Содержание к диссертации
Введение
ГЛАВА 1. Физико-географическая характеристика территории 7
1.1. Климат 7
1.2. Рельеф и геологическое строение 12
1.3. Гидрологический режим 17
1.4. Почвы 21
1.5. Растительность 25
ГЛАВА 2. Изученность растительного покрова ХМАО 30
2. 1. Состояние изученности растительности в ХМАО 30
2. 2. Воздействие нефтяного и солевого загрязнения на растительный покров 40
ГЛАВА 3. Объекты и методы исследования 47
3.1. Объекты исследований 47
3.2. Методы исследований 52
ГЛАВА 4. Эколого-морфологическая классификация растительности комплекса террас долины оби 56
4.1. Общее состояние проблемы классификации растительности 56
4.2. Классификация растительности 66
4. 2. 1. Тип лесная растительность 73
4. 2. 2. Тип кустарниковая растительность 98
4. 2. 3. Тип болотная растительность 103
4. 2. 4. Тип луговая растительность 124
4. 2. 5. Тип водная растительность 135
4. 3. Эколого-фитоценотический анализ растительного покрова 140
ГЛАВА 5. Прикладные аспекты исследования (на примере динамики растительности нефтезагрязненных участков после рекультивации) 155
5. 1. Пойменное Усть-Балыкское месторождение 155
5. 2. Южно-Сургутское месторождение 160
5. 3. Мамонтовское месторождение 167
Выводы 173
Список литературы:
- Гидрологический режим
- Воздействие нефтяного и солевого загрязнения на растительный покров
- Классификация растительности
- Южно-Сургутское месторождение
Введение к работе
Актуальность темы. К настоящему времени Ханты-Мансийский автономный округ (ХМАО) превратился в крупный промышленный регион добычи и первичной переработки нефти и газа, что обусловило развитие соответствующей инфраструктуры и быстрый рост населения. В связи с этим значительно возросла антропогенная нагрузка. Воздействию нефтегазодобывающего комплекса подвержены все типы ландшафтов, что в первую очередь оказывает влияние на почвенно-растительный покров.
До периода промышленного освоения севера Тюменской области были проведены масштабные исследования растительности Западной Сибири (Шумилова, 1962; Атлас Тюменской..., 1971; Растительный покров..., 1985 и др.), выполнено геоботаническое картографирование. Были созданы базовые представления о растительном покрове региона, однако масштаб проводимых работ определил обобщенный характер этих материалов. Из-за труднодоступное, удаленности, заболоченности растительность большой части территории ХМАО остается слабо изученной. Имеющиеся современные данные носят фрагментарный характер и зачастую несопоставимы из-за использования различных классификационных подходов.
Развитие нефтегазового комплекса и активная эксплуатация месторождений приводит к чрезвычайным техногенным ситуациям с выбросом различных загрязняющих веществ в окружающую среду, что ведет к гибели растительного покрова. Актуальными являются вопросы рекультивации нефтезагрязненных территорий и восстановления растительности. И хотя в настоящее время разработаны основные методы рекультивации, проблема восстановления нефтезагрязненных земель остается. На наш взгляд, вызвано это недостаточной изученностью геохимических процессов в ландшафтах, различием условий почвообразования, а также недоучетом экологических особенностей местообитаний.
Долинный комплекс Оби, включающий разновозрастные геоморфологические образования (2-4 террасы и пойма), может рассматриваться как модельный полигон, отражающий литолого-морфологическое устройство всей территории северной части Обь-Иртышского междуречья. Для инвентаризации биоразнообразия и решения природоохранных задач необходимо охарактеризовать современное состояние растительного покрова, изучить процессы восстановления растительности в зависимости от экологических условий.
Цель работы: изучение современного состояния растительного покрова комплекса террас долины Оби для организации охраны и рационального использования растительных ресурсов территории.
Задачи исследования:
Изучить современное состояние растительного покрова долинного комплекса террас Оби и определить экологические условия местообитаний растительных сообществ.
Построить классификацию и дать характеристику растительности.
Оценить экологическое и фитоценотическое разнообразие литолого-геоморфологических образований долинного комплекса.
Изучить динамику растительности на нефтезагрязненных территориях после рекультивации и характер её восстановления в зависимости от литолого-геоморфологических и геохимических условий.
Научная новизна. Впервые для комплекса террас долины Оби на территории Обь-Иртышского междуречья разработана эколого-морфологическая классификация растительности и охарактеризованы экологические условия местообитаний. Установлено экологическое различие природных комплексов террас как местообитаний растительности. На примере нефтезагрязненных участков показано, что экологические особенности местообитаний определяют не только характер естественной растительности, но и возможности восстановления растительного покрова после антропогенных воздействий. Установленное синтаксономическое разноообразие растительного покрова представлено 95 ассоциациями, относящимися к лесному, кустарниковому, болотному, луговому и водному типам растительности. Установлены фоновые и редкие ассоциации.
Основные положения, выносимые на защиту:
При построении классификации растительности и использовании ее в прикладных целях необходимо оценивать условия местообитаний, поскольку они определяют не только тип и структуру растительных сообществ, но и скорость их восстановления после антропогенного воздействия.
Экологические различия литолого-морфологических комплексов террас Оби определяют синтаксономическое разнообразие растительности, соотношение фоновых и редких сообществ и их распределение по элементам рельефа.
3. После проведения рекультивационных мероприятий на нефтезагряз
ненных территориях сглаживаются исходные экологические различия пой
менных и террасных участков по показателям активного богатства почв, по
этому процесс восстановления растительности идет через стадии травяных
болот.
Практическая значимость. Результаты исследований актуальны для природоохранных целей, сохранения биоразнообразия, геоботанического картографирования, являются базой для мониторинга экосистем и долгосрочного прогнозирования динамики растительного покрова, могут способствовать снижению затрат на рекультивационные мероприятия. Они используются в курсах лекций «Геоботаника», «Аспекты биоразнообразия», «Растительный мир ХМАО», спецкурса «Экология ландшафтов нефтедобычи», читаемых на кафедре ботаники Сургутского государственного университета.
Исследования проведены в рамках заявленной темы научных работ кафедры ботаники Сургутского государственного университета «Изучение природных и урбанизированных экосистем Западной Сибири» (номер регистрации 0120.0504249). Материалы вошли в отчеты хоздоговорных работ:
«Инвентаризация заказника местного значения «Кулуманский» (договор №30/5/7/10, заказчик СибНИПИРП, г. Нижневартовск); «Проведение исследований по изучению биоразнообразия флоры и фауны на территории лицензионных участков Компании «Салым Петролеум Девелопмент НВ» (договор MOS №06/0263; договор субподряда №41/08, договор № MOS/07/0166) 2006-2008 гг.
Апробация работы. Результаты работы доложены на заседаниях кафедры ботаники СурГУ, международных (Новосибирск, 2003, Томск, 2005, Санкт-Петербург, 2006, Оренбург, 2006), всероссийских (Пенза, 2003, Тюмень, 2009) и окружных (Сургут, 2006, 2007) научных конференциях; на заседании Томского отделения РБО (2009).
Публикации. По теме диссертации опубликовано 17 работ, в том числе 2 работы в журналах, входящих в перечень ВАК.
Структура и объем диссертации. Диссертация изложена на 200 страницах машинописного текста, состоит из введения, пяти глав, выводов и приложения, содержит 5 таблиц и 21 рисунок. Список литературы включает 253 библиографических источника, из них 9 на иностранных языках.
Благодарности. Автор выражает глубокую благодарность и искреннюю признательность научному руководителю д. б. н., профессору Людмиле Федоровне Шепелевой, д.б.н., профессору А. И. Шепелеву и В. Н. Фролову за помощь в организации исследований нефтезагрязненных территорий, д.б.н. профессору СурГУ В. П. Старикову и директору СибНИПИРП И. А. Юсупову за помощь в организации исследований в Кулуманском заказнике. Отдельная благодарность за помощь в определении гербария сотрудникам кафедры ботаники ТомГУ к.б.н. Т. В. Эбель и к.б.н. А. Л. Эбель, а также д.б.н.
Д. Н. Шауло (ЦСБС), к.б.н. [Е. Я. Мульдиярову| (НИИ ББ ТомГУ), к.б.н
Ю. С. Мамонтову (НИИП и ЭС при СурГУ), сотрудникам, студентам и аспирантам кафедры ботаники СурГУ, принимавшим участие в сборе и обработке полевых материалов.
Гидрологический режим
Гидрографическая сеть ХМАО относится к бассейну Карского моря. Она представлена большим количеством водотоков, озер и болот, что является следствием избыточного увлажнения территории, равнинности рельефа и близкого залегания водоупорных горизонтов (Электронный атлас..., 2005). Слабый уклон местности определяет медленное течение рек и большой коэффициент извилистости, достигающий 3-4 (Экология..., 1997). Большие реки имеют широкие долины с двусторонними сильно меандрирующими поймами. Русла изобилуют протоками, рукавами и озерами. Слабая дренирующая роль рек является одним из важных факторов переувлажнения и заболоченности территории. Наилучшие условия дренирования складываются в сравнительно узкой полосе вдоль долин рек.
В округе насчитывается около 290 тыс. озер площадью более 1 га. Их общая площадь превышает 30 тыс. км2, что составляет 5,7% площади округа. Больше всего озер сосредоточено в Среднем Приобье - свыше 200 тыс. (70% общего количества).
По происхождению котловин подавляющее большинство озер органогенные. Это болотные (внутриболотные) озерки и озера, площадь которых иногда достигает 50-100 км2 и больше. Широко распространены речные (старицы, соры, туманы) и термокарстовые озера, образовавшиеся в местах протаивания многолетнемерзлых пород (аласные озера, хасыреи). Подавляющее большинство водоемов - озерки площадью менее 0,1 км , которые являются частью грядово-озеркового или грядово-мочажинно-озеркового комплексных микроландшафтов, и очень малые озера (0,1 до 1 км2), а почти все остальные - малые (1,0-10 км2). Озер средних по площади (10-100 км2) и больших (свыше 100 км2) насчитывается немногим более 200.
По глубине подавляющее большинство озер очень мелкие (глубины менее 2 м), реже - мелкие (2-5 м). Вблизи рек встречаются глубокие (от 10 до 20 м) и даже очень глубокие (более 20 м) водоемы. По характеру связи с речной сетью различают озера проточные, сточные и бессточные. Подавляющее большинство озер (около 90%) не имеет поверхностного стока, т.е. они считаются бессточными. При отсутствии поверхностных водотоков, вытекающих из озер, сток из внутриболотных водоемов происходит путем фильтрации через торфяные берега. На долю сточных, проточных и озер с перемежающимся стоком (в основном старицы) приходится всего 10-12% озер (Электронный атлас..., 2005).
Озера дренируют прилегающую территорию. Ширина такой полосы вокруг озера составляет 100-200 м и не зависит ни от площади озера, ни от площади водосбора. Группа мелких независимых друг от друга озер дренирует территорию существенно лучше, чем одно крупное озеро такой же площади (Экология..., 1997).
Две крупнейшие реки России - Обь и ее приток Иртыш - пересекают Западно-Сибирскую равнину в меридиональном и широтном направлениях. В их долинах особенно широко развиты поймы (ширина поймы р. Обь - 30-40 км), образованные сильно меандрирующим потоком главного русла и его многочисленными притоками и временными водотоками. Большая ширина долин и пойм Оби и Иртыша связана с геологической деятельностью их прарек (древних долин) и особенностями современных русловых процессов (Петров, 1979).
В межень ширина русла Средней Оби в разных местах колеблется от 700-800 м до 2000-3000 м, постепенно увеличиваясь вниз по течению (Петров, 1979). Близ Сургута русло реки разделяется на два основных рукава - Обь и Юганскую Обь, а ниже но течению ее основными рукавами являются Большая и Малая Обь. (Электронный атлас..., 2005). Пойма расширяется местами до 30 км и более и почти ежегодно затапливается водами половодья. После спада высоких уровней многочисленные углубления поймы (старицы, озера, ложбины) остаются заполненными водой.
Снежный покров — главный источник питания, а половодье — основная фаза водного режима реки. Устойчивый снежный покров в бассейне Средней Оби образуется в конце октября, достигая наибольшей высоты во второй половине -конце марта; он разрушается в конце апреля и окончательно сходит в первой половине мая. Наибольшая высота снега 70-100 см, а максимальные запасы воды в нем 140-200 мм (Петров, 1979).
Влияние гидрологического режима на различные элементы рельефа поймы существенно различается. Разные авторы выделяют от 3-х - низкий, средний, высокий (Дыдина, 1961) до 4-х экологических уровней (Роднянская 1968; Ильина, 1985), которые отличаются по частоте и длительности заливания полыми водами:
1) участки низкого экологического уровня имеют высоту относительно меженного уровня до 5 м и заливаются на срок от 1,5 до 3 месяцев;
2) участки средненизкого экологического уровня ежегодно заливаются на длительный срок от 1 до 2 месяцев, они располагаются в интервале относительных высот 5-7 м;
3) участки средневысокого экологического уровня заливаются периодически один раз в 2-4 года сроком от 0,5 до 1,5 месяцев, находятся на высоте 7-8 м; 4) участки высокого экологического уровня относятся к короткопоемному поясу и заливаются редко - один раз в 8-10 лет на период от 7 до 15 дней. Это наиболее высокие поверхности, принадлежащие к пойме.
Режим половодья является основным фактором в формировании почв и растительности поймы. Подъем половодья начинается во второй половине апреля и продолжается около двух месяцев. Наибольшая интенсивность подъема в отдельные её периоды превышает 150 см/сут. (Петров, 1979). Высота подъема воды колеблется от 4,5 до 7,5 м, иногда достигает 8-10 м. В 2007 году в р. Оби высота половодья была максимальной (с 1979 г.) и спад воды был более длительным (рис. 1). Сильный подпор притоков главных рек Оби и Иртыша в половодье вызывает дополнительное обводнение водораздельных территорий.
Воздействие нефтяного и солевого загрязнения на растительный покров
Непрерывность растительного покрова (континуум) делает невозможным точное проведение границ между соседними синтаксонами и выработку четких диагнозов, позволяющих относить новые описания к ранее выделенным синтаксонам с высокой степенью надежности (Василевич, 2007).
Как указывает В. И. Василевич (2007), в последние годы геоботаники стали широко использовать количественные методы ординации для проверки обоснованности выделенных ранее синтаксонов. Результаты применения этих методов далеко не всегда оказываются удовлетворительными, что и- следовало ожидать, так как многие ассоциации флористической классификации основаны на небольшом числе диагностических видов, из которых не все имеют высокое постоянство в этих ассоциациях. При проведении количественной классификации еловых и пихтовых лесов Австрийских Альп по программе TWIN SPAN из 13 ассоциаций лишь 8 более или менее воспроизводятся кластерами, а 3 разделились уже на втором уровне деления (Exner et al., 2002). TWINSPAN сейчас используется очень широко для классификации растительности. Но может ли эта программа, как и всякая другая, уловить небольшие различия между ассоциациями во флористическом составе на фоне широкого варьирования внутри ассоциаций?
Методы количественной классификации основываются на совершенно других предпосылках, чем флористическая классификация, и нельзя ожидать, что результаты работы этими двумя методами будут очень хорошо совпадать. При количественной классификации все виды имеют равный вес, равное значение. Флористическая классификация основывается на характерных видах классов, порядков, союзов и ассоциаций, хотя эти виды были определены первоначально по небольшой выборке и из ограниченного по территории района. По словам В. И. Василевича (2007), получить кластеры, имея в своем распоряжении компьютер и соответствующие программы, большого труда не составляет. Проблема заключается в том, как эти кластеры превратить в синтаксоны, имеющие определенный диагноз и более или менее широкую сферу использования.
Имеются и другие затруднения. При использовании этого метода на территории России со значительно отличающимися природно-климатическими условиями и другим составом флоры зачастую автоматически переносятся западно-и центральноевропейские синтаксоны, в том числе и ассоциации, в континентальные регионы. Во многих случаях это неверно, о чем А. Д. Булохов (2003) пишет: «Такой подход приводит к неоправданному расширению объема ассоциации и утере ее географической определенности». В первую очередь это относится к сообществам автоморфных местообитаний (лесным, луговым, степным), но при разработке флористических классификаций для болотных сообществ также нужно учитывать географию распространения отдельных видов, изменение их экологии и фитоценотической роли в разных частях ареалов. При перемещении из одной флористической провинции в другую часто происходит существенное изменение флористического состава сообществ, занимающих сходные местообитания, поэтому в таких случаях необходимо выделение новых синтаксонов с последующим уточнением их ареалов (Кузнецов, 2007).
Классы флористической классификации имеют группу характерных видов и характеризуются общим экологическим определением. Синтаксоны не только флористические единицы, они имеют экологический смысл, а физиономия и структура являются важными признаками для разграничения классов (Pignatti et al., 1995). Поэтому многие геоботаники, работающие в рамках флористического подхода, пытаются дать экологическое обоснование выделенным синтаксонам. Приводится анализ экологического состава синтаксонов, экологическая оценка местообитаний (Иьина, 1992).
Поскольку доминантные и детерминантные классификации имеют свои достоинства и недостатки, то в настоящее время наблюдается стремление к объединению двух подходов, с целью использования положительных сторон каждого - так появились доминантно-детерминантные классификации.
Для классификации растительности применяются количественные методы геоботанических исследований - экологические шкалы, основы создания и применения их в России были заложены Л. Г. Раменским (Раменский и др., 1938, 1956). Описания обрабатываются с помощью экологических шкал различных факторов. В анализе предпочтение отдается богатству и увлажнению почв.
В. Н. Федорчук (1976) применил метод Браун-Бланке в сочетании с методом оценки местообитаний Л. Г. Раменского для лесной растительности Ленинградской области. С помощью метода Браун-Бланке он выделил безранговые единицы, которые затем оценил по экологическим шкалам Л. Г. Раменского. В результате получил экологически однородные группы сообществ.
Экологические шкалы активно использовались и томскими учеными. Е. П. Прокопьев (19806, 1988, 2003) использовал их для классификации растительности поймы Иртыша. Ю. А. Львовым (1986) и его учениками (Лапшина, 1986; Шепелева, 1987) шкалы применялись для оценки болотных фитоценозов и пойменных лугов Оби в пределах Томской области.
Среди доминантно-детерминантных классификаций наиболее широко используются эколого-морфологическая (Прокопьев, 2003) и эколого-фитоценотическая (Нешатаев и др., 2002).
Эколого-морфологическая классификация основывается на индуктивном подходе. При классификации большое внимание уделяется экологии растительных сообществ, в результате выделенные единицы экологически однородны и приурочены к определенному типу местообитаний.
Эколого-морфологическая классификация разработана Е. П. Прокопьевым (19806; 1988, 2003) для растительности поймы р. Иртыш. В основу классификации был положен эколого-физиономический принцип с использованием дополнительных критериев, таких как: характер местообитаний и экологический состав растительных сообществ. При этом местообитания и экология видов оценивались методом стандартных экологических шкал Раменского (Раменский и др., 1956). Такой подход предполагает построение экологических рядов фитоценозов по основным факторам (увлажнение, богатство и засоление, аллювиальность, пастбищная дигрессия) и разделение этих рядов на стандартные отрезки, соответствующие определенным единицам растительности.
Классификация растительности
Фитоценозы характеризуются наличием редкого древостоя (сомкнутость 0 -0,1) высотой 2-Зм (5 м) из березы {Betulapendula, Betulapubescens). Кустарниковый и кустарничковый ярус не развиты (ОПП - 1-5%), на невысоких кочках (высота 15-23 см) единично могут встречаться ивы: Salix cinerea, Salix pentandra, Salix phylicifolia, Salix myrtilloides, а из кустарничков редко присутствуют Охуcoccus palustris, Ledum palustre.
В травяном покрове преобладает (балл обилия 4-5) Equisetum Jluviatile, обильны (балл обилия 1-2) Comarum palustre, Caltha palustr is, встречается Petasites frigidus. Рассеянно присутствуют виды болотного разнотравья: осоки {Сагех canescens, Сагех magellanica, Сагех vesicaria, Сагех diandra, Сагех aquatilis), Cicuta virosa, Callapalustris, Epilobium palustre, Naumburgia thyrsiflora.
Моховой покров развит слабо (ОПП до 15%), могут встречаться сфагновые {Sphagnum girgensohnii, Sphagnum russowii, Sphagnum riparium, Sphagnum wulfianum) и гипновые мхи {Calliergon giganteum, Calliergon cordifolium, Plagiomnium ellipticum).
Экологическая формула по увлажнению - ЭМ+ГдМ+ГмГ+ГпГ+ОрГ, по богатству - МОТ+МТ+МЭТ (прил. 2, табл. 1).
Асе. Березово-сабельниково-осоковые болота (рис. 14, прил. 2, табл. 15, 16). Сообщество описано на верховом болоте, в месте впадения внутриболотного ручья в озеро. Древесный ярус образован Betula pendula, ее высота достигает 5-8 м, диаметр стволов - 5-7 см, сомкнутость древостоя - 0,2. Из кустарничков единично встречается Betula папа. Травяной покров сплошной (ОПП - 95%), доминируют Сагех aquatilis (балл обилия 5), Сагех rostrata (балл обилия 4), Comarum palustre (балл обилия 3). В небольших группах и рассеянно (с баллом обилия 1 и менее) встречаются виды: Menyanthes trifoliata, Equisetum Jluviatile, Cicuta virosa, Calla palustris, Naumburgia thyrsiflora, Galium palustre, Stellaria palustris, Scutellaria galericulala.
Моховой покров не сомкнутый (ОПП - 40%), доминирует Aulacomnium palustre (балл обилия 4), встречаются небольшие группы Sphagnum squarrosum (обилие 2), присутствует Calliergon cordifolium.
Экологическая формула по увлажнению имеет вид -ЭМ+ГдМ+ГмГ+ГпГ+ОрГ, по богатству - МОТ+МТ+МЭТ (прил. 2, табл. 1). Подкласс мезотрофные сильноувлажненные болота Группа ассоциаций - болотпотравно-осоковые топяные низинные болота
Асе. Осоковые (Сагех rostrata) болота (рис. 14, прил. 2, табл. 15, 17-18). Фитоценозы формируются на второй террасе, при заболачивании озер на верховых болотах или при заболачивании озер, окруженных заболоченным лесом. Микрорельеф кочковатый, хороший травостой (ОПП - 65-80%) формирует (балл обил 4-5) осока - Сагех rostrata, с меньшим обилием (балл 2-3) присутствует Menyanthes trifoliata. В травяном покрове также встречается Comarum palustre, отмечены осоки {Сагех limosa, Сагех vesicaria, Сагех juncella), Epilobium palustre. Моховой покров отутствует или его покрытие не превышает 2%, встречается Sphagnum fallax
Экологические формулы по У имеют вид: ГдМ+ГмГ+ГпГ, а по БЗ -МОТ+МТ+МЭТ (прил. 2, табл. 1). Асе. Осоковые (Сагех lasiocarpa+Carex limosa) болота (рис. 14, прил. 2, табл. 15, 19). Формируются за счет перегораживания стока мезотрофных болот автодорогами, в местах подтопления. Развивается травостой (ОПП - 80%) из осок, доминируют (балл обилия 4) Сагех lasiocarpa и Сагех limosa. В небольших группах отмечены (балл обилия 1-2) Calla palustris, Сагех canescens, Сагех rostrata, Eriophorum polystachyon, Eriophorum scheuchzeri, рассеянно встречается Equisetum fluviatile. Моховой покров отсутствует.
Экологические формулы по У имеют вид: ГмГ+ГпГ, а по БЗ -МОТ+МТ+МЭТ (прил. 2, табл. 1). 58. Асе. Ивово (Salix /арро/ш/и)-сабельниковьіе болота (рис. 14, прил. 2, табл. 15, 20). Такие флористически бедные сообщества формируются на поверхности 2 надпойменной террасы, в заболоченных долинах рек. В фитоценозах Salix lapponum высотой 1,1-1,5 м образует сомкнутый ярус (ОПП - 55%). На 120 поверхности стоит вода, хорошо развит травяной покров (ОПП - 85%). Доминирует (балл обилия 5) Сотагит palustre, с баллом обилия 3 присутствует Menyanthes trifoliata, реже (балл обилия 1-2) - Equisetum Jluviatile и Carex acuta.
Экологическая формула по увлажнению имеет вид: ГмГ+ГпГ, а по БЗ -МОТ+МТ+МЭТ (прил. 2, табл. 1). Асе. Пузырчатково-сфагновые болота (рис. 14, прил. 2, табл. 15, 21). Топяное сообщество сформировано в придорожном водоеме (1м шириной и 8 м длиной), расположено на 2 надпойменной террасе. В сообществе доминирует Utricularia vulgaris, отмечены также Utricularia minor, Utricularia intermedia; с баллом обилия 3 встречается Callitriche palustris, рассеянно (с невысоким обилием) отмечены Alisma plantago-aquatica, Alisma gramineum, Potamogeton gramineus, единично - Carex pauciflora. С баллом обилия 3 присутствует Sphagnum obtusum. Экологическая формула по увлажнению - ГмГ+ГпГ+ОрГ. по богатству почв - ОТ+МОТ+МТ+МЭТ+ЭТ (прил. 2, табл. 1).
Южно-Сургутское месторождение
Местообитание характеризуется сырыми мезоэутрофными условиями (рис. 21). За время наблюдений (2004-2007 гг.) значительных изменений в формировании травостоя не произошло. В составе сообщества преобладают многолетники, среди экологических групп выделяются гидромезофиты, гемигидрофиты, гипогидрофиты, мезотрофы, мезоэутрофы и мезоолиготрофы (прил. 3, табл. 5).
ПП ТЗ. Берёзово-осиновое кустарничково-долгомошное производное сообщество на склоне (рис. 7) представляет собой часть лесного массива, находится в естественном состоянии. В древесном ярусе преобладает Populus tremula, встречаются Betida pubescens и Pinus sylvestris. Соотношение древесных пород 801Б1С, высота деревьев 7-8 м, сомкнутость 0,7. Развит подрост состава 702Б1С 0,7-3 м высотой. Кустарниковый ярус образован Salix cinerea и Salix sibirica, хорошо выражен и кустарничковый ярус (ОПП 20-25%). Травостой представлен лесными видами: Trientalis europaea, Equisetum sylvaticum, Carex globularis. Хорошо развит моховой покров (ОПП 60-70%) с преобладанием Polytrichum commune (прил. 3, табл. 6).
Местообитание характеризуется мезоолиготрофными влажными условиями (рис. 21). Значительных изменений за 2005-2007 гг. не произошло, преобладают следующие экологические группы: эумезофиты, гидромезофиты, мезоолиготрофы, мезотрофы (прил. 3, табл. 5). Мониторинговый участок Мамонтовского месторождения, заложенный на IV надпойменной террасе.
ПП Т41. Расположена в лесном массиве (кедрач осиново-кустарниково-зеленомошный) в верхней части склона (рис. 8). Древостой представлен 2 ярусами: I ярус - 4К4ШС1Б, высота деревьев 27-28 м, сомкнутость 0,4; II ярус - 10О+Б, сомкнутость 0,8-0,9, высота деревьев 8-Ю м (до 12 м). Подрост разновозрастный, неравномерный, многочисленный, состава 4К4П101Б+Е, высота от 0,3 до 4 м. Кустарниковый ярус образуют Rosa majalis и Sorbus sibirica, кустарничковый — Vaccinium vitis-idaea, Linnaea borealis, Ledum palustre и Vaccinium myrtillus. Травяной покров неравномерный (ОПП - 30-40%), моховой покров сложен в основном Hylocomium splendens и Pleurozium schreberi (прил. 3, табл. 7).
Местообитание характеризуется мезоолиготрофными влажными условиями (рис. 21). Среди экологических групп доминируют эумезофиты, гидромезофиты, мезоолиготрофы, мезотрофы. Видовой состав и проективное покрытие мезотрофов увеличивается от 49 до 68% (прил. 3, табл. 5).
ПП Т42. Смешанный (берёзово-сосново-кедровый) бруснично-зеленомошный лес, расположенный на пологом склоне к нефтезагрязнённой поверхности (рис. 8). В 2007 году моховой покров на полосе (20 см), примыкающей к нефтезагрязненному участку, пожелтел.
Древесный ярус состава 4КЗС2Б1П+Е, высота деревьев 18-20 м, сомкнутость 0,3, наиболее крупные старые деревья - берёза и сосна. На стволах берёзы обильны лишайники (от основания до кроны). Имеется сухостой, валежник естественного происхождения. Подрост обильный, но неравномерный, состава 6К2Б2П+Е, разновозрастный, высота 4-5 м, состояние хорошее. Подлесок редкий из Sorbus sibirica. В кустарничковом ярусе доминирует Vaccinium vitis-idaea (ОПП до 50%). Травяной покров редкий (10-15%), состоит в основном из Equisetum sylvaticum. Развит сплошной моховой покров, преобладают Hylocomium splendens и Pleurozium schreberi (прил. 3, табл. 7).
Местообитание характеризуется влажными мезоолиготрофными условиями (рис. 21). Среди экологических групп доминируют эумезофиты, гидромезофиты, мезотрофы и мезоолиготрофы (прил. 3, табл. 5).
ПП Т43. Расположена в плоской ложбине (рис. 8) на месте погибшего смешанного леса. На участке в 2004 г. выполнены рекультивационные работы, в том числе посев луговых трав. В течение 3-х лет наблюдений растительность отсутствует. Итак, проведенное исследование динамики растительности нефтезагрязненных участков показало, что при загрязнении и последующей рекультивации фитоценозов, расположенных на террасах (леса, болота), происходит резкая смена экологических условий: мезоолиготрофные и мезотрофные местообитания сменяются более богатыми - мезоэутрофными. При загрязнении пойменных сообществ тип местообитания сохраняется (мезоэутрофные условия), поскольку пойменная растительность по экологическим требованиям соответствует именно этим условиям (Тарусина, Самойленко, 2006; Самойленко, 2008). Таким образом, после нефтезагрязнения и проведения рекультивационных мероприятий сглаживаются исходные экологические различия пойменных и террасных участков все они переходят в категорию мезоэутрофных сырых или болотистых местообитаний.
Сукцессии фитоценозов на нефтезагрязненных участках идут в направлении смены малолетних сорных видов многолетними аборигенными, эутрофных видов -мезоэутрофными и мезотрофными. Со временем этот процесс стабилизируется и замедляется, поскольку начинается формирование сомкнутого травостоя.
Восстановление растительного покрова участков происходит соответственно условиям местообитаний, за счет влаголюбивых видов аборигенной флоры, таких как: ситники (Juncus alpino-articulatus, Jiincus bufonius), Typha latifolia, Phragmites australis, осоки (Carex acuta, Carex aquatilis, Carex vesicaria), пушицы (Eriophorum scheuchzeri, Eriophorum polystachyori), вейники (Calamagrostis purpurea, Calamagrostis neglecta, Calamagrostis epigeios), Alisma plantago-aquatica. Травы-мелиоранты {Phleum pratense, Festuca pratensis, Bromopsis inermis) на болотных торфяных почвах неустойчивы и выпадают из травостоя на второй год после посева. Следовательно, фиторекультивация как прием восстановления плодородия почв неэффективна.
Скорость восстановления растительности на рекультивированных участках зависит от их геоморфологического положения (пойма - террасы, бугры — низины), наличия в исходных и соседних сообществах гидрофильных видов лугово-болотной флоры, а также от степени загрязнения. Быстрый возврат растительности к исходному состоянию возможен только на пойменных землях, поскольку виды пойменной флоры приспособлены к существованию в условиях богатого питания, высокой влажности и недостатка кислорода в почвах. Так на пойменных участках травостой формируется в течение 4-5 лет, несмотря на то, что почвы еще содержат значительные концентрации солей и нефтепродуктов (Шепелева и др., 20076). Несомненно, влияет и промывание пойменных участков паводковыми водами, что согласуется с мнением других авторов (Вавер, 1997; Чижов, 1998; Соромотин, 2007).
На террасах процесс восстановления исходных мезоолиготрофных и олиготрофных лесных и болотных сообществ будет протекать значительно дольше, так как коренная растительность характеризуется преобладанием видов растений, избегающих богатых и засоленных почв. Кроме того происходит деградация лесной, кустарничковой растительности, мохового покрова лесов полого-склоновых поверхностей, прилегающих к нефтезагрязнённым территориям, что обусловлено
