Ученые из Института математических проблем биологии РАН и Института физико-химических и биологических проблем почвоведения РАН (г. Пущино, Московская область) провели исследование заброшенных пахотных земель центра Европейской части России (зона умеренных лесов). Выяснилось, что заброшенные поля покрываются лесом примерно в пять раз быстрее, чем считалось ранее, всего за два десятка лет.

Их выводы были представлены в журнале Ecological Processes.

(https://ecologicalprocesses.springeropen.com/articles/10.1186/s13717-018-0150-8)

 

"Расселение лесных видов без пожаров происходит очень быстро, если это поле находится рядом с лесом, богатым разными видами. В литературе можно встретить оценки на уровне 100, 200 и 300 лет. На заповедных землях мы увидели, что уже через 20 лет происходит восстановление лесной флоры на бывших пашнях", — заявила Лариса Ханина, заведующая лабораторией вычислительной экологии ИМПБ РАН в Пущино.

 

Вырубки лесов под новые поля и пастбища, а также обратный процесс – их зарастание молодой древесной порослью, давно интересуют очень широкий круг ученых, начиная со специалистов в области древней и средневековой истории и заканчивая климатологами, экологами и экономистами.

Для России в последние три десятилетия этот вопрос стал особенно актуальным из-за того, что огромные площади посевных угодий были заброшены вместе с колхозами и вымершими деревнями в начале и конце 1990 годов. Экологи давно пытаются узнать, как быстро они зарастают лесом и как на этот процесс влияют пожары, периодически возникающие на подобных полях, заросших бурьяном и травами.

Как передает пресс-служба Института математических проблем биологии РАН, Ханина и ее коллеги дали несколько неожиданный ответ на этот вопрос, наблюдая с 1998 по 2014 год за тем, что происходило на одном из заброшенных полей площадью в 265 квадратных километров, расположенном в нескольких сотнях километров к югу от Москвы.

Наблюдая за тем, как часто возникали пожары на этих клочках почвы, биологи и почвоведы просчитали то, как они меняют характер роста флоры и на переходы между различными типами экосистем.

Как показали эти наблюдения и расчеты, классические представления о том, как зарастают заброшенные поля и как пожары влияют на их состояние, оказались в корне неверными.

Во-первых, ученые выяснили, что лес начинает появляться на их территории практически сразу после того, как поле выводится из сельскохозяйственного оборота, минуя стадии их зарастания травой и кустарниками, на которые раньше ученые выделяли по 5-10 лет.

Во-вторых, оказалось, что скорость этого процесса и время его начала очень сильно зависели от того, как часто возникали пожары на их территории. При их полном отсутствии лес возрождался примерно за 20 лет, а частые пожары отодвигали эту дату на десятки лет и радикально меняли видовой состав флоры.

Частота самих пожаров была крайне неоднородной – в некоторых регионах они случались каждые 1-2 года, тогда как в других участках Серпуховской области они происходили раз в пять лет или реже. Эти различия были связаны в основном с деятельностью человека, так как самые частые пожары происходили рядом с деревнями и прочими поселениями, а также местными флуктуациями климата.

Что интересно, появление лесов на бывших полях приводило к резкому обеднению почвы из-за того, что деревья выкачивали из них весь азот, органику, фосфор и прочие полезные вещества. Эта ситуация была совершенно не характерной для уже устоявшихся лесных массивов — их грунт, наоборот, был богатым на нутриенты и сбалансированным с химической точки зрения.

Подобные сведения, как считают ученые, будут полезны не только сотрудникам экологических ведомств, но и потенциальным покупателям заброшенных земель, планирующих расчистить их от леса для эксплуатации в агрикультурных целях.

По материалам РИА Новости (https://ria.ru/20190122/1549720544.html) и портала Научная Россия (https://scientificrussia.ru/articles/zabroshennye-pashni-zarastayut-lesom-v-pyat-raz-bystree-chem-dumali)

Фото «Зарастающие пашни», пресс-служба Института математических проблем биологии РАН

Другие исследования