Введение к работе
Актуальность. Актуальность исследования связана с изменением местных климатов в придельтовых районах Волги, их влиянием на сезонное развитие растительного покрова. Долговременная и плохо контролируемая хозяйственная деятельность в постсоветский период привели к изменениям и перестройке части экосистем к западу от дельты Волги. Превышение нормы выпаса скота на ближайших к западным подстепным ильменям (ЗПИ) территориях в ряде случаев способствовало деградации растительного покрова или полной его потере. Недостаточное водоснабжение в зоне подстепных ильменей привело к высыханию части водоемов и повышению солености в других, смене луговых мезо-ксерофитных фитоценозов на галофитные, зарастанию проток, каналов и ильменей. В настоящий период большие проблемы с водой испытывает население, сельскохозяйственная отрасль и фермерское рыбоводство.
Уменьшение общей площади акваторий водоемов ЗПИ привело к изменению местного климата и сокращению площади комфортного местообитания пресноводных и наземных животных, изменению сезонных границ растительного покрова.
В целом экологическое состояние района западных подстепных ильменей зависит от ряда факторов: объема поступающей воды, количества рабочих гидросооружений, общей площади акваторий водоемов, количества выпасаемых животных. В сложившихся условиях растительный покров выступает как индикатор экологического состояния комплекса ЗПИ и ближайших районов.
Таким образом, современное изменение климата и экологическое состояние района западных подстепных ильменей (в большей степени гидрологическое) определяет сезонное развитие растительных фитоценозов на ближайших к дельте территориях. Площадь распространения растительного покрова в границах отдельного мезоклиматического пространства свидетельствует о благополучии или напряжении экосистем и степени взаимовлияния местных климатов
Цель работы. Исследование особенностей развития растительного покрова дельтовых и придельтовых районов р. Волги и установление зависимости развития растительного покрова в период ранней весны до половодья и в начале лета.
В ходе выполнения исследования ставились следующие задачи.
Задачи исследований.
-
Изучение развития растительного покрова в ранневесенний и летний половодный период в дельтовых и придельтовых районах Волги.
-
Обозначение границ «комфортного» развития растительного покрова меженный (весенний) и половодный периоды зоны ЗПИ.
-
Исследование условий (причин) влияющих на сезонное развитие растительного покрова в различных районах.
-
Установление топо-микроклиматических участков на изучаемой территории.
-
Выявление участков испытывающих антропогенное давление на растительных покров.
-
Характеристика климатических и гидрографических особенностей южной части Астраханской области, т. е районов дельты Волги и зоны ЗПИ, как взаимовлияющих на развитие растительного покрова.
Научная новизна. Впервые, с применением ГИС технологий изучено развитие растительного покрова дельты Волги и прилегающих к ней районов с позиции влияния мезоклиматических условий. Выявлены особенности влияния гидрологических условий на развитие фитоценозов в различных дельтовых и придельтовых районах.
Теоретическая и практическая значимость результатов. Полученные данные дополняют сведения о развитии растительного покрова в условиях аридного климата. Предоставляют возможность прогнозировать проникновение отдельных групп и новых видов растений в сопредельные районы, с возможностью последующей адаптации в новых мезоклиматических условиях. Кроме того, дают возможность прогнозировать смену видового состава внутри отдельных мезоклиматических районов. Выделенные сезонные границы «комфортного» развития фитоценоза в западных подстепных ильменях, позволяют говорить, как об условно принятой составляющей экологической самодостаточности района в данный период времени. Увеличение или уменьшение площади охваченной границей, предполагает изменение условий необходимых для развития растительного покрова.
Практическое значение работы заключается в оценке развития растительного покрова (и его деградации) в отдельных районах дельты Волги и прилегающих территориях, последующей организации эффективного контроля в управлении пастбищным хозяйством.
Возможно использование в ботанических, экологических и селекционных исследованиях.
Объекты исследований. Объектом исследований является растительный покров отдельных районов дельты Волги и его зависимость от климатических, сезонных, гидрологических и антропогенных условий.
Основные положения, выносимые на защиту.
-
Мезоклиматические условия определяют развитие растительности в дельте Волги и прилегающих территориях.
-
Основу фитоценозов мезокиматических районов составляют группы растений привязанные к особым экологическим условиям.
-
Сезонное развитие растительного покрова определяется сложившимися мезоклиматическими условиями территории.
-
Топо-микроклиматические участки являются важными компонентами, в развитии растительного покрова на окружающем пространстве.
Апробация работы. Материалы диссертации и основные положения докладывались на международных и российских конференциях; Международная научная конференция «Средства и методы обеспечения экологической безопасности» (Астрахань, 2005), IV Международной научно-практической конференции «Природноресурсный потенциал,
экология и устойчивое развитие регионов России» (Пенза, 2006), 2 – я Международная научно-практическая конференция «Сохранение разнообразия животных и охотничье хозяйство России» (Москва, 2007), Международный конгресс студентов, аспирантов и молодых ученых «Перспектива – 2007» (Нальчик, 2007), Международная научно-практическая конференция, посвященная 75-летию Астраханского государственного университета «Экология биосистем: проблемы изучения индикации и прогнозирования» (Астрахань, 2007), Х Международная научная конференция, посвященная 450-летию Астрахани (Астрахань, 2008).
По результатам исследований опубликовано 12 работ, из них 5 статей, опубликованных в журналах, рекомендованных ВАК.
Структура и объем диссертации. Работа состоит из 7 глав, заключения, выводов, библиографического списка. Содержит 5 таблиц, 35 рисунков. Общий объем диссертации 134 страниц, из них 108 основного текста. Список литературы включает 150 наименований, из них 25 на иностранном языке.
Благодарности. Автор выражает глубокую благодарность научному руководителю, доктору биологических наук, профессору Владимиру Николаевичу Пилипенко. Большую помощь в написании работы оказали: Заведующий отделом метеорологической службы города Астрахани Л.М. Вознесенская, зав. отделом агроклиматологии Т.В. Анточ. Сотрудники кафедры ботаники, почвоведения и биологических экосистем АГУ д.б.н. А.В. Федотова, д.б.н. Л.В. Яковлева, д.б.н. А.П. Лактионов, к.б.н. А.А. Мухин, зав. кафедрой картографии к.г-м.н. В.Н Пекин. Сотрудники; кафедры зоологии АГУ к.б.н. В.В. Федорович, к.б.н А.П. Калмыков, кафедры экологии АГУ к.п.н Т.В.Дымова, к.б.н Е.Г. Русакова. Заведующий кафедрой геологии нефти и газа АГТУ д.г-м.н. Н.Н Гольчикова.