Содержание к диссертации
Введение
Глава 1. Изученность растительности долины Нижней Волги методами направления Браун-Бланке р. Волги 7
Глава 2. Природные условия 34
2.1. Географическое положение 34
2.2. Геология 35
2.3. Геоморфология . 36
2.4. Гидрография, гидрология и гидрогеология . 39
2.4.1. Гидрографическая сеть 39
2.4.2 Гидрология . 40
2.4.3. Гидрогеология 43
2.4.4. Гидрохимия . 45
2.5. Климат . 46
2.5.1. Общая характеристика . 46
2.5.2. Температура воздуха 46
2.5.3. Атмосферное давление 47
2.5.4. Годовое количество осадков . 47
2.5.5. Особенности циркуляции атмосферы 49
2.5.6. Характеристика сезонов года 49
2.5.7. Влияние волжской поймы и Каспия на климат 50
2.6. Почвы 51
Глава 3. Материалы и методы исследований 54
3.1. Район полевых исследований . 54
3.2. Методы полевых исследований 56
3.2.1. Методика изучения сезонной динамики растительности краткопойменных и внепойменных территорий 56
3.2.2. Методика сбора материала для классификации растительности 56
3.2.3. Экологическое профилирование . 57
3.3. Камеральная обработка материалов исследований 60
3.3.1. Флористические замечания . 60
3.3.2. Классификация растительности 61
3.3.3 Методы анализа растительности на пробных площадках профиля .
3.3.4. Методика экологической оценки пробных площадок 62
3.3.5. Методика химического анализа почв . 62
3.3.6. Оценка токсичности почвенного раствора . 62
Глава 4. Сезонная динамика растительности внепойменных территорий 64
Глава 5. Растительность краткопойменных и внепойменных территорий северной части Волго-Ахтубинской поймы 68
5.1. Растительность краткопойменных территорий . 68
5.2. Растительность внепойменных территорий 79
Глава 6. Растительность залежей дельты Волги 97
6.1. Травянистая растительность . 97
6.2. Химический анализ водной вытяжки поверхностного слоя почв . 113
6.3. Древесно-кустарниковые сообщества 115
Глава 7. Градиентный анализ растительности относительно фактора засоления почвы и топографического положения . 125
Выводы . 131
Список литературы
- Гидрография, гидрология и гидрогеология
- Методика изучения сезонной динамики растительности краткопойменных и внепойменных территорий
- Классификация растительности
- Растительность внепойменных территорий
Гидрография, гидрология и гидрогеология
Номенклатурный тип - Salicornietalia fruticosae Br.-Bl. 1933 (lectotypus). Подкласс Kalidienea Golub et al. 2001 D.s: виды рода Kalidium (K. caspicum, K. foliatum, K. gracile), Salsola (S. aralensis, S. crassa, S. lanata, S. transoxana, S. turcomanica, S. acutifolia, S. arbuscula, S. dendroides, S. foliosa, S. kali, S. nitraria, S. orientalis, S. passerina, S. paulsenii, S. soda), Petrosimonia (P. brachiata, P. glauca, P. oppositifolia, P. sibirica, P. triandra) и Halocnemum strobilaceum. Диагностическим признаком подкласса является отсутствие видов рода Arthrocnemum.
Сообщества многолетних гипергалофитных суккулентов. Распространены на юге Восточной Европы, Казахстана, Средней Азии, Ирана, Монголии. Встречаются по берегам озер морского происхождения, а также по берегам заливов или лиманов. Номенклатурный тип - Kalidietum foliati Golub et orbadze 1989. Порядок Salicornietalia fruticosae Br.-Bl. 1933 Подпорядок Halimionetalia verruciferae Golub et al. 2001 D.s: Halimione verrucifera, Artemisia santonicum, Petrosimonia oppositifolia, Salicornia europaea s. 1, виды рода Limonium (L. gmelinii, L. meyeri, L. bellidifolium, L. stiffruticosum, L. iranicum), виды рода Puccinellia (P.fominii, P. distans).
Сообщества порядка - близкие к подклассу Arthrocnemenea. Распространены в западной части черноморской территории, включая Закавказье. Для сообществ порядка характерно высокое постоянство видов рода Puccinellia и Limonium (что типично для сообществ подкласса Arthrocnemenea).
Номенклатурный тип - Artemisio santonici-Puccinellion fominii Shelyag-Sosonko et al. 1989 (holotypus) (Шеляг-Сосонко и др., 1989). Союз Artemisio santonicae-Puccinellion fominii Golub et al. 2001 D.s союза = D.s порядка. Характеристика союза соответствует характеристике порядка. D.m.: Halocnemum strobilaceum, Halimione verrucifera.
Номенклатурный тип – Puccinellio fominii-Halimionetum verruciferae Shelyag-Sosonko et al. 1989 (holoypus) (Шеляг-Сосонко и др., 1989).
Подсоюз Climacoptero-Suaedieon Golub et al. 2001 D.s: Salsola crassa. Храктерно низкое постоянство видов рода Puccinellia и Limonium, а также Artemisia santonicum.
Это переходные, от порядка Halimionetalia verruciferae к порядку Kalidietalia caspici, сообщества. Распространены в западной части Прикаспийской низменности и Западном Иране. Номенклатурный тип: Kalidietum foliati Golub et orbadze 1989. Сообщества подсоюза:
Kalidietum foliate Golub et orbadze 1989 Р.: 8 Suaedo salsae-Halocnemetum Golub et orbadze 1989 Р.: 8 S. s.-H.typicum Golub et orbadze 1989 Р.: 8 S. s.-H.limonietosum suffruticosi Golub et orbadze 1989Р.: 8 Limonietum suffruticosi Golub et orbadze 1989 Р.: 8 Suaedo salsae-Frankenietum hirsutae Golub et orbadze 1989 Р.: 8 Сообщество Petrosimonia oppositifolia-Suaeda acuminate (Freitag, et al., 2001) Р.: 6, 8 Сообщество Salsola tragus-Suaeda acuminate (Freitag, et al., 2001) Р.: 8 Класс Nerioamaricetea Br.-Bl. et O. Bols 1958 D.s.: виды рода Tamarix, Phragmites australis, Cynanchum acutum. Сообщества с преобладанием кустарников и небольших деревьев рода Tamarix. Впервые описаны в долине р. Эбр в Испании (Braun-Blanquet, Bols, 1957). Местообитания характеризуются высоким уровнем залегания грунтовых вод и засоленными почвами. Обычно эти сообщества приурочены к долинам временных или постоянных водотоков, а также к ирригационным системам, где высокое положение уровня грунтовых вод связано с антропогенными воздействиями (Бармин, 2001). В низовьях Волги к диагностическим видам относят Tamarix ramosissima. Диагностическому таксону сопутствуют травянистые мезофиты или ксерофиты, если грунтовые воды находятся глубоко (Голу и др., 1998).
Порядок Tamaricetalia ramosissimae Borza et Bocaiu 1965 D.s.: Tamarix ramosissima, Aeluropus littoralis s. l. (incl. A. pungens), Elaeagnus angustifolia, Calamagrostis epigeios, Glycyrrhiza glabra, Alhagi pseudalhagi. Сообщества класса, описанные в долине Нижней Волги. Номенклатурный тип порядка - Elytrigio repentisamaricion ramosissimae Golub in Barmin 2001 (Бармин, 2001).
Союз Agropyri fragilisamaricion ramosissimae Barmin 2001 D.s.: Agropyron fragile, Poa bulbosa, Parmelia vagans, Artemisia lerchiana, Ceratocarpus arenarius. Сообщества с доминированием Tamarix ramosissima на опустыненных экотопах в долине Нижней Волги.
Номенклатурный тип союза - Agropyri fragilisamaricetum ramosissimae Golub et al. 1998 (Голуб и др., 1998) Р.: 8. Союз Elytrigio repentisamaricion ramosissimae Golub in Barmin 2001 D.s.: Elytrigia repens, Chenopodium album, Polygonum pulchellum, Potentilla reptans. Сообщества юго-восточной Европы с доминированием Tamarix ramosissima и Elaeagnus angustifolia. Их местообитания часто подвергаются интенсивному пастбищному использованию. Почвы аллювиального происхождения. Антропогенное воздействие является одной из причин высокой встречаемости в сообществах союза рудеральных видов.
Номенклатурный тип союза - Atriplici aucheriamaricetum ramosissimae Golub 1998 (Голуб и др., 1998). Сообщества союза, выделенные на территории долины Нижней Волги (Голуб и др., 1998): Atriplici aucheriamaricetum ramosissimae Golub 1998 (Голуб и др., 1998) Р.: 4-6 А.. r. cannabietosum Golub et al. 1998 (ibid.) Р.: 4-6 А.. r. althaeetosum Golub et al. 1998 (ibid.) Р.: 4-6 А.. r.aeluropodetosum Golub et al. 1998 (ibid.) Р.: 4-6 А.. r. salicornietosum Golub et al. 1998 (ibid.) Р.: 6
Группа сообществ с доминированием Elaeagnus angustifolia Фитоценозы с преобладанием Elaeagnus angustifolia близки по экологии к сообществам кл. Nerioamaricetea Br.-Bl. et de Bols 1958 (Braun-Blanquet, Bols, 1957).
Elaeagnetum angustifoliae Golub et E.G. Kuzmina 2004 (Голуб, Кузьмина, 2004) Р.: 4-6 Artemisio austriacae-Elaeagnetum angustifoliae Golub et E.G. Kuzmina 2004 (ibid.) Р.: 6 Plantagini majoris-Elaeagnetum angustifoliae Golub et E.G. Kuzmina 2004 (ibid.) Р.: 5, 6. Класс Salicetea purpureae Moor 1958 D.s.: Calystegia sepium, Galium palustre, Lysimachia vulgaris, Mentha arvensis, Phalaroides arundinacea, Populus nigra, Rubus caesius, Salix alba, S. triandra, S. viminalis, Solanum dulcamara, Stachus palustris.
Сообщества прирусловых ивово-тополевых лесов, в т.ч. кустарниковые сообщества, распространённые в пойме рек. Порядок Salicetalia purpureae Moor 1958 D.s. порядка = D.s. класса
Флористический состав сообществ порядка в долине Нижней Волги отличается высокой встречаемостью адвентивных видов: Fraxinus pennsylvanica, Amorpha fruticosa, Bidens frondosa, Xanthium albinum.
Союз Bidenti frondosae-Salicion triandrae Golub et E.G. Kuzmina 2004 D.s.: Fraxinus pennsylvanica, Bidens frondosa, Thalictrum flavum, Xanthium albinum. Кустарниковые сообщества, встречающиеся по берегам водотоков и озер в долине Нижней Волги. Доминируют Salix triandra и Amorpha fruticosa. Диагностическим признаком является незначительное присутствие или полное отсутствие: Salix fragilis, S. viminalis, Urtica dioica, Galium palustre, Lythrum salicaria, Lysimachia vulgaris.
Номенклатурный тип - Bidenti frondosae-Salicetum triandrae Golub et E. G. Kuzmina 2004. Сообщества союза:
Bidenti frondosae-Salicetum triandrae Golub et E.G. Kuzmina 2004 Р.: 1-6, 8 B. f.-S.t. typicum Golub et E.G. Kuzmina 2004 Р.: 1-6, 8 B. f.-S.t. caricetosum acutae Golub et E.G. Kuzmina 2004 Р.: 1-4 Leersio-Salicetum triandrae Golub et E.G. Kuzmina 2004 Р.: 7 Rubo caesii-Amorphetum fruticosae Golub et E.G. Kuzmina 2004 Р.: 7 Carici melanostachyae-Amorphetum fruticosae Golub et E.G. Kuzmina 2004 Р.: 1-4, 7
Союз Asparago-Salicion albae Golub 2001 D.s.: Сarex praecox, Bidens frondosa, Asparagus officinalis, Fraxinus pennsylvanica, Xanthium albinum, Thalicirum flavum Фитоценозы с доминированием деревьев - мезогидрофитов (Salix alba, Populus nigra, Fraxinus pennsylvanica), распространённых вдоль прирусловых бугров водотоков. Диагностическим признаком можно считать отсутствие Urtica dioica, Humulus lupulus, Impatiens nolitangere, Symphytum officinale, Angelica sylvestris. Другой диагностический признак - слабая представленность Rubus caesius, Poa palustris, Galium paiustre, Lysimachia nummularia. Номенклатурный тип - Achilleo septentrionalis-Populetum nigrae Golub et E. G. Kuzmina in Golub 2001 Achilleo septentrionalis-Populetum nigrae Golub et E.G. Kuzmina in Golub 2001 (Golub, 2001) Р.: 1-4 Phragmito-Salicetum albae Golub et E.G. Kuzmina in Golub 2001 (ibid.) Р.: 7 Euphorbio palustris-Salicetum albae Golub et E.G. Kuzmina in Golub 2001 (ibid.) Р.: 1-6 Plantagini-Salicetum albae Golub et E.G. Kuzmina in Golub 2001 (ibid.) Р.: 1-6 Salici albae-Fraxienetum pennsylvanicae Golub et E.G. Kuzmina in Golub 2001 (ibid.) Р.: 1
Подсоюз Medicagini caeruleae-Salicenion albae Golub et E.G. Kuzmina in Golub 2000 D.s.: Salsola australis, Medicago caerulea, Lactuca serriola, Cannabis ruderalis, Calamagrostis epigeios.
Сообщества подсоюза приурочены к высоким участкам рельефа Нижнего Поволжья. Они крайне редко подвергаются затоплению, но хорошо увлажняются грунтовыми водами.
Номенклатурный тип - Medicagini caeruleae-Salicetum albae Golub et E. G. Kuzmina in Golub 2000. Сообщества подсоюза:
Medicagini caeruleae-Salicetum albae Golub et E.G. Kuzmina in Golub 2000 (Golub, 2000) Р.: 1-4 Glycyrrhizo glabrae-Populetum nigrae Golub et E.G. Kuzmina in Golub 2000 (ibid.) Р.: 1-4 G.g.-P. n. typicum Golub et E.G. Kuzmina in Golub 2000 (ibid.) Р.: 1-4 G.g.-P. n. secaletosum Golub et E.G. Kuzmina in Golub 2000 (ibid.) Р.: 1-3 Сообщество Tamarix ramosissima-Salix alba (ibid.) Р.: 7
Класс Querco-Fagetea Br.-Bl. et Vlieger in Vlieger 1937 D.s. Quercus robur, Convallaria majalis, Malus sylvestris, Geum urbanum. Мезофильные и мезоксерофильные широколиственные листопадные леса в зоне умеренного климата. Сообщества с преобладанием Quercus robur в Волго-Ахтубинской пойме сильно удалены от областей, для которых был изначально выделен класс Querco-Fagetea Br.-Bl. et Vlieger in Vlieger 1937. Согласно исследованиям В.Б. Голуба, на всей протяженности территории, занятой дубравами в Волго- Ахтубинской пойме (около 100 км.), дубовые леса представлены одной ассоциацией (Роо angustifoliae-Quercetum roburi) и двумя географическими вариантами (северным и южным): Acer tataricum (северная часть лесов) и Galium verum (южная часть лесов) (Голуб, Халеев, 1991).
Методика изучения сезонной динамики растительности краткопойменных и внепойменных территорий
Долина Нижней Волги представляет собой развитую гидрографическую сеть. Среди водотоков Нижней Волги можно выделить: - проточную сеть, образованную основным руслом Волги, крупными рукавами и протоками с постоянным направлением течения; - непроточную, объединяющую мелкие водотоки с непостоянным направлением течения. Во время половодья вода движется по ним из проточной сети водотоков вглубь поймы и дельты, в период спада и межени - в обратном направлении (Валединский и др., 1928; Козловский и др., 1972; Чалов, 1996).
Вдоль правого коренного берега, на участке Волго-Ахтубинской поймы, расположено основное русло Волги. Левому коренному берегу соответствует водоток р. Ахтуба, который отделяется от основного русла Волги в нескольких километрах ниже Волгоградской плотины. Протяженность р. Ахтубы составляет около 450 км. На территории Астраханской области этот водоток впадает в рукав Бузан, относящийся к дельте р. Волги (Чуйков и др., 1996).
Водообмен между р. Волга и р. Ахтуба осуществляется через второстепенные водотоки, часть которых возникает в период половодья. Число таких водотоков достигает 279, суммарная длина - более 4800 км (Чуйков и др., 1996). Река Волга вместе с р. Ахтуба и многочисленными соединяющими их второстепенными водотоками образуют Волго-Ахтубинскую пойму (Николаев, 1962).
Одну из главных особенностей процесса формирования Волго-Ахтубинской поймы представляет смещение многочисленных второстепенных водотоков на территории пойменной равнины.
Помимо водотоков, гидрографическая сеть долины Нижней Волги представлена многочисленными озёрами старичного и просадочного происхождения, обычными в Волго-Ахтубинской пойме (Николаев, 1962), и межбугровыми ильменями (оставшиеся следы морских заливов в дельте р. Волги). Гидрографическая сеть долины Нижней Волги наиболее развита в дельте. Здесь от основного русла Волги отделяются крупные и мелкие водотоки, дробящиеся по мере приближения к морю. Число водотоков, впадающих в Каспийское море, достигает от 800 (Агроклиматический справочник, 1974) до 1000 (Чуйков и др., 1996).
Ряд крупных рукавов образуют собственные речные системы. Система р. Бузан (28,4% стока половодья) обводняет восточную часть дельты р. Волги, система Старая Волга-Бахтемир (17-18% стока половодья) - западную часть дельты (Чуйков и др., 1996).
Западные и восточные подстепные ильмени – образования, возникшие вследствие внедрения полых вод в понижения территорий, прилегающих к дельте р. Волги. Питание большинства ильменей волжскими водами происходит только в половодье. Некоторые водоемы ильменей могут пересыхать полностью в период межени. В западном ильменно-бугровом районе имеется система проточных ильменей, связанных с рукавом Бахтемир системой протоков, наиболее крупным таким протоком считается Хурдун.
В дельте р. Волги немаловажную роль в водообмене между основными водотоками и внутренними непроточными (большую часть года) водоемами играют искусственные рыбопроходные каналы. Подобные сооружения сконцентрированы в восточной части дельты.
История наблюдения за уровнем воды и измерение расходов воды в долине Нижней Волге берет начало в 1880-х гг. Масштабные гидрологические исследования были начаты в 1930-х гг. Причиной стало проектирование Камышенского, а впоследствии Волгоградского гидроузла. В результате были установлены среднемесячные и среднегодовые расходы воды в створе Волгограда за 1881-1936 гг. (Поляков, 1938). В дальнейшем все материалы ежедневных гидрологических наблюдений в створе г. Волгограда публиковались в «Гидрологических ежегодниках». За всю историю наблюдений выделяют три периода, характеризующих состояние стока в долине Нижней Волги (Горелиц и др., 2010): - периодом естественного стока в долине Нижней Волги принято считать 1881-1957 гг. Ненарушенным сток считается до 1936 г., а слабо нарушенным - до 1957 г.; - период сильно нарушенного стока (1958-1960 гг.) обусловлен перекрытием русла р. Волги в створе плотины Волжской ГЭС и последующим заполнением Волгоградского водохранилища (Линдберг, 1970); - период зарегулированного стока начинается в 1961 г. Регулирование стока осуществляется в соответствии с «Основными правилами использования водных ресурсов Волгоградского водохранилища на р. Волге» (1983).
По данным О.В. Горелиц и соавторов (2010) средние значения расхода воды за период естественного и зарегулированного стока слабо различаются (255 км3/год и 250 км3/год соответственно). За 130-летний период инструментальных наблюдений средний расход воды составил 8076 м3/с. Это соответствует среднегодовому объему стока в 252 км3/год.
Выделяют периоды увеличенного (1881-1929 гг. и 1978-2009 гг.) и пониженного (1930-1941 гг. и 1961-1977 гг.) стоков. Наиболее маловодным периодом считается 1930-1941 гг. (средний годовой расход 6341 м3/с), а самым многоводным – 1942-1957 гг. (средний годовой расход 8663 м3/с). Внутригодовое распределение стока претерпело заметные изменения под влиянием эксплуатации Волжской ГЭС. Объем стока в половодье (за апрель-июль) снизился на 30% (123 км3), по сравнению с естественными условиями (170 км3). В период зимней межени (декабрь - март) объем стока увеличился в два раза (с 30,3 км3 до 65,5 км3). Летом и осенью сток увеличился на 14% (с 61.3 км3 до 53.5 км3) (Горелиц и др., 2010).
Определяющую роль в развитии биоценозов Волго-Ахтубинской поймы и дельты Волги играет гидрологический режим во время половодья. При естественном стоке период половодья охватывал 4 месяца (с апреля по июль), затоплению подвергались обширные территории. В условиях зарегулированного стока половодье представляет собой искусственный «весенний спецпопуск». Спецпопуск зависит от работы всего Волжско-Камского каскада водохранилищ и определяется хозяйственными интересами регионов. Условия сохранения биоразнообразия определяются продолжительностью половодья, датами наступления его фаз, интенсивностью изменения уровня воды на подъеме и спаде половодья, высотой уровней и значения расходов воды на пике половодья, температурой воды и интенсивностью их изменения в период половодья. По мнению О. В. Горелиц и соавторов (2010), наиболее значительные изменения перечисленных характеристик произошли в период с 1991 г. по 2010 г. (табл. 1).
Классификация растительности
Синморфология. Бедные по видовому составу сообщества, состоящие из 3-6 видов, характеризующиеся высоким травостоем, от 60 до 120 см. Проективное покрытие низкое, от 5 до 25%. Доминируют: Elymus repens, Bromus inermis.
Синэкология. Это пионерные сообщества, которые занимают прирусловые песчаные гривы и очень высокие песчаные косы (рис. 11), периодически затопляемые в половодье (рис. 12, 13). Почва слабо развита, на ее поверхности иногда присутствует следы наилка. Для описываемой ассоциации по шкале Л.Г. Раменского характерно сухо-луговое и влажно-луговое увлажнение. По своей экологии сообщества асс. Coryspermo nitidi Elymetum repentis Maltsev et al. 2012 напоминают приморские фитоценозы классов
Cakiletea maritimae Tx. et Preising ex Br.-Bl. et Tx. 1952 и Ammophiletea Br.-Bl. et Tx. ex Westhoff et al. 1946. Синхорология. Сообщества ассоциации встречаются в северной части Волго Ахтубинской поймы.
Сообщество ассоциации Coryspermo nitidi-Elymetum repentis Maltsev et al. 2012 и ее местоположение на прирусловой гриве. Рис. 12. Вертикальный профиль с расположением сообществ асс. Coryspermo nitidi-Elymetum repentis Maltsev et al. 2012: (А) на прирусловой гриве, (Б) на высокой песчаной косе. Рис. 13. Спутниковый снимок (источник: Google Earth) с указанием местоположений сообществ асс. Coryspermo nitidi-Elymetum repentis Maltsev et al. 2012: (А) на прирусловой гриве, (Б) на высокой песчаной косе. Ассоциация Salsolo australis-Cannabietum ruderalis Golub 1994 var. Tamarix ramosissima
Фитосоциология. Д. т. сообщества: Corispermum sp., Tribulus terrestris, Tamarix ramosissima, Ceratocarpus arenarius.
Сравнение выявленного сообщества с ассоциацией Salsolo australis-Cannabietum ruderalis Golub 1994 показало небольшие флористические различия (табл. 6). Они выражаются отсутствием в списке видов ассоциации S. a. -C. r. Golub 1994 таксонов рода Corispermum, Tamarix ramosissima, Ceratocarpus arenarius и меньшим обилием Artemisia campestris s. l. В списке видов описанных нами сообществ, которые мы относим к асс. S. a. -C. r. var. Tamarix ramosissima, с более высоким постоянством встречаются Tribulus terrestris, Artemisia austriaca, Centaurea arenaria. Сообщества, описания которых были опубликованы в 1994 г. (Golub, 1994), можно считать типичным вариантом асс. Salsolo australis-Cannabietum ruderalis (var. typica). Сообщества S. a.-C. r. var. Tamarix ramosissima представляют собой более продвинутую стадию зарастания песчаного субстрата в сравнении с типичными фитоценозами ассоциации. Таблица 6 Асс. Salsolo australis-Cannabietum ruderalis Golub 1994 var. Tamarix ramosissima и асс.
Кроме того, только в одном описании были встречены: 1 - Alyssum desertorum (+), Artemisia scoparia (+), Calamagrostis epigejos (+), Carex praecox (+), Lappula squarrosa (+), Melilotus officinalis (+); 2 - Bassia laniflora (+), Conyza canadensis (1), Euphorbia esula ssp. tommasiniana (1), Herniaria polygama (+), Setaria pumila (+), Secale sylvestre (+); 3 - Tamarix sp. (+), Xanthium spinosum (+); 4 - Centaurea sp. (+), Cynanchum acutum (1), Ephedra distachya (1), Jurinea sp. (+), J. ewersmanii (+); 5 - Carduus uncinatus (+), Euphorbia seguierana (+), Lactuca serriola (+), Polygonum bellardii (+); 6 - Acroptilon repens (+), Bromus inermis (+), Chondrilla juncea (+), Lactuca tatarica (+), Medicago sativa ssp. caerulea (+). н.д. – нет данных.
Местоположение описаний: Оп. 1 - 19.08.1954, 6 км от с. Михайловка, Харабалинский р-н, Астраханская обл. Оп. (описание) 2 - 28.08.1954, берег Волги (в настоящее время смытый участок), на прирусловой гриве, близ х. Грачи, Ленинский р-н, Астраханская обл. Оп. 3 и 6 - 08.09.1955 и 13.07.1982, на песчаной прирусловой гриве у затухающего водотока, 5 км к З от с. Ахтубинка, Харабалинский р-н, Астраханская обл. Оп. 4 -04.09.1988, на песчаном бугре, 3,5 км к С от с. Нижнелебяжье, Наримановский р-н, Астраханская обл. Оп. 5 - 09.20.1978, на песчаном бугре, 300 м к ЮВ от аула Ислам-Гази, Красноярский р-н, Астраханская обл. Синморфология. Это небогатые видами сообщества, насчитывающие от 11 до 17 видов. Общее проективное покрытие растительности варьирует от 15 до 40%. Доминируют: Salsola kali ssp. tragus, Artemisia tschernieviana, Corispermum sp.
Синэкология. Сообщества варианта занимают вершины прирусловых песчаных грив и песчаные бугры, переработанные эоловыми процессами. Как видно на рис. 14, высокая прирусловая грива, на которой были сделаны два описания (табл. 7), прилегает к затухающему водотоку.
Оценка по шкалам Л. Г. Раменского позволяет сделать вывод, что для местообитаний описываемой ассоциации увлажнение колеблется от лугово-степного до полупустынного. В отличие от сообществ типичного варианта ассоциации, фитоценозы S. a.-C. r. var. Tamarix ramosissima располагаются на экотопах, вышедших из зоны затопления во время половодий.
Синхорология. Сообщества варианта S. a.-C. r. var. Tamarix ramosissima встречаются на всем протяжении Волго-Ахтубинской поймы и в восточной части дельты р. Волги. Рис. 14. Аэрофотоснимок с указанием местоположения сообщества, отнесённого к асс. Salsolo australis-Cannabietum ruderalis Golub 1994 var. Tamarix ramosissima. Цифрами отмечены контуры пойменных типов ландшафта, пересеченных профилем, заложенным Прикаспийской экспедицией МГУ в районе с. Хошеутово (Цаценкин, 1962). Пунктиром отмечено расположение геоботанического профиля . 5.2. Растительность внепойменных территорий
Растительность внепойменных территорий
При кластерном анализе совокупности геоботанических описаний наибольшая четкость классификации достигалась при разбиении массива описаний на 5 групп (табл. 27). Кратко охарактеризуем эти группы.
Кластер 1 (пробные площадки 11, 12, 13, 14).
Преимущественно травянистые сообщества, подверженные сильному влиянию выпаса, что диагностирует высокие значения обилия и встречаемости Atriplex tatarica. Как видно на рис. 7, сообщества этого кластера сконцентрированы в средней части трансекты. Солевой горизонт располагается здесь на глубине 30-50 см, степень засоления – средняя.
Кластер 2 (пробные площадки 1, 9, 10, 15, 17, 18, 19, 20, 28, 30).
Травянистые сообщества с полным отсутствием видов рода Tamarix и Elaeagnus. Доминируют Atriplex aucheri и Alhagi pseudalhagi.
На пробных площадках этого кластера находились две скважины, на которых с помощью бура отбирали образцы по слоям до глубины 1 м. В одном случае солевой горизонт находился у поверхности со слабой степенью засоления (п. п. 18) , во втором (п. п. 15) – глубже 50 см со средней степенью засоления. Сообщества этого кластера достаточно равномерно распределены по линии трансекты.
Кластер 3 (пробные площадки 16, 21, 22)
Это сообщества с доминированием деревьев (Elaeagnus angustifolia). Более богатые во флористическом отношении, чем сообщества кластеров 1 и 2. В травянистом ярусе доминируют те же виды, что и в сообществах предыдущего кластера (Atriplex aucheri, Alhagi pseudalhagi).
Для этого кластера степень и тип засоления не были установлены в связи с отсутствием на его учетных площадках почвенных скважин. Поверхностный слой почвы 0-15 см слабозасоленный. 129 Три пробные площадки, которые отнесены этому кластеру, находятся в северной части профиля.
Кластер 4 (пробные площадки 2, 3, 8, 23, 24, 25, 26, 27).
Древесно-кустарниковые сообщества с доминированием Tamarix ramosissima с участием Elaeagnus angustifolia. В травянистом ярусе преобладают Atriplex aucheri и Alhagi pseudalhagi.
Показатель «суммарного эффекта токсичных ионов» для верхнего слоя почвы 0-15 см более высокий, чем в местообитаниях предыдущего кластера. Солевой горизонт залегает на глубине 30-50 см, степень засоления – сильная.
Пробные площадки, отнесённые к кластеру 4, тяготеют к периферийным частям обвалованного участка.
Кластер 5 (пробные площадки 4, 5, 6, 7, 29).
Объединяет сообщества как с присутствием и доминированием Tamarix ramosissima, так и с его отсутствием. Характерно преобладание в травянистом ярусе Suaeda altissima и Petrosimonia brachiata. Последний вид – типичный галофит. Общий флористический состав обеднен: выпадают многие виды растений, присутствовавшие в кластерах 1-4. Отсутствует и Elaeagnus angustifolia.
По сравнению с предыдущими кластерами почвы отличаются значительно более высоким значением «суммарного эффекта токсичных ионов» во всех горизонтах. По глубине залегания солевого горизонта почвы могут быть охарактеризованы как солончаковые (верхняя граница солевого горизонта лежит в слое 0-30 см). В одном случае из двух степень засоления очень сильная (п. п. 4), во втором (п. п. 29) – средняя.
Различие в засолении почвы залежи отражается и на сукцессионных процессах. При небольшом засолении почвы и глубоком залегании солевого горизонта сукцессии идут в направлении формирования сообществ с доминированием видов родов Elaeagnus, близких к фитоценозам асс. Plantagini majoris-Elaeagnetum angustifoliae Golub et E.G. Kuzmina 2004, а на более сухих почвах - асс. Artemisio austriacae-Elaeagnetum angustifoliae Golub et E. G. Kuzmina 2004 (Голуб. Кузьмина, 2004).
В случае сильного засоления почвы и более высокого положения солевого горизонта сукцессии идут в направлении формирования сообществ кл. Nerioamaricetea Br.-Bl. et O. Bols 1958 с доминированием видов рода Tamarix, близких к асс. Atriplici aucheriamaricetum ramosissimae Golub et al. 1998, а на более сухих почвах – асс. Agropyri fragilisamaricetum ramosissimae Golub et al. 1998 (Голуб, Кузьмина, Юрицина, 1998). На таких участках могут формироваться и травянистые галофитные сообщества с преобладанием однолетников Suaeda altissima и Petrosimonia brachiata, синтаксономическое положение которых пока не определено.
Следует подчеркнуть, что мы не отметили на трансекте наличия типичных солончаков. Вероятно, это является следствием еще достаточно хорошей дренированности обвалованного участка, и сравнительно глубокого уровня залегания грунтовых вод. Однако на других участках обвалованных залежей в дельте р. Волги мы наблюдали развитие солончаков. Причиной этого является постепенная деградация каналов и канав оросительной системы. В результате чего дренированность территории ухудшается, из-за этого поднимается уровень грунтовых вод и увеличивается содержание солей в верхних горизонтах почвы. На таких участках мы отмечали сообщества субасс. Atriplici aucheriamaricetum ramosissimae salicornietosum Golub et al. 1998, где еще доминируют виды рода Tamarix, но одновременно представлены типичные суккулентные галофиты, такие как Salicornia prostrata (Голуб и др., 1998). При дальнейшем ухудшении дренированности обвалованных площадей, подъема уровня грунтовых вод и нарастания засоления развиваются сообщества однолетних суккулентов кл. Thero-Salicornietea Tx. in Tx. et Oberd. 1958.
Подводя итоги, отметим, что если на старых залежах нисходящие токи воды уравновешиваются восходящими на стадии развития таких ассоциаций, как Plantagini majoris-Elaeagnetum angustifoliae, Artemisio austriacae-Elaeagnetum angustifoliae, Atriplici aucheriamaricetum ramosissimae, Agropyri fragilisamaricetum ramosissimae, то подъем солей к поверхности почвы прекращается. В этом случае все названные ассоциации с доминированием видов родов Elaeagnus и Tamarix можно считать климаксовыми для залежей дельты р. Волги. Такие лесные и кустарниковые сообщества, существующие десятки лет в дельте р. Волги, мы встречали вблизи населенных пунктов, которые защищены дамбами от затоплений во время половодий.
Зарастание залежи кустарниками и деревьями может замедляться сильным влиянием выпаса сельскохозяйственных животных. Поэтому возможен переход травянистых залежей к солончаковым сообществам, минуя стадию развития древесных и кустарниковых фитоценозов.
