Forestry Engineering Journal Forestry Engineering Journal Лесотехнический журнал 2222-7962 72907 10.34220/issn.2222-7962/2023.3/9 uowbel Природопользование Nature Management Природопользование Dynamics of grass natural overgrowth in Scots pine (Pinus sylvestris L.) stands during reclamation of hydrodump of the Kursk magnetic anomaly Динамика естественного зарастания травянистой растительностью насаждений сосны обыкновенной (Pinus sylvestris L.) при рекультивации гидроотвала Курской магнитной аномалии Трещевская Элла Игоревна Treschevskaya Ella Igorevna ehllt@yandex.ru

доктор сельскохозяйственных наук;

doctor of agricultural sciences;

 Тихонова Елена Николаевна Tikhonova Elena Nikolaevna Tichonova-9@mail.ru

кандидат биологических наук;

candidate of sciences in biology;

 Голядкина Инна Вячеславовна Golyadkina Inna Vyacheslavovna nina1818@yandex.ru

кандидат сельскохозяйственных наук;

candidate of agricultural sciences;

 Трещевская Светлана Викторовна Treschevskaya Svetlana Viktorovna streshchevskaya@mail.ru Якимов Николай Игратьевич Yakimov Nikolaj I.

кандидат сельскохозяйственных наук;

candidate of agricultural sciences;

 Воронежский государственный лесотехнический университет имени Г.Ф. Морозова Воронеж Россия FSBE Institution of Higher Education Voronezh State University of Forestry and Technologies named after G.F. Morozov Voronezh Russian Federation Воронежский государственный лесотехнический университет имени Г.Ф. Морозова Voronezh State University of Forestry and Technologies named after G.F. Morozov Воронежский государственный лесотехнический университет имени Г.Ф. Морозова RU FSBE Institution of Higher Education Voronezh State University of Forestry and Technologies named after G.F. Morozov RU Воронежский государственный лесотехнический университет имени Г.Ф. Морозова RU FSBE Institution of Higher Education Voronezh State University of Forestry and Technologies named after G.F. Morozov RU Белорусский государственный технологический университет Belarusian State Technological University 27 12 2023 27 12 2023 13 3 117 130 04 10 2023 18 11 2023 http://lestehjournal.ru/en/journal/2023/no-3-51/dynamics-grass-natural-overgrowth-scots-pine-pinus-sylvestris-l-stands-during

Для улучшения условий роста лесных культур на гидроотвале Березовый лог Курской магнитной аномалии (КМА) было проведено землевание плодородным слоем чернозема, снятым в процессе разработки месторождения. Анализ естественного зарастания гидроотвала необходим для комплексной оценки условий произрастания. Нами он осуществлялся до и после посадки на отвале лесных культур. До проведения землевания на песчаном отвале травянистая растительность не поселялась. Самозарастание началось после нанесения на поверхность гидроотвала плодородного слоя. Более активно зарастала северная часть отвала. Здесь было обнаружено 20 видов трав, относящихся к 10 семействам, в количестве 153 шт./м2. Через четыре года, в 6-летних культурах сосны обыкновенной (Pinus sylvestris L.), был отмечен более богатый флористический состав. Были зарегистрированы 30 видов травянистых растений, на долю малолетников из которых приходится 54 %. Травянистая растительность в этот период представлена в основном разнотравьем, почти полным отсутствием бобовых и небольшим участием злаков. В 40-летних культурах сосны было зарегистрировано 32 вида трав, относящихся к 13 семействам. Из них под пологом насаждения произрастают 11 видов. Возросло участие в травостое представителей семейств Злаковые и Сложноцветные. Травы являются конкурентом лесных культур за влагу и питательные вещества до возраста смыкания. К лесной рекультивации необходимо приступать сразу после нанесения плодородного слоя. К моменту массового появления сорняков они не будут представлять угрозу лесным культурам.

To improve the conditions for the growth of forest stands on the Berezovy Log Kursk Magnetic Anomaly (KMA) has been conducted applying fertile topsoils, filmed during the development of the deposit. The analysis of the natural growth of the hydro dump is necessary for an integrated assessment of the growing conditions. We carried out it before and after planting on a dump of forest stands. Prior to the applying fertile topsoils, the herbaceous vegetation had not settled on the sand. Natural overgrowth began after the applying fertile topsoils on the surface of the hydro dumps. The northern part of the dump became more active in natural overgrowth. Twenty species of herbs belonging to 10 families were found here, numbering 153 pcs/m 2. Four years later, in six-year-old Scots pine (Pinus sylvestris L.) stands, a richer floristic composition was noted. Thirty species of herbaceous plants have been recorded, of which 54% are with short life-span. Herbaceous vegetation during this period is represented mainly by heterogeneous grass, almost total absence of legumes and small participation of Gramineae. In 40-year-old Scots pine stands, 32 species of grass on the edge and 11 species under the canopy of the plantation were considered, belonging to 13 families. The participation of members of the families of Gramineae and Compositae has increased. Herbs compete with forest stands for moisture and nutrients up to the age of clamping. It is concluded that forest reclamation should be started immediately after fertile application.

 техногенно нарушенные земли лесные насаждения сосна обыкновенная Pinus sylvestris L. гидроотвал травянистая растительность естественное зарастание лесная рекультивация post-technogenic areas forest stands Scots pine Pinus sylvestris L. hydrodump herbaceous vegetation natural overgrowth forest reclamation

Белов Л. А., Башегуров К. А., Залесов С. В., Зарипов Ю.В., Осипенко Р.А. Эффективность рекультивации выработанного песчаного карьера посевом сосны обыкновенной. Актуальные проблемы лесного комплекса. 2021;60:7-10. Режим доступа: https://elibrary.ru/item.asp?id=47200106 Belov L. A., Bashegurov K. A., Zalesov S. V., Zaripov Yu.V., Osipenko R.A. Effektivnost' rekul'tivacii vyrabotannogo peschanogo kar'era posevom sosny obyknovennoy. Aktual'nye problemy lesnogo kompleksa. 2021;60:7-10. Rezhim dostupa: https://elibrary.ru/item.asp?id=47200106 Малинина Т. А., Голядкина И. В., Тихонова Е. Н., Деденко Т. П. Оценка водно-физических свойств техногенных субстратов при биологической рекультивации отвалов КМА. Лесотехнический журнал. 2022;1(45): 44-55. DOI 10.34220/issn.2222-7962/2022.1/4. Malinina T. A., Golyadkina I. V., Tihonova E. N., Dedenko T. P. Ocenka vodno-fizicheskih svoystv tehnogennyh substratov pri biologicheskoy rekul'tivacii otvalov KMA. Lesotehnicheskiy zhurnal. 2022;1(45): 44-55. DOI 10.34220/issn.2222-7962/2022.1/4. Осипенко Р. А., Осипенко А. Е., Зарипов Ю. В., Залесов С. В. Формирование естественных фитоценозов на выработанном карьере кирпичной глины как начальный этап дальнейшего лесоразведения. Вестник Бурятской государственной сельскохозяйственной академии им. В.Р. Филиппова. 2020; № 3(60):111-117. DOI 10.34655/bgsha.2020.60.3.017. Osipenko R. A., Osipenko A. E., Zaripov Yu. V., Zalesov S. V. Formirovanie estestvennyh fitocenozov na vyrabotannom kar'ere kirpichnoy gliny kak nachal'nyy etap dal'neyshego lesorazvedeniya. Vestnik Buryatskoy gosudarstvennoy sel'skohozyaystvennoy akademii im. V.R. Filippova. 2020; № 3(60):111-117. DOI 10.34655/bgsha.2020.60.3.017. Павленко Д. И., Малая М. С., Башегуров К. А., Осипенко Р. А., Белов Л. А. Эффективность лесохозяйственного направления рекультивации песчаных карьеров. Леса России и хозяйство в них. 2022;2(81):19-26. DOI 10.51318/FRET.2022.44.46.003 Pavlenko D. I., Malaya M. S., Bashegurov K. A., Osipenko R. A., Belov L. A. Effektivnost' lesohozyaystvennogo napravleniya rekul'tivacii peschanyh kar'erov. Lesa Rossii i hozyaystvo v nih. 2022;2(81):19-26. DOI 10.51318/FRET.2022.44.46.003 Попова В.Т., Попова А.А., Кондратьева А.К., Цепляев А.Н., Климчик Г.Я., Бельчина О.Г. Динамика напочвенного покрова в биотопах сосновых лесов при фрагментации, вызванной пожарами, в условиях лесостепной зоны. Лесотехнический журнал. 2023;1(49):49-52. DOI: https://doi.org/10.34220/issn.2222-7962/2023.1/3. Popova V.T., Popova A.A., Kondrat'eva A.K., Ceplyaev A.N., Klimchik G.Ya., Bel'china O.G. Dinamika napochvennogo pokrova v biotopah sosnovyh lesov pri fragmentacii, vyzvannoy pozharami, v usloviyah lesostepnoy zony. Lesotehnicheskiy zhurnal. 2023;1(49):49-52. DOI: https://doi.org/10.34220/issn.2222-7962/2023.1/3. Пигорев И. Я., Буланова Ж. А. Облесение отвалов вскрышных пород Курской магнитной аномалии (КМА). Охрана и рациональное использование лесных ресурсов : материалы X международного форума, г.Хэйхэ. Благовещенск. 2019:139-141. Режим доступа: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=38428959 Pigorev I. Ya., Bulanova Zh. A. Oblesenie otvalov vskryshnyh porod Kurskoy magnitnoy anomalii (KMA). Ohrana i racional'noe ispol'zovanie lesnyh resursov : materialy X mezhdunarodnogo foruma, g.Heyhe. Blagoveschensk. 2019:139-141. Rezhim dostupa: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=38428959 Пигорев И. Я. Учитель, перед именем твоим... (воспоминания о научном руководителе профессоре Александре Михайловиче Бурыкине) . Современная экономика: актуальные проблемы, задачи и траектории развития : материалы II Всероссийской (национальной) научно-практической конференции. Курск. 2021: 336-340. Режим доступа: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=47329792&pff=1 Pigorev I. Ya. Uchitel', pered imenem tvoim... (vospominaniya o nauchnom rukovoditele professore Aleksandre Mihayloviche Burykine) . Sovremennaya ekonomika: aktual'nye problemy, zadachi i traektorii razvitiya : materialy II Vserossiyskoy (nacional'noy) nauchno-prakticheskoy konferencii. Kursk. 2021: 336-340. Rezhim dostupa: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=47329792&pff=1 Смирнова О.В., Ханина Л.Г., Смирнов В.Э. Эколого-ценотические группы в растительном покрове лесного пояса Восточной Европы. Восточноевропейские леса: история в голоцене и современность. М.: Наука. 2004. Режим доступа: https://www.impb.ru/eco/eco-ceno_plants_groups.php Smirnova O.V., Hanina L.G., Smirnov V.E. Ekologo-cenoticheskie gruppy v rastitel'nom pokrove lesnogo poyasa Vostochnoy Evropy. Vostochnoevropeyskie lesa: istoriya v golocene i sovremennost'. M.: Nauka. 2004. Rezhim dostupa: https://www.impb.ru/eco/eco-ceno_plants_groups.php Стифеев А.И., Нагорная О.В. Основные направления преобразования техноземов в культурные ландшафты. Вестник Курской государственной сельскохозяйственной академии. 2019; №3:28-34. Режим доступа: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=38249929 Stifeev A.I., Nagornaya O.V. Osnovnye napravleniya preobrazovaniya tehnozemov v kul'turnye landshafty. Vestnik Kurskoy gosudarstvennoy sel'skohozyaystvennoy akademii. 2019; №3:28-34. Rezhim dostupa: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=38249929 Телеснина В.М., Семенюк О.В., Богатырев Л.Г. Подстилки и живой напочвенный покров биогеценозов мелколиственных лесов Московской области. Почвоведение. 2023;7:801-814. DOI: 10.31857/S0032180X2260158X Telesnina V.M., Semenyuk O.V., Bogatyrev L.G. Podstilki i zhivoy napochvennyy pokrov biogecenozov melkolistvennyh lesov Moskovskoy oblasti. Pochvovedenie. 2023;7:801-814. DOI: 10.31857/S0032180X2260158X Трещевская Э.И., Панков Я. В., Трещевская С. В., Тихонова Е. Н. Культуры сосны обыкновенной на деградированных и техногенно нарушенных землях ЦЧР : моногр. М-во науки и высшего образования РФ, ФГБОУ ВО «ВГЛТУ». 2017., 133 с. Режим доступа: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=29307651 Treschevskaya E.I., Pankov Ya. V., Treschevskaya S. V., Tihonova E. N. Kul'tury sosny obyknovennoy na degradirovannyh i tehnogenno narushennyh zemlyah CChR : monogr. M-vo nauki i vysshego obrazovaniya RF, FGBOU VO «VGLTU». 2017., 133 s. Rezhim dostupa: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=29307651 Чибрик Т.С., Глазырина М. А., Филимонова Е. И., Лукина Н. В. Биоэкологический мониторинг флоры Коркинского железнодорожного отвала № 1 : материалы ХV всероссийской научно-практической конференции c международным участием. Биодиагностика состояния природных и природно-техногенных систем. Киров. 2017:70-74. Режим доступа: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=30750528 Chibrik T.S., Glazyrina M. A., Filimonova E. I., Lukina N. V. Bioekologicheskiy monitoring flory Korkinskogo zheleznodorozhnogo otvala № 1 : materialy HV vserossiyskoy nauchno-prakticheskoy konferencii c mezhdunarodnym uchastiem. Biodiagnostika sostoyaniya prirodnyh i prirodno-tehnogennyh sistem. Kirov. 2017:70-74. Rezhim dostupa: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=30750528 Dedenko T. P., S. V. Navalikhin. Ecological aspect of the industrial soils penetration resistance in wood recultivation of Kursk Magnetic Anomaly. IOP Conference Series: Earth and Environmental Science : International Jubilee Scientific and Practical Conference "Innovative Directions of Development of the Forestry Complex (FORESTRY-2018)". Voronezh. 2018. DOI 10.1088/1755-1315/226/1/012024. Dedenko T. P., S. V. Navalikhin. Ecological aspect of the industrial soils penetration resistance in wood recultivation of Kursk Magnetic Anomaly. IOP Conference Series: Earth and Environmental Science : International Jubilee Scientific and Practical Conference "Innovative Directions of Development of the Forestry Complex (FORESTRY-2018)". Voronezh. 2018. DOI 10.1088/1755-1315/226/1/012024. Pietrzykowski M. Tree species selection and reaction to mine soil reconstructed at reforested post-mine sites: Central and eastern European experiences. Ecological Engineering. 2019;3:100012. DOI: https://doi.org/10.1016/j.ecoena.2019.100012 Pietrzykowski M. Tree species selection and reaction to mine soil reconstructed at reforested post-mine sites: Central and eastern European experiences. Ecological Engineering. 2019;3:100012. DOI: https://doi.org/10.1016/j.ecoena.2019.100012 Li X., Lei S., Cheng W. et al. Spatio-temporal dynamics of vegetation in Jungar Banner of China during 2000-2017. J. Arid Land 2019;11:837-854. DOI: https://doi.org/10.1007/s40333-019-0067-9 Li X., Lei S., Cheng W. et al. Spatio-temporal dynamics of vegetation in Jungar Banner of China during 2000-2017. J. Arid Land 2019;11:837-854. DOI: https://doi.org/10.1007/s40333-019-0067-9 Liu S., Liu L., Li J., Zhou Q., Ji Y., Lai W., Long C. Spatiotemporal Variability of Human Disturbance Impacts on Ecosystem Services in Mining Areas. Sustainability 2022;14:7547. DOI: https://doi.org/10.3390/su14137547 Liu S., Liu L., Li J., Zhou Q., Ji Y., Lai W., Long C. Spatiotemporal Variability of Human Disturbance Impacts on Ecosystem Services in Mining Areas. Sustainability 2022;14:7547. DOI: https://doi.org/10.3390/su14137547 Macdonald S, Landhausser S., Skousen J., Franklin J., Frouz J., Hall S., Jacobs D., Quide S. Forest restoration following surface mining disturbance: challenges and solutions. New Forests. 2015:703-732. DOI: http://dx.doi.org/10.1007/s11056-015-9506-4 Macdonald S, Landhausser S., Skousen J., Franklin J., Frouz J., Hall S., Jacobs D., Quide S. Forest restoration following surface mining disturbance: challenges and solutions. New Forests. 2015:703-732. DOI: http://dx.doi.org/10.1007/s11056-015-9506-4 McMahen K, Simard S, Grayston S, Anglin L, Lavkulich L. Small-volume additions of forest topsoil improve root symbiont colonization and seedling growth in mine reclamation. Applied Soil Ecology. 2022 DOI: https://doi.org/10.1016/j.apsoil.2022.104622 McMahen K, Simard S, Grayston S, Anglin L, Lavkulich L. Small-volume additions of forest topsoil improve root symbiont colonization and seedling growth in mine reclamation. Applied Soil Ecology. 2022 DOI: https://doi.org/10.1016/j.apsoil.2022.104622 Sarah N. Brown, Rebecca M. Swab. To Establish a Healthy Forest: Restoration of the Forest Herb Layer on a Reclaimed Mine Site," The American Midland Naturalist 2021;186(1):35-50. DOI: https://doi.org/10.1674/0003-0031-186.1.35 Sarah N. Brown, Rebecca M. Swab. To Establish a Healthy Forest: Restoration of the Forest Herb Layer on a Reclaimed Mine Site," The American Midland Naturalist 2021;186(1):35-50. DOI: https://doi.org/10.1674/0003-0031-186.1.35 Soriaa R., Rodríguez-Berbela N., Ortegaa R., Lucas-Borjab M.E., Mirallesa I. Soil amendments from recycled waste differently affect CO₂ soil emissions in restored mining soils under semiarid conditions Journal of Environmental Management. 2021; 294:112894. DOI: https://doi.org/10.1016/j.jenvman.2021.112894 Soriaa R., Rodríguez-Berbela N., Ortegaa R., Lucas-Borjab M.E., Mirallesa I. Soil amendments from recycled waste differently affect CO₂ soil emissions in restored mining soils under semiarid conditions Journal of Environmental Management. 2021; 294:112894. DOI: https://doi.org/10.1016/j.jenvman.2021.112894 Wu Z., Li H., Wang Y. Mapping annual land disturbance and reclamation in rare-earth mining disturbance region using temporal trajectory segmentation. Environ Sci Pollut Res 2021;28:69112-69128. DOI: https://doi.org/10.1007/s11356-021-15480-3 Wu Z., Li H., Wang Y. Mapping annual land disturbance and reclamation in rare-earth mining disturbance region using temporal trajectory segmentation. Environ Sci Pollut Res 2021;28:69112-69128. DOI: https://doi.org/10.1007/s11356-021-15480-3 Yang W., Mu Y., Zhang W., Wang W., Liu J., Peng J., Liu X., He T. Assessment of Ecological Cumulative Effect due to Mining Disturbance Using Google Earth Engine. Remote Sens. 2022;14:4381. DOI: https://doi.org/10.3390/rs14174381 Yang W., Mu Y., Zhang W., Wang W., Liu J., Peng J., Liu X., He T. Assessment of Ecological Cumulative Effect due to Mining Disturbance Using Google Earth Engine. Remote Sens. 2022;14:4381. DOI: https://doi.org/10.3390/rs14174381 Wang Z., Lechner A.M., Yang Y., Baumgartl T., Wu J. Mapping the cumulative impacts of long-term mining disturbance and progressive rehabilitation on ecosystem services. The Science of the total environment. 2020;717: 137214. DOI: https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2020.137214 Wang Z., Lechner A.M., Yang Y., Baumgartl T., Wu J. Mapping the cumulative impacts of long-term mining disturbance and progressive rehabilitation on ecosystem services. The Science of the total environment. 2020;717: 137214. DOI: https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2020.137214