ученые реконструировали по архивным спутниковым снимкам 30-летнюю историю травяных пожаров в Серпуховском районе, на юге Московской области и проанализировали характеристики территории. Кроме этого, исследователи выделили для подробного изучения несколько участков и оценили разнообразие видов растений, качество почвы и связь между почвой и растительностью для трех типов территорий: часто горевших полей,, для не горевших полей, зарастающих лесом, и для старых лесов, граничащих с ними.
Лариса Ханина, заведующая лабораторией вычислительной экологии ИМПБ РАН: «Наши результаты показали ключевую роль травяных пожаров в формировании различий в почве и растительности при восстановлении заброшенных земель. Расселение лесных видов без пожаров происходит очень быстро, если это поле рядом с лесом богатым разными видами. В литературе можно встретить оценки на уровне 100, 200, 300 лет. На заповедных землях мы увидели, что уже через 20 лет происходит восстановление лесной флоры на бывших пашнях».
Ученые просчитали пространственные характеристики и с помощью специальных методов анализа данных выделили значимые факторы, способствующие распространению пожаров. Оказалось, что увеличиваютет шанс возгорания несколько факторов:- присутствие горевших полигонов среди соседних, присутствие небольших поселений в радиусе 300 метров, а также типы земель - если территория зарастает деревьями сдеревьями с высокой плотностью, то шансы возгорания малы, чем меньше деревьев, тем больше шанс возгорания. Есть Обнаружилась корреляция и с климатическими переменными - это высокие температуры марта и отсутствие осадков в апреле.
В рамках исследования были выделены три типа территорий: поле, где отсутствует лесная растительность, зарастающее лесом поле и лес. Каждая категория обладает своей историей пожаров и своими почвенными характеристиками. Ученые провели многомерный анализ экологических данных, выделили их специфику, состав растительности и почвы, оценили биоразнообразие.
На территории зарастающего леса почвы оказались самые бедные, поскольку на этой стадии своего развития деревья "выкачивают" все полезные вещества из почвы. Наиболее богатой оказалась почва под старым лесом – в ней было наилучшее соотношение углерода и азота, которое характеризует почвенное богатство. Почвы часто горящих участков оказались богаты фосфором и калием.
При этом, Ннаиболее богатая растительность была именно на зарастающих лесом полях, на них можно было встретить и луговые и лесные виды, происходит наблюдалось смешение флоры. ГЧасто горящие пашни чаще зарастают бурьянистыми видами – высокими травами с мощной корневой системой, образующими кочки. Чем чаще пожары, тем соответственно меньше было деревьев на территории.
Экологическая теория гласила, что на заброшенной земле первые пять лет проходит травяная стадия, потом кустарниковая, потом лесная. Сделанное исследование говорит о том, что заброшенные пашни центра Европейской части России сразу зарастают лесом, если нет пожаров.
Учёные обнаружили связь между длительностью сна и биологическим старением
Слишком короткий и слишком долгий сон связаны с более быстрым биологическим старением организма, показал анализ исследователей Колумбийского университета. Результаты основаны на данных примерно полумиллиона участников UK Biobank и 23 биологических…
COVID-19 может реактивировать вирусы Эпштейна-Барр и герпеса
Когда речь заходит оCOVID-19, легко сосредоточиться только на вирусе, который его вызывает, SARS-CoV-2. Но на то, как COVID-19 влияет на людей, могут влиять и другие факторы. Исследование, опубликованное в Nature,…
SM: распространенный витамин связан с улучшением когнитивных функций на 13%
Для любого, у кого есть близкий человек, страдающий деменцией или болезнью Альцгеймера, новости о неудачных или неоднозначных результатах потенциальных медикаментозных методов лечения вызывают беспокойство. При этом появляются и новые данные,…
Атаки на логистический центр в Екатеринбурге и 239 БПЛА. Последствия ударов ВСУ на российские регионы
Беспилотники и их обломки попали в жилые дома и логистический центр в Екатеринбурге. Погибших нет, сообщил губернатор Свердловской области Денис Паслер. Средства ПВО в течение ночи перехватили и уничтожили над…
Повреждения складов и энергетического объекта. Ситуация на Украине
Склады загорелись в Деснянском районе Киева, сообщили в городской военной администрации. Энергетический объект получил повреждения в Черниговской области на севере Украины, заявил глава региональной администрации Вячеслав Чаус. ТАСС собрал основное…
В Крыму задержали двух передававших спецслужбам Киева данные об объектах МО
Сотрудники ФСБ задержали в Крыму по подозрению в госизмене двух россиян, которые передавали Украине данные об объектах Минобороны России на полуострове и организовывали схроны со взрывчаткой для терактов. Об этом…
Американские авианосцы отправляются в прошлое
ВМС США приказано пойти на радикальный шаг – отказаться от использования электромагнитных катапульт ...
Найденные в Перу «каральские змеи», раскрывают древнее предупреждение о климате
Речь идет о двух необычных артефактах, возраст которых составляет почти 3800 лет, которые изображают...
Что можно ждать от поколения, представители которого способны произнести фразу: «Я ТАКОЕ мороженое не люблю».
Этот сайт использует файлы «cookie» с целью повышения удобства его использования. Во время посещения сайта вы соглашаетесь с тем, что мы обрабатываем ваши персональные данные с использованием сервиса «Яндекс. Метрика». Продолжая использовать сайт, вы соглашаетесь с Политикой конфиденциальности.
Зарегистрировано Федеральной службой по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций
(Роскомнадзор). Реестровая запись от 07.06.2022 серия ЭЛ № ФС 77 – 83392. При использовании, полном или частичном
цитировании материалов planet-today.ru активная гиперссылка обязательна. Мнения и взгляды авторов не всегда совпадают с
точкой зрения редакции. На информационном ресурсе применяются рекомендательные технологии (информационные технологии
предоставления информации на основе сбора, систематизации и анализа сведений, относящихся к предпочтениям пользователей
сети "Интернет", находящихся на территории Российской Федерации)".