Відновлення степів України: проблеми, інституційні можливості та потреби

Відновлення степового біорізноманіття є особливо важливим для України, оскільки порівняно з біорізноманіттям лісів, лук, боліт тощо воно зазнало особливо нищівного впливу. В доагрікультурний період степи займали більше 30% території сучасної України, зараз їх залишки займають менше 1%, а саме вони відзначалися найбільшим багатством генетичного, видового та, особливо, екосистемного різноманіття. Внаслідок інтенсивного використання природних ресурсів степу зруйновано екокаркас території, порушена безперервність її екосистем.

Як вже підкреслювалося, відновлення екосистемної безперервнос­ті вимагає вжиття спеціальних заходів, спрямованих на ренатура­лізацію деградованих ланок. Стаття 8 КБР містить п. f, в якому сказано, що " Кожна з Договірних Сторін, наскільки це можливо ї доцільно... вживає заходи щодо реабілітації і відновлення деградованих екосистем та сприяє відновленню видів, які знаходяться під загрозою, зокрема, шляхом розробки і здійснення планів та інших стратегій невиснажливого використання".

Ще донедавна люди намагалися попередити знищення природи двома шляхами: розробляючи і удосконалюючи технології збалансованого використання природних ресурсів та зберігаючи природні ділянки в " недоторканому" стані. Зараз треба визнати, що перший з цих підходів лише затримує деградацію природи на певний час, тоді як для другого на Україні практично вичерпаний резерв територій, особливо в Степовій зоні. Навіть більшість створених за останні роки природно-заповідних об'єктів мають у своєму складі ділянки в тій чи іншій мірі порушених земель. Наприклад, близько 1/3 площі заповідника " Єланецький степ" займають молоді перелоги, збої та насадження білої акації. Такі ділянки потребують проведення спеціальних заходів, спрямованих на виправлення наслідків господарської діяльності. Крім цього, екологічна реставрація довкілля не може обмежуватися лише заповідними територіями. Це випливає з проекту Національної програми охорони земель на 1996-2005 pp., в якій передбачалося зменшення площі орних земель і виключення з сільськогосподарського використання понад 2 млн га деградованих територій з метою відновлення на них трав'янистого або лісового покриву, попередження подальшої ерозії та відновлення природних територій в агроландшафтах.

Таким чином, відновлення деградованих природних екосистем і, в першу чергу, їх рослинної складової повинно стати завданням державної ваги. Нині ця проблема, якоюсь мірою, вирішується лише для лісів і частково луків. Що ж стосується степів, то відновлювальні роботи до цього часу не проводилися. Невідомими залишаються навіть площа та стан степових екосистем, розташованих поза межами заповідних територій. За Земельним фондом України вони, разом з луками та трав'яними болотами, відносяться до сільськогосподарських угідь - сіножатей та пасовищ, площа яких за станом на 1998 р. становила 12, 9% від загальної площі держави.

Загальна тенденція щодо степових екосистем в історичний період полягає в наростанні темпів їх прямого знищення, що свідчить про реальну можливість повного зникнення степу як біому і заміщення його агроугрупованнями (Ткаченко, 2002). Порівняно з іншими природними екосистемами - лісовими, водно-болотними, навіть лучними - степові є найвразливішими та найбільш дестабілізованими. У той же час природні степові рослинні угруповання мають надзвичайно важливу здатність позитивно впливати на довкілля, виконують ґрунтозахисну та водозахисну функції. Відомо, що степ на 90-95% зменшує вплив факторів, що викликають водну або вітрову ерозію грунтів. Від інших біомів України вони відрізняються найбільшим багатством біорізноманіття, найвищим процентом ендемізму, а також існуванням в екстремальних для рослинності екологічних умовах, що обумовлює їх знищення вже при незначному антропогенному навантаженні. Степові рослинні угруповання є необхідними компонентами агроландшафтів, які підвищують їх екологічну та економічну цінність.

Степова рослинність в Україні поширена в Степовій та Лісостеповій зонах, а також в Гірському Криму у відповідних рослинних поясах. Вона сформувалася в умовах посушливого континентального клімату і її характерною особливістю є переважання мікротермних (гемітермофільних), ксерофітних багаторічних трав'янистих рослин, в першу чергу дернинних злаків, з участю напівчагарничків, чагарничків та чагарників. Під степовою рослинністю утворюються унікальні за своїми якостями чорноземні і каштанові грунти. В доагрикультурний період рослинний покрив території сучасного півдня України являв собою складну мозаїку фітоценозів. Плакорні ділянки були зайняті ксерофітними та мезоксерофітними трав'янистими, трав'яно-чагарниковими та чагарниковими угрупованнями, а в балках та долинах річок зростали широколистяні ліси. Багата фітомаса степових рослинних угруповань забезпечувала існування великої кількості тварин - фітофагів, у тому числі копитних (турів, тарпанів та інших видів диких коней, куланів, сайгаків тощо), норних гризунів (бабаків, ховрашків, тушканчиків, сліпців, численних мишовидних гризунів тощо), а також комах. У процесі життєдіяльності біоти, взаємодії живих та мінеральних компонентів степових екосистем були сформовані унікальні, зокрема за багатством гумусу, чорноземні грунти.

Степи були й еколого-етнічним середовищем, в умовах якого формувалися різні етноси. На півдні сучасної України збереглися археологічні пам'ятки палеоліту, мезоліту, неоліту, мідного та залізного часу, епохи бронзи, черняхівської та трипільської культур, залишки поселень кіммерійців, савроматів, скіфів, праслав'ян, римлян та інших народів. Це є свідченням того, що степові екосистеми з найдавніших часів забезпечували найважливіші потреби людей, у тому числі й потребу в харчових ресурсах. Цінність степових екосистем для людства і стала головною причиною практично повного їх знищення в наш час. На найбагатших у світі грунтах розвивалося землеробство. Одними з перших почали обробляти степові грунти ще скіфи та праслов'янські племена. Вони вирощували ячмінь, просо, пшеницю тощо. Процес перетворення степових екосистем в орні землі тривалий час відбувався досить повільно. Лише з розвитком технічної бази він набув катастрофічних масштабів. Перетворення степових природних ландшафтів в агроландшафти було завершено в 60-х роках XX ст. Розораність земель Степової зони України перевищує 80% (середній показник по Україні - 56%). Інтенсивність локальної вітрової ерозії грунтів у вигляді пилових бур досягає 2, 5-3, 0 т/га в годину, а середньорічний змив грунту, в різних адміністративних областях, коливається від 7 до ЗО т/га. У Степу розміщені підприємства, важкої і кольорової металургії, хімічної, гірничодобувної промисловості, площа гірничих розробок тут становить близько 12 тис. км². Загалом, лише за останні 100 років втрачено більш ніж 2/3 площі стенів, втрачені чорноземи, вік яких оцінюється в 250-400 років.

Лише незначна доля степів, не більше ЗО тис. га (Ткаченко, 2002), зберігається в природно-заповідному фонді. Решта - знаходяться на різних стадіях деградації і займають непридатні для оранки та інтенсивного випасання худоби місця. У той же час степова біота ще й зараз є досить різноманітною, що свідчить про стійкість екосистем та їх здатність до самовідновлення та саморозвитку. Різноманіття степових ландшафтів, екосистем та екотопів сприяло збереженню значного числа представників флори та фауни. У Степу зростають близько 2000 видів рослин, що становить 40% флори України. З них 103 видів занесені до Червоної книги України та 52 види - до Європейського Червоного списку. Тваринний світ Степу, внаслідок антропогенного пресу, зазнав значно більших втрат, ніж рослинний. Повністю зникли великі тварини, в першу чергу копитні, які саме й були одним з чинників формування степового типу рослинності. До Червоної книги України занесено 193 види рідкісних та зникаючих степових видів тварин, що складає 63, 5% від загальної кількості тварин, що охороняються.

Свідченням стійкості степової рослинності є її здатність до самовідновлення. Це складний процес, швидкість і якість якого залежать від багатьох як природних, так і антропогенних факторів. Проте, на жаль, в умовах сучасної надзвичайно сильної деградації земель, природне відновлення вихідних (первинних) степових угруповань не завжди можливо. Це пов'язано з незначними розмірами степових ділянок, що збереглися, їх значною територіальною роз'єднаністю та ізольованістю одна від одної значними просторами сільськогосподарських або промислових земель, які являють собою бар'єр для розселення рослин і тварин. Таким чином, виникає потреба у відновленні степових угруповань руками людини.

Базою для розроблення системи заходів з ренатуралізації степів та репатріації степових видів є накопичений вченими досвід. Достатньо повно вивчені флористична та ценотична структури рослинного покриву цілинних степів, їх екологічні особливості, динамічні тенденції, як під впливом антропогенних факторів, так і внаслідок саморозвитку в сучасних умовах (Черняев, 1865; Лавренко, 1940). Проведено моделювання природних степових угруповань в умовах ботанічних садів (Скрипчинский и др., 1971; Сорокина, 1960, Grant, Cameron, 1966; Погребняк, 1949). Найуспішнішими були спроби створення експозицій та відновлення деградованої рослинності в Донецькому ботанічному саду НАН України та Ставропольському ботанічному саду Російської АН.

У Донецькому ботанічному саду досліди зі створення штучних степових угруповань були розпочаті у 1968 р. на ділянці ріллі площею 0, 04 га (Зиман, Івашин, Чуприна, 1975). Пізніше було закладено ще одну експериментальну ділянку (0, 07 га) та експозицію " Степи Донбасу" (8, 5 га). Метою цих робіт було: демонстрація біорізноманіття регіону; вивчення можливостей створення угруповань, подібних до природних; використання рослин у сільському господарстві; охорона видів та угруповань; збереження генофонду рідкісних та типових видів степів. Т.Т.Чуприною (Кондратюк, Чуприна, 1989; 1992; Чуприна 1980; 1985) розроблено такі методи створення ковилових угруповань:

• едифікаторно-біоморфологічний поетапний (перший рік -висівання насіння едифікатора угруповання, вегетативно-нерухомих видів та тонконога бульбистого (Poa bulbosa) у співвідношенні 20: 5: 2

кг/га; другий - висівання насіння та посадка вегетативно-малорухомих видів; третій - висівання насіння типчака (Festuca valesiaca); четвертий -висівання насіння та посадка вегетативно-рухових видів);

• комбінований біоморфологічний (висівання насіння едифікатора та вегетативно-нерухомих видів, посадка куртинами дернин зі співдомінантами);

• едифікаторно-ценотичний (сівба та посадка едифікатора в вільних місцях порушених угруповань).

Перший метод застосовувся на ріллі, другий - на 2-річному перелозі, на сукцесійній стадії польових бур'янів, третій - на 4-річному перелозі, на стадії кореневищних злаків.

Багаторічні спостереження виявили, що найкращим в умовах Донбасу є едифікаторно-біоморфологічний метод. Застосування саме цього методу дає можливість едифікатору (види роду Stipa) та іншим вегетатино-нерухомим видам зміцнити свої позиції, тонконіг бульбистий створює сприятливий для них агрофон. У 1968 p., на початку робіт, на ділянках було відмічено 91 вид рослин, з них лише 15 видів були типовими степовими. У 1987 р. в експозиції зростало вже 395 степових видів, з них 96 рідкісних та зникаючих. Кожний рік тут цвітуть та утворюють насіння до 98% видів. Штучні степи характеризуються високим флористичним багатством та високою біологічною продуктивністю, структура їх угруповань наближається до природної. Досвід вчених Донецького ботанічного саду НАН У має велике практичне значення для відновлення степових угруповань як на перелогах, так і на деградованих пасовищах.

У Ставропольському ботанічному саду роботи зі створення ділянок степів, передгірських та гірських лук проводяться з 1961 р. (Дударь, 1976; 1978; 1993; Скрипчинский и др., 1971; Тишков, 2000). Інтродукцію рослин та фрагментів степових ценозів тут проводили кількома способами: пересадкою степових дернин з різною щільністю, внесенням подрібнених дернин, висіванням степових рослин та комбінацією кількох методів. Реконструйовані з використанням дернин ділянки степів у ботанічному саду існують вже понад 40 років. Вони відзначаються полідомінантністю, у їх складі переважають кореневищні (Poa angustifolia, Calamagrostis epigeios, Brachypodium pennatum тощо) та дерновинні (Festuca valesiaca) злаки і різнотрав'я.

Позитивні результати реконструкції степових ділянок спостерігаються у Ставропольському ботанічному саду на ділянках загальною площею 2 га, де були створені й зберігаються степові угруповання, в яких зростає понад 400 видів.

Значний досвід відновлення деградованих степових екосистем на великих площах накопичений в Росії. Д.С. Дзибов багато років займається розробкою екологічних методів відновлення степової рослинності. Його метод агростепу перевірений в практиці сільсь­когосподарського виробництва на площі більш ніж 1000 га в степових районах Ставропольського краю, Калмикії, Краснодарського краю, Башкірії та інших (Дзьібов, 1995, 2001). Агростепи - це багатовидові степові рослинні угруповання, створені шляхом висівання у підготовлений грунт складної суміші насіння степових видів. Агростепи подібні до справжніх степів за такими основними ознаками: складом переважаючих (домінантних) видів; горизонтальною (проективне покриття) та вертикальною (ярусною) структурою травостою; урожайністю з одиниці площі; кормовими властивостями; зміною аспектів в різні періоди вегетації; протиерозійним значенням та стійкістю до пасовищного навантаження.

Основним положенням метода Д.С.Дзибова є те, що одноразове внесення в грунт суміші насіння степових багаторічників дозволяє з першого року після висівання створити подібні до природних степові угруповання. Метод повністю механізований, всі технологічні етапи забезпечуються звичайними сільськогосподарськими машинами та агрегатами (тракторами, комбайнами, сівалками тощо).

Велику увагу приділено підготовці грунту перед висіванням насіння. Головна мета цього обробітку - знищення бур'янів, і або зменшення їх життєвості. її досягають на забур'янених перелогах за допомогою сільськогосподарської техніки. Суміш насіння для посіву збирають на цілинних ділянках у буферних зонах заповідників, заказниках, степових схилах балок та курганів тощо. Наявність у суміші насіння максимально можливої кількості степових видів досягають збиранням насіння у різні строки, кожен раз на новій ділянці, суміжній з попередньою. Збір насіння проводять 2-5 рази за літо, створюючи загальну посівну суміш. У цьому випадку перерва у 20 - ЗО днів між заготівлею насіння дозволяє зібрати насіння більшості видів, оскільки строки його дозрівання у різних степових видів різні. Час проведення збору насіння визначають відповідно до кліматичних особливостей місцевості.

У випадку створення травостоїв з метою вирішення проблеми кормовиробництва, можливим є одноразовий збір насіння в період, коли насіння дозріває у 50-70% видів, включаючи домінанти.

За методикою Д.С. Дзибова, збір насіннєвої суміші проводять за допомогою комбайнів " Нива", SAMPO-500 або їх аналогів, а збір здрібненої трав'яної маси з насінням - за допомогою різних косарок. В обох випадках травостій зрізається на висоті 7-Ю см над рівнем грунту. Матеріал, зібраний першим способом, являє собою суміш насіння, плодів, суцвіть з незначною домішкою шматочків стебел та листя. Він у десятки разів легший і має менший об'єм, ніж зібраний другим способом. Оскільки більша частина матеріалу, зібраного другим способом, представляє собою суміш роздрібнених листків та стебел, його транспортування, висушування та висівання пов'язано з великими фінансовими витратами.

Крім створення квазіприродних степів, метод агростепу дозволяє створювати травостої для вирішення різних господарських завдань, шляхом збагачення природної насіннєвої суміші насінням цінних для сільського господарства (наприклад, кормових бобових, лікарських тощо), рідкісних та зникаючих видів рослин.

Підрахунок витрат та доходів свідчить про високу економічну ефективність запропонованого методу. Вона обумовлена: наявністю в більшості господарств Ставропілля ділянок зі степовим травостоєм, які можуть бути джерелом насіння; довговічністю агростепів, що виключає необхідність перезалуження; швидким включенням штучного степу в сільськогосподарське виробництво, та швидким поверненням витрат; енергозберігаючими технологіями.

Екологічна ефективність методу зумовлена: отриманням екологіч­но-чистої продукції; швидкою ренатуралізацією середовища, віднов­лення життєвого середовища для комах, птахів та інших представників фауни; активним відновленням та підтримкою біорізноманіття; охороною рідкісних та зникаючих видів; тим, що відновлені агростепи, в свою чергу, можуть бути використані, як джерело насіння для відновлення інших ділянок у співвідношенні 1: 5, 1: 10.

Аналіз досвіду відтворення та ренатуралізації степових угруповань на деградованих землях дозволяє виділити основні методики, які при цьому застосовувалися:

• одноразове або багаторазове (3-4 рази) внесення сіна або насіннєвої суміші насіння степових рослин на ділянку, що відновлюється, (Дзибов, 1995, 2001);

• комбінована методика, яка включає обмежену посадку дернин з різною щільністю у співвідношенні дернина: відновлювальна територія -1: 153, залишення частини площі під самовідновлення та висівання насіння і сіно-насіннєвої суміші (Дударь, 1993);

• едифікаторно-біоморфологічний поетапний (перший рік -сівба едифікатора угруповання, вегетативно-нерухомих видів та Роа bulbosa у співвідношенні 20: 5: 2 кг/га; другий - сівба та посадка вегетативно-малорухомих видів; третій - сівба Festuca valesiaca; четвертий - сівба та посадка вегетативно-рухових видів) (Кондратюк, Чуприна, 1992);

• комбінований біоморфологічний (сівба едифікатора та вегета­тивно-нерухомих видів, посадка куртинами дернин зі співдомінантами) (Кондратюк, Чуприна, 1992)

• едифікаторно-ценотичний (сівба та посадка едифікатора в вільних місцях порушених угруповань) (Кондратюк, Чуприна, 1992).

В умовах України найпридатнішою для екологічної рекультивації степів є комбінована методика (Дударь, 1985), яка включає обмежену посадку дернин з різною щільністю, залишення частини площі під самовідновлення та висівання насіння і сіно-насіннєвої суміші. Ця методика дозволяє зменшити витрати дернини від 8, 5 до 11, 5 рази порівняно з іншими методиками, а співвідношення дернина: відновлювальна територія тут дорівнює 1: 153. Останнє є особливо важливим, оскільки площі степових цілинних ділянок, на яких можна заготовляти дернину, дуже обмежені.

Свідченням зростаючої уваги до відновлення природних екосистем з боку державних органів України є Загальнодержавна програма формування національної екологічної мережі на 2000 - 2015 роки (затверджена Законом України від 21 вересня 2000 р. № 1989-ПІ), список її основних завдань включає відтворення (ренатуралізацію), де це до­цільно і можливо, степових, лучних, водно-болотних та інших природних ландшафтів, а також збереження, зміцнення та відновлення ключових екосистем та середовищ існування видів рослин і тварин. Програма є базовою для здійснення координованої широкомасштабної системи заходів щодо відновлення степів у Степовій та Лісостеповій зонах.

Для здійснення таких заходів в Україні частково наявні необхідні передумови: випробувані методики екологічної реставрації степів і еталонні степові ділянки, які можуть бути джерелом насіння та посадкового матеріалу. Проте цього ще недостатньо. Існують законодавчі, інституційні та фінансові проблеми.

Незважаючи на надзвичайну цінність природних степових екосистем як з точки зору різноманітності біоти, так і з точки зору природних ресурсів (сіножаті, пасовища, лікарські, декоративні види тощо), і потребу в їх відновленні на деградованих землях, у Переліку видів діяльності, що належать до природоохоронних заходів (Постанова Кабінету Міністрів від 17.04.1998 р. № 1147), в розділі " Охорона та раціональне використання природних рослинних ресурсів" наведено сім видів діяльності, з яких шість стосуються лісових деревинних ресурсів, а у розділі " Охорона та раціональне використання земель" пункти 27, 28 та 29 спрямовані на знищення останніх залишків степової рослинності на схилах ярів та балок внаслідок проведення агролісотехнічних заходів. Не береться до уваги те, що створення лісових насаджень на еродованих землях у Степовій зоні часто пов'язане з втратою останніх залишків степів, створенням осередків бур'янів та негативними змінами ландшафтів. Нагальною нормативною потребою є необхідність законодавчо закріпити пріоритет відновлення природних екосистем, їх рослинних угруповань та рідкісних видів, а не створення на місці втрачених екосистем зовсім іншого типу.

Проблематичним є також питання заготівлі необхідної кількості насіння степових рослин. Закон України " Про природно-заповідний фонд" забороняє заготівлю насіння на територіях ПЗФ, хоча саме ці території і є еталонними ділянками, які мають бути джерелом насіннєвих зачатків, а науково-обгрунтоване, регульоване збирання насіння дикорослих трав'янистих рослин для цілей ренатуралізації та репатріації не може зашкодити рослинності донорських ділянок.

Крім того, законодавство не забезпечує стимулювання діяльності суб'єктів сільськогосподарської діяльності щодо оптимізації структури агроландшафтів. Фермери та інші приватні власники землі не усвідом­люють біосферну роль трав'янистої степової рослинності та її важ­ливість для підтримки стабільності екологічних параметрів довкілля.

Аналіз можливостей різних інституцій щодо участі у процесі віднов­лення екосистем, зокрема трав'янистих (табл. 15), показав, що серед залу­чених до нього традиційних суб'єктів є як прямі, так і опосередковані учасники, які й формують систему партнерства. Розширення кола парт­нерів, які можуть активно діяти в цій сфері, може відбуватися за рахунок нетрадиційних учасників (засобів масової інформації, ресурсовидобувних компаній, структур малого бізнесу, різних громадських об'єднань, у тому числі й релігійних конфесій). Прямих учасників, тобто тих, хто реально може втілювати екологічні проекти, можна залучати до цього шляхом як створення стимулів та податкових пільг, так і формування громадської думки за допомогою екоосвіти та інформування відносно стану біорізноманіття, його значення, факторів, які йому загрожують тощо.

У період переходу країни до ринкової економіки позитивні зрушення в напрямі свідомого й активного відновлення екосистем та їх біологічної складової можна очікувати лише тоді, коли суспільство усвідомить, які екологічні, економічні та соціальні вигоди воно матиме внаслідок своїх дій. Основні наслідки відновлення саме екологічного степового каркаса такі:

• відновлення деградованих та створення нових пасовищ зменшить тиск на природні степові екосистеми;

• отримання екологічно чистого й найдешевшого корму для худоби - степового сіна;

• низька енергоємність та низька витратність підтримання відновлених ділянок;

• відновлення родючості грунтів та їх надійний захист від водної або вітрової ерозії;

• оптимізація агроландшафтів та підтримання рослинного і тварин­ного біорізноманіття, внаслідок покращення середовища їх існування;

• відновлення естетичної, культурної, виховної тощо цінностей степових ландшафтів.

Можна констатувати, що нині ми ще маємо можливість загальмувати процеси деградації природи і відновити цілісний екологічний каркас території, створивши екомережу. У Степовій зоні основну увагу слід приділяти не лише заповіданню останніх степових решток, яких залишилося зовсім мало, а відновленню втрачених рослинних угруповань на місці виснажених і деградованих земель. Необхідною умовою для порятунку степів є перехід агропромислового комплексу країни на принципи збалансованого, невиснажливого розвитку і розробка комплексної стратегії їх збереження і відновлення.

Одним з пріоритетних напрямів цієї стратегії має стати екологічна реставрація порушених земель з використанням природного генофонду, яка включатиме комплекс заходів, спрямованих на відновлення близького до природного стану екосистем, у тому числі рельєфу, умов мікроклімату, гідрологічного режиму, ґрунтового та рослинного покриву, а також тваринного населення.