Old field — термин, используемый в экологии для описания земель, которые ранее возделывались или использовались для выпаса скота, но позже были заброшены. Доминирующая флора включает многолетние травы , вересковые пустоши и травянистые растения. Старые поля канонически определяются как промежуточная стадия, обнаруженная в экологической сукцессии в экосистеме, продвигающейся к своему климаксному сообществу , концепция, которая обсуждалась современными экологами в течение некоторого времени. [1]
Старые полевые участки часто представляют собой маргинальные земли с качеством почвы , непригодным для выращивания культур или пастбищ. Примерами служат заброшенные сельскохозяйственные угодья в центральном Онтарио , вдоль края Канадского щита .
Виды, устойчивые к стрессу и обладающие широким диапазоном распространения семян, способны колонизировать возделываемые поля после их первоначального запустения, обычно за ними следуют многолетние травы. [2] Последовательность старых полей завершается захватом их деревьями и кустарниками, [3] что в конечном итоге приводит к образованию климаксного леса .
Большинство старых полей образовалось в результате заброшенности сельскохозяйственных земель, темпы которой экспоненциально растут в глобальном масштабе с 1950-х годов. [4]
Сельскохозяйственные участки могут быть заброшены из-за снижения уровня питательных веществ в почве после многих вегетационных периодов и/или севооборотов. Однако в некоторых случаях, особенно в Европе в конце 1950-х и начале 1960-х годов, сельскохозяйственные земли были заброшены из-за новой сельскохозяйственной политики . [5] Политика повлияла на фермеров, заставив их отказаться от участков, поскольку они считали, что она делает цены слишком высокими, расточительной и приведет к перепроизводству. Хотя политика со временем изменилась, исследователи полагают, что она по-прежнему не оправдывает ожиданий ЕС во многих отношениях и в конечном итоге наносит вред экологии сельскохозяйственных земель. [6]
Старые поля, заброшенные и оставленные без изменений на долгое время, без выращивания культур, истощающих питательные вещества в почве, могут постепенно снова превратиться в здоровые сообщества посредством процесса экологической сукцессии .
Было проведено много исследований по сукцессии старых полей, процессу, посредством которого поля медленно превращаются в леса в течение многих лет. Хотя существует два типа сукцессии, первичная и вторичная , вторичная сукцессия — это то, о чем мы думаем, когда рассматриваем старые поля. Эти процессы могут быть циклическими или сукцессионными в зависимости от динамики системы и присутствующей структуры сообщества. Циклическая сукцессия происходит, когда обилие видов находится в постоянном состоянии изменения, когда происходят непрерывные изменения в составе сообщества, которые приводят к циклическому изменению доминирующих видов. [7] Сукцессия относится к типу структуры сообщества, где сукцессия сообщества следует линейному пути от бесплодного до климаксового сообщества. [8]
Сукцессия может значительно варьировать концентрацию питательных веществ в почве и состав сообщества. Было показано, что с течением времени после запустения концентрация азота в почве увеличивается, что влияет на увеличение надземной растительной биомассы и растительного покрова. [9]
Поскольку сельскохозяйственные земли забрасываются, а старые поля формируются каждый год, изучение состава организмов и динамики сукцессии на старых полях может дать потенциально ценную информацию об экологическом восстановлении . [4] Исследователи утверждают, что изучение механизмов, лежащих в основе сукцессии старых полей на локальном уровне, может дать ценную информацию о восстановлении того, как растительные сообщества в том же регионе могут реагировать на другие стрессоры. [5]