RAS BiologyРастительные ресурсы Vegetation Resources

  • ISSN (Print) 0033-9946
  • ISSN (Online) 3034-5723

Plant Community Transformations in Desert Rangeland Ecosystems – Evidence from the North-Western Caspian Lowland

PII
10.31857/S0033994623010090-1
DOI
10.31857/S0033994623010090
Publication type
Status
Published
Authors
Volume/ Edition
Volume 59 / Issue number 1
Pages
93-106
Abstract
Abstract —The article presents the results of long-term monitoring of successions, and the production dynamics in desert rangeland phytocoenoses over an 8-year period (2014–2021). It shows the current state of vegetative cover of the Chernozemelskaya sandy plain (north-west of the Caspian lowland, Republic of Kalmykia) following forest reclamation of fine-grained sands, carried out in the 1970s–1990s. The centers of soil deflation (aeolian erosion) differed by the degree of soil and vegetative cover transformation and the methods of the reclamation of open sands. Currently, a secondary vegetative cover has been formed on the previously identified deflation patches. The expansion and evolution of the current species composition suggests the development of secondary succession. The features of the synusial structure of desert phytocenoses reflect the state of plant communities. The relationship of the productivity of model pastures (shrub Callygonum aphyllum, subshrub Krascheninnikovia ceratoides, herbaceous species Stipa lessingiana, Artemisia lerchiana, Alyssum deserforum, Bromus tectorum, Carex stenophylla, Koeleria macrantha, Poa bulbosa) with precipitation in warm and cold periods of the growing season is analyzed. Under changing temporal and spatial climate dynamics, the successional processes are greatly influenced by wildfires and anthropogenic impact. It has been established that secondary successions under heavy transformation of the agro-pasture landscape develop more slowly. Thus, the natural and landscape environment of the current deflation centres in the rangelands of the North-Western Caspian region is an important factor determining the direction of succession.
Keywords
пустынно-пастбищные фитоценозы очаги дефляции восстановительные сукцессии продуктивность антропогенное влияние Прикаспийская низменность
Date of publication
01.01.2023
Year of publication
2023
Number of purchasers
0
Views
50

References

  1. 1. Batchelor J.L., Ripple W.J., Wilson T.M., Painter L.E. 2015. Restoration of Riparian Areas Following the Removal of Cattle in the Northwestern Great Basin. – Environ. Manage. 55(4): 930–942. https://doi.org/10.1007/s00267-014-0436-2
  2. 2. Радочинская Л.П., Кладиев А.К., Рыбашлыкова Л.П. 2019. Продукционный потенциал восстановленных пастбищ северо-западного Пкаспия. – Аридные экосистемы. 25(1(78)): 61–68. https://doi.org/10.24411/1993-3916-2019-10045
  3. 3. Золотокрылин А.Н., Титкова Т.В., Черенкова Е.А. 2020. Характеристики весенне-летних засух в сухие и влажные периоды на юге Европейской России. – Аридные экосистемы. 26(4(85)): 76–83. https://doi.org/10.24411/1993-3916-2020-10121
  4. 4. Лазарева В.Г., Бананова В.А., Нгуен В.З. 2020. Динамика современной растительности при пастбищном использовании в Северо-Западном Прикаспии. – Аридные экосистемы. 26(4(85)): 26–34. https://doi.org/10.24411/1993-3916-2020-10115
  5. 5. Rybashlykova L.P., Lepesko V.V. 2021. Assessment of natural and forest reclaimed forage lands in semi-desert conditions in southern Russia. – Лесной журнал (Russian forestry journal). 3(381): 37–48. https://doi.org/10.37482/0536-1036-2021-3-37-48
  6. 6. Беляев А.И., Кулик К.Н., Петров В.И., Манаенков А.С., Юферев Ю.Г., Ольгаренко Г.В., Болаев Б.К., Пугачёва А.М., Рыбашлыкова Л.П., Власенко М.В., Корнеева Е.А., Ткаченко Н.А., Шинкаренко С.С. 2021. Методические рекомендации по фитомелиоративной реконструкции деградированных и опустыненных пастбищ Российской Федерации инновационными экологически безопасными ресурсосберегающими технологиями. Волгоград. 68 с. https://elibrary.ru/item.asp?id=46113551
  7. 7. Alexander L.V. 2016. Global observed long-term changes in temperature and precipitation extremes: A review of progress and limitations in IPCC assessments and beyond. – Weather Clim. Extrem. 11: 4–16.
  8. 8. Власенко М.В., Кулик А.К., Турко С.Ю., Балкушкин Р.Н., Тютюма Н.В. 2019. Эколого-фитоценотическая организация псаммофитных сообществ Цимлянского песчаного массива. – Юг России: экология, развитие. 14(4): 35–45. https://doi.org/10.18470/1992-1098-2019-4-35-45
  9. 9. Бананова В.А., Лазарева В.Г., Петров К.М. 2021. Тенденции процессов опустынивания в Северо-Западной части Прикаспийской низменности. – Геология, география и глобальная энергия. 1(80): 77–86. https://geo.asu.edu.ru/?articleId=1414
  10. 10. Stybaev G., Serekpaev N., Yancheva H., Baitelenova A., Nogaev A., Khurmetbek O., Mukhanov N. 2021. Succession dynamics, quality and productivity on improved and natural pastures in Northern Kazakhstan. – Bulg. J. Agric. Sci. 27(S1): 95–102. http://www.agrojournal.org/27/01s-12.html
  11. 11. Yan Q., Zhu J., Zheng X., Jin C. 2015. Causal effects of shelter forests and water factors on desertification control during 2000–2010 at the Horqin Sandy Land region, China. – J. Forest. Res. 26(1): 33–45. https://doi.org/10.1007/s11676-014-0012-x
  12. 12. Gavilan R.G., Sánchez-Mata D., Gaudencio M., Gutiérrez-Girón A., Vilches B. 2016. Impact of the non-indigenous shrub species Spartium junceum (Fabaceae) on native vegetation in central Spain. – J. Pl. Ecol. 9(2): 132–143. https://doi.org/10.1093/jpe/rtv039
  13. 13. Лазарева В.Г. 2018. Трансформация пространственной структуры растительного покрова Северо-Западного Прикаспия в связи с антропогенным воздействием. – Изв. Самарского научного центра РАН. 20(2): 116–123. https://doi.org/10.24411/1990-5378-2018-00008
  14. 14. Кулик К.Н., Петров В.И., Рулев А.С., Кошелева С.С. 2018. К 30-летию “Генеральной схемы по борьбе с опустыниванием черных земель и Кизлярских пастбищ”. – Аридные экосистемы. 24(1(74)): 5–12. https://elibrary.ru/item.asp?id=32570972
  15. 15. Zethof J.H.T., Cammeraat E.L.H., Nadal-Romero E. 2019. The enhancing effect of afforestation over secondary succession on soil quality under semiarid climate conditions. – Sci. Total Environ. 652: 1090–1101. https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2018.10.235
  16. 16. Турко С.Ю., Власенко М.В., Кулик А.К. 2016. Математическое моделирование роста и развития кормовых трав на аридных пастбищах. – Изв. Нижневолжского агроуниверситетского комплекса: Наука и высшее профессиональное образование. 1(41): 219–228. https://elibrary.ru/item.asp?id=25944098
  17. 17. Гамун М., Ханчи Б., Неффати М. 2012. Динамика аридных сообществ на сахарских пастбищах в Тунисе. – Аридные экосистемы. 18(2(51)): 54–61. https://elibrary.ru/item.asp?id=17588264
  18. 18. Лазарева В.Г., Очирова П.Д., Сератирова В.В., Болдырева Д.А. 2012. Сохранение природного разнообразия Республики Калмыкия. – Изв. Самарского научного центра РАН. 14(1–4): 1039–1042. http://www.ssc.smr.ru/media/journals/izvestia/2012/2012_1_1039_1042.pdf
  19. 19. Чемидов М.М. 2009. Пастбищная растительность Черных земель Калмыкии. – Вестн. ОрелГАУ. 4: 31–34.
  20. 20. Valladares F., Matesanz S., Guilhaumon F., Araújo M.B., Balaguer L., Benito-Garzón M., Cornwell W., Gianoli E., Van Kleunen M., Naya D.E., Nicotra A.B., Poorter H., Zavala M.A. 2014. The effects of phenotypic plasticity and local adaptation on forecasts of species range shifts under climate change. – Ecol. Lett. 17(11): 1351–1364. https://doi.org/10.1111/ele.12348
  21. 21. Манаенков А.С., Кулик А.К. 2016. Закрепление и облесение песков засушливой зоны. Волгоград. 55 с.
  22. 22. Манаенков А.С. 2018. Лесомелиорация арен засушливой зоны. 2-е издание переработанное и дополненное. Волгоград. 428 с.
  23. 23. Манаенков А.С., Рыбашлыкова Л.П. 2020. Повышение эффективности восстановления растительного покрова в современных очагах дефляции на пастбищах северо-западного Прикаспия. – Аридные экосистемы. 26(4(85)): 116–126. https://doi.org/10.24411/1993-3916-2020-10126
  24. 24. Шамсутдинов З.Ш., Шамсутдинов Н.З., Орловский Н.С., Шамсутдинова Э.З. 2021. Биогеоценотические принципы реставрации пастбищ в Центральноазиатской пустыне. – Вестник Российской Академии наук. 91(3): 273–282. https://doi.org/10.31857/S0869587321030087
  25. 25. Чибилев А.А. 1999. Стратегия сохранения степных и полупустынных ландшафтов в Российско-Казахстанском приграничном регионе. – Известия РАН. Серия географическая. 4: 85–92. https://elibrary.ru/item.asp?id=39281831
  26. 26. Larionov M.V., Dogadina M.A., Tarakin A.V., Minakova I.V., Sentishcheva E.A., Bukreeva T.N. 2021. Creation of artificial phytocenoses with controlled properties as a tool for managing cultural ecosystems and landscapes. – IOP Conf. Ser.: Earth Environ. Sci. 848: 12127 https://doi.org/10.1088/1755-1315/848/1/012127
  27. 27. Рыбашлыкова Л.П., Беляев А.И., Пугачёва А.М. 2019. Мониторинг сукцессионных изменений пастбищных фитоценозов в “потухших” очагах дефляции Северо-Западного Прикаспия. – Юг России: экология, развитие. 14(4): 78–85. https://doi.org/10.18470/1992-1098-2019-4-78-85
  28. 28. Elzinga C.L., Salzer D.W., Willoughby J.W., Gibbs J.P. 2001. Monitoring Plant and Animal Populations: A Handbook for Field Biologists. Oxford. 372 p.
  29. 29. Czerepanov S.K. 1995. Vascular plants of Russia and adjacent states (the former USSR), Cambridge. 516 p.
  30. 30. Braun-Blanquet J. 1964. Pflanzensoziologie, Wien New-York. 865 p. https://doi.org/10.1007/978-3-7091-8110-2
  31. 31. Радочинская Л.П. 2017. Сохранение видового и популяционного биоразнообразия на лесопастбищах черных земель как фактор экологической стабильности в регионе. – Пути повышения эффективности орошаемого земледелия. 4(68): 161–167.
  32. 32. Бакташева Н.М., Босхамджиева С.Г. 2014. Обобщение опыта изучения специфической флоры в засушливых условиях Республики Калмыкия. – В сб.: Сравнительная флористика: анализ видового разнообразия растений. Проблемы. Перспективы. “Толмачевские чтения”: сборник статей по материалам X Междунар. школы-семинара по сравнительной флористике. Краснодар. С. 20–30.
  33. 33. Бакташева Н.М. 2000. Флора Калмыкии и ее анализ. Элиста: Джангар.134 с.
  34. 34. Муртачаева П.М.-С. 2014. Мониторинг состояния древесных пород в искусственных насаждениях Терско-Кумской низменности. – Аридные экосистемы. 20(1(58)): 39–44. https://elibrary.ru/item.asp?id=21680577
QR
Translate

Индексирование

Scopus

Scopus

Scopus

Crossref

Scopus

Higher Attestation Commission

At the Ministry of Education and Science of the Russian Federation

Scopus

Scientific Electronic Library