ECOLOGICAL CHARACTERISTICS AND PROTECTION OF SOILS OF ALPINE AND SUBALPINE MEADOWS OF SHAHDAG NATIONAL PARK

Ахмедова Г.М.

ORCID: 0000-0002-3323-3666, Кандидат биологических наук, Бакинский государственный университет, факультет экология и почвоведения

ЭКОЛОГИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА И ОХРАНА ПОЧВ АЛЬПИЙСКИХ И СУБАЛЬПИЙСКИХ ЛУГОВ   ШАХДАГСКОГО НАЦИОНАЛЬНОГО ПАРКА

Аннотация

В данной статье рассматривается современное состояние почвенного покрова альпийских и субальпийских лугов Шахдагского национального парка, расположенного на севере страны, на южном склоне Большого Кавказского хребта, на границе с Грузией и Россией, даются некоторые физико-химические показатели отдельных подтипов почв (горно-луговые дерново-торфянистых, горно-луговые дерновых, горно-луговые черноземовидных и горные лугово-степных ) данной территории, которые в будущем будет взяты в качестве критериев бонитета.

Ключевые слова: национальные парки, альпийские и субальпийские луга, параметры плодородия, оценочные критерии.

Akhmedova G.M.

ORCID: 0000-0002-3323-3666, PhD in Biology, Baku State University, Faculty of Ecology and Soil Science

ECOLOGICAL CHARACTERISTICS AND PROTECTION OF SOILS OF ALPINE AND SUBALPINE MEADOWS OF SHAHDAG NATIONAL PARK

Abstract

This article examines the current state of the soil cover of the alpine and subalpine meadows of the Shahdag National Park, located in the north of the country, on the southern slope of the Greater Caucasus Range, on the border with Georgia and Russia. Some physical and chemical indices of individual soil subtypes (alpine-meadow, sod-peaty, mountain meadow sod, alpine-meadow chernozem-like and mountain meadow-steppe) of the given territory, which in the future will be taken as criteria of bonitet.

Keywords: national parks, alpine and subalpine meadows, parameters of fertility, evaluation criteria.

Биосфера находится в тесной взаимосвязи со всеми экологическими системами и биологическими процессами, происходящими в гидросфере, атмосфере и литосфере. Для осуществления концепции экологической безопасности существует целостный, биосферный подход: применение научно обоснованных ограничений любых антропогенных воздействий на окружающую среду. Охрана природы – это прежде всего охрана почв, так как именно почвы являются основным компонентом экосистемы. Почвы находятся под постоянным воздействием деятельности человека, в результате чего происходит изменения вплоть до исчезновения одних ландшафтов и возникновения новых их модификаций [5, С. 217]. Для сохранения почв необходимо соблюдение природоохранных мероприятий, контроль за использованием природных ресурсов, своевременное прогнозирование природных явлений. А все это можно осуществить путем всестороннего изучения состояния  почвенного покрова, и их оценки [9, C. 156].

В настоящее время в связи с возросшим антропогенным воздействием на природные комплексы необходимо тщательно исследовать современное состояние природных ландшафтов и, в первую очередь, почвенного покрова [6, С. 115]. В нашей республике в последнее время обострились экологические проблемы, связанные с почвой. Это  деградация летних и зимних пастбищ вследствие перевыпаса скота, развитие эрозионных процессов, загрязнение почв промышленными отходами и т.д. [8, C. 56]. Такие исследования необходимы, прежде всего, на особо охраняемых территориях, имеющих важное природоохранное, научное, культурное, эстетическое, рекреационное и оздоровительное значение. С этой точки зрения большой интерес представляет территория национального парка “Шахдаг”как уникального природного комплекса, отличающегося разнобразием растительного, животного и почвенного покрова.

Шахдагский национальный парк — один из национальных парков Азербайджана. Расположен на севере страны, на южном склоне Большого Кавказского хребта, на границе с Грузией и Россией. Общая площадь парка 130,508.1 гектара. Национальный парк был образован 8 декабря 2006 года и охватывает земли государственного лесного фонда и высокогорные пастбища упомянутых районов. Раскинувшийся на террасах горного массива Шахдаг находится на высоте 4243 метра над уровнем моря. На территории парка находится самая высокая гора Азербайджана – Базардюзю. Целью создания парка была не только защита экосистемы, но и развитие туристических зон на Большом Кавказе. Высокогорное расположение парка повлияло на его климат, создало условия для произрастания богатой растительности и разнообразия животного мира.

Мы в течение нескольких лет проводили полевые исследования на территории альпийских и субальпийских лугов Шахдагского национального парка. В характерных для каждого типа и подтипа местах делались почвенные разрезы, из которых брались образцы для лабораторных анализов. Содержание гумуса определяли по методу И.В.Тюрина; содержание валового азота по Кьельдалю; валовой фосфор по методу А.М.Мещерякова; поглощенные основания – по Д.И.Иванову; рН водной суспензии – на рН-метре. В будущем  эти показатели были взяты в качестве критериев бонитета. В результате составлена  основная шкала бонитета почв изучаемой территории[4, С. 115], [10, С. 25]. .

На основании предыдущих  и наших исследований в высокогорной части территории Шахдагского национального парка выделены горно-луговые дерново-торфянистые, горно-луговые дерновые, горно-луговые черноземовидные  и  горные лугово-степные почвы [1, С. 45], [2, С. 15].

Климат альпийской и субальпийской зоны территории Шахдагского национального парка холодный с сухой зимой. Среднегодовая температура в этой зоне составляет 4,3-5,2⁰С.

Горно-луговые дерново-торфянистые почвы являются типичными почвами альпийских лугов. На изучаемой территории они занимают небольшую площадь и  приурочены к депрессиям или днищам ледниковых цирков с сезонным поверхностным увлажнением. Гумуса в данных почвах содержится 2,85-7,53%, запас в метровой толще составляет 160,42- 317,90 т/га. Содержание валового азота в верхнем слое в в среднем 0,42%; содержание валового фосфора в этом же горизонте 0,26%. Основаниями данная почва насыщена хорошо: 43,40 мг-экв/100 г почвы. Реакция почвенного раствора кислая или слабокислая (рН 5,6-6,0).

Горно-луговые дерновые почвы занимают обширную территорию между зоной горных лесов и альпийскими лугами. Типичными представителями растительности субальпийских лугов являются одуванчик, клевер, колокольчик, на более сухих местах – свинорой [3, С. 115].

Богатая альпийская растительность с хорошо развитой корневой системой способствует дернообразованию и накоплению растительных остатков, но короткий вегетационный период и слабая активность микробиологических процессов ограничивают процессы разложения растительного опада и способствуют накоплению на поверхности почвы грубого гумуса.

Наиболее характерные морфологические признаки горно-луговых дерновых почв: наличие пружинистой дернины, короткий профиль, хорошо выраженный гумусовый аккумулятивный горизонт, щебнистость профиля, полное отсутствие карбонатных образований.

Среднее содержание гумуса в верхнем горизонте по данным наших анализов составляет 8,56%;  среднее содержание азота в этом горизонте 0,45%  и фосфора 0,27%. Сумма поглощенных оснований в верхнем горизонте  42,45 мг-экв/100 г почвы. Реакция почвенного раствора   5,9-6,6.

Горно-луговые черноземовидные почвы формируются в условиях промывного режима на остаточной коре выветривания известняков   и на карбонатных сланцах. Поэтому характер распределения карбонатов по профилю или наличие карбонатных точек в иллювиальном горизонте В служат важным диагностическим признаком данных почв.

На изучаемой территории горно-луговые черноземовидные почвы приурочены к межгорным депрессиям, выровненным наклонным поверхностям и встречаются небольшими участками.

Растительность представлена субальпийским высокотравьем с участием злаков. У горно-луговых черноземовидных почв, в отличие от горно-луговых дерновых, дернина имеет степной характер, степень одернованности более глубокая, мощность дернины доходит до 15-20 см.

К морфологическим признакам горно-луговых черноземовидных почв относятся четкая дифференциация горизонтов, наличие плотной дернины, глубокая гумусированность, зернистая и мелкокомковатая структура верхнего гумусового аккумулятивного горизонта, присутствие карбонатов в горизонте В/С или С.

Содержание гумуса изменяется по профилю от 3,65 до 8,42%; запас гумуса составляет от 175,40 до 358,40 т/га. Содержание валового азота 0,32-0,53%, запас соответственно 9,46-16,28 т/га; содержание валового фосфора  0,24-0,29%.  Емкость поглощения данных почв  довольно высокая: 37,05-43,54 мг-экв/100 г почвы.  Реакция почвенного раствора слабокислая или близкая к нейтральной – рН 6,1-6,6.

Горные лугово-степные почвы приурочены на данной территории к высотам 1900-2100 м. Они расположены в  более сухих районах высокогорий с высокой естественной дренированностью территории и хорошей водопроницаемостью коренных пород. В растительном покрове преобладают более ксерофитные злаково-разнотравные ценозы с сомкнутым травостоем. Для морфологических признаков горных лугово-степных почв характерна относительно слабая дифференциация профиля на генетические горизонты, большая мощность и более глубокая одернованность, по сравнению с горно-луговыми почвами, зернисто-пылеватая структура верхних горизонтов, высокая биологическая обработанность.

Гумуса в этих почвах содержится в среднем 7,12%   в верхнем горизонте; валового азота 0,42%; среднее содержание валового фосфора 0,24%. Сумма обменных оснований в среднем в верхнем горизонте составляет 39,18 мг-экв/100 г почвы. Реакция почвенного раствора в основном нейтральная (6,89-7,1).

Можно заключить, что почвы альпийских и субальпийских лугов Шахдагского национального парка обладают достаточно высоким потенциальным плодородием, отличаются значительными запасами гумуса, валового азота и фосфора. Однако из-за несоблюдения норм выпаса скота  почвы летних пастбищ в  большой степени подвержены эрозии. Поэтому необходимо усилить природоохранные мероприятия, проводить агромелиорацию, в первую очередь травосеяние на участках с нарушенной дерниной, соблюдать нормы выпаса скота и т.д. Все это позволит сохранить и защитить от эрозии почвенный покров альпийских и субальпийских лугов Шахдагского национального парка.

Список литературы / References

1. Алиев Г.А. Почвы Большого Кавказа в пределах Азербайджанской республики. В 2 ч. Ч.1. / Г.А. Алиев. - Баку. : Элм, 1978, -156 с.
2. Алиев Г.А. Почвы Большого Кавказа в пределах Азербайджанской республики. В 2 ч. Ч.2. / Г.А. Алиев.- Баку. : Элм, 1994, -310 с.
3. Алиев Г.А. Экологические особенности почвы аридных редколесий предгорий Большого Кавказа / Г.А. Алиев, С. Г. Халилов, Р. М. Абдуева. - Баку: Озан, 2001, - 214 с.
4. Гаврилюк Ф.Я. Бонитировка почв  / Ф. Я. Гаврилюк. - Ростов-на-Дону: Изд-во Ростовского университета, 1984, - 227 с.
5. Добровольский Г.В. Функция почв в биосфере и экосистемах / Г.В. Добровольский, Е.Д. Никитин. - М: Наука, 1990, - 261 с.
6. Израэль Ю.А. Экология и контроль состояния природной среды / Ю.А. Израэль. - Л.: Гидрометеоиздат, 1984, - 375 с.
7. Карманов И.И. Методика почвенно-агроклиматической оценки пахотных земель для кадастра / И.И. Карманов, Д.С. Булгаков. - М: Изд-во «АПР»,  2012,  - 121 с.
8. Мамедов Г.Ш. Экоэтические проблемы Азербайджана: научные, правовые, нравственные аспекты / Г.Ш Мамедов. - Баку: Элм, 2004, -380 с.
9. Мамедов Г.Ш. Экологическая оценка почв Азербайджана / Г.Ш Мамедов. - Баку: Элм, 1998, - 282 с.
10. Методические указания по бонитировке почв кормовых угодий Азербайджанской ССР; Баку: Элм, 1978, - 38 с.

Список литературы на английском языке / References in English

1. Aliev G.A. Pochvy Bolshogo Kavkaza v predelakh Azerbaydzhanskoy respubliki. [Soils of the Big Caucasus within Azerbaijani republic] In 2 h the P. 1. / G. A. Aliev. - Baku. : Elm, 1978, -156 P. [in Russian]
2. Aliev G.A. Pochvy Bolshogo Kavkaza v predelakh Azerbaydzhanskoy respubliki. [Soils of the Big Caucasus within Azerbaijani republic] In 2 h the P. 2. / G. A. Aliev.- Baku. : Elm, 1994, -310 P. [in Russian]
3. Aliev G.A. Ekologicheskie osobennosti pochvy aridnykh redkolesiy predgoriy Bolshogo Kavkaza  [Ecological features of the soil of arid sparse forests of the foothills of the Greater Caucasus] /  G. A. Aliev, S. G. Khalilov, R. M. Abdueva. - Baku: Ozan, 2001, - 214 P. [in Russian]
4. Gavrilyuk F.Ya. Bonitirovka pochv [The soil valuation] / F. Ya. Gavrilyuk. - Rostov-na-Donu: Izd-vo Rostovskogo universiteta, 1984, - 227 P. [in Russian]
5. Dobrovol'skiy G.V. Funktsiya pochv v biosfere i ekosistemakh [Soil function in the biosphere and ecosystems] / G. V. Dobrovoskiy,  E. D. Nikitin. - M: Nauka, 1990, - 261 P. [in Russian]
6. Izrael' Yu.A . Ekologiya i kontrol sostoyaniya prirodnoy sredy [Ecology and control of the state of the environment] / Yu. A.  Izrael'. -  L.: Gidrometeoizdat, 1984, - 375 P. [in Russian]
7. Karmanov I.I. Metodika pochvenno-agroklimaticheskoy otsenki pakhotnykh zemel dlya kadastra [Methodology of soil-agro-climatic assessment of arable land for cadastre] / I. I. Karmanov,  D. S.  Bulgakov. - M:  Izd-vo «APR»,  2012,  - 121 P. [in Russian]
8. Mamedov G.Sh. Ekoeticheskie problemy Azerbaydzhana: nauchnye, pravovye, nravstvennye aspekty [Ecological problems of Azerbaijan: scientific, legal, moral aspects] / G. Sh Mamedov. - Baku: Elm, 2004, -380 P. [in Azerbaijan]
9. Mamedov G.Sh. Ekologicheskaya otsenka pochv Azerbaydzhana [Ecological estimation of soils of Azerbaijan] / G. Sh Mamedov. - Baku: Elm, 1998, - 282 P. [in Azerbaijan]
10. Metodicheskie ukazaniya po bonitirovke pochv kormovykh ugodiy Azerbaydzhanskoy SSR [The methodical instructions  of the soil grassland valuation in Azerbaijan]. - Baku: Science, 1978, - 38 P. [in Russian]