Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему

Экологическая роль водного режима в формировании почвенно-растительного покрова дельты Волги

ВАК РФ 03.00.16, Экология

Автореферат диссертации по теме "Экологическая роль водного режима в формировании почвенно-растительного покрова дельты Волги"

ООЗОВЗОЭ1

На правах рукописи

Фокин Денис Юрьевич ЭКОЛОГИЧЕСКАЯ РОЛЬ ВОДНОГО РЕЖИМА В ФОРМИРОВАНИИ ПОЧВЕННО-РАСТИТЕЛЬНОГО ПОКРОВА ДЕЛЬТЫ ВОЛГИ

Специальность 03 00 16 - экология (биологические науки)

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук

Астрахань - 2007 2 3 МАЙ 2007

003063091

Работа выполнена в Астраханском государственном университете

Научный руководитель доктор биологических наук, доценг Федотова Анна Владиславовна Официальные оппоненты доктор сельскохозяйственных наук, профессор Коринец Валентин Васильевич доктор биологических наук Курочкина Татьяна Фёдоровна Ведущая организация Астраханский государственный технический университет

Защита диссертации состоится 23 мая 2007 года в 12 часов в аудитории № 101 на заседании диссертационного совета Д 212 009 02 при Астраханском государственном университете по адресу 414000, Астрахань, пл Шаумяна 1

С диссертацией можно ознакомиться в научной библиотеке Астраханского государственного университета

Автореферат разослан «23» апреля 2007 г

Ученый секретарь

Диссертационного совета „_ -—

кандидат биологических наук, доцент М И Пироговский

ВВЕДЕНИЕ Актуальность исследования

Как известно, с давних пор дельта Волги привлекала внимание ученых и исследователей «Пойма реки Волга представляет большой научный интерес, поскольку, исследуя ее развитие, режим, почвообразование, можно представить себе былой режим ныне остепененных древних великих аллювиальных равнин» (Ковда, 1947, с 195)

Формирование растительного покрова находится в тесной взаимосвязи с природно-климатическими условиями и свойствами и режимами почвенного покрова Территория дельты Волги характеризуется специфическим гидрологическим режимом и главной особенностью почвообразования является развитие поемных и аллювиальных процессов Речь идет о влиянии на дельту потока половодья, затапливающего ее поверхность Среднемноголетние длительность, частота и глубина затопления описываются понятием "поемность" (Байдин, 1959) В зависимости от гидрологии и степени проявления поемности конкретного участка дельты Волги повсеместно, особенно в последнее время, наблюдаются процессы остепне-ния или, напротив, переувлажнения луговых почв, развитие засоления или солонцовых процессов В почвенном покрове дельты Волги наглядно проявляется взаимодействие процессов осадконакопления и почвообразования Этим объясняются основные особенности формирования почв — прерывистость и стадийность (Ганжара, 2002) Прерывистость является результатом чередования периодов активного формирования почв и периодов погребения их мощным слоем свежего аллювия После каждого погребения почвообразование в дельтах начинается с «нуля» - гидрогенного наноса Стадийность почвообразования определяется формированием и развитием самой дельтовой поверхности Продолжительность стадий зависит от устойчивости связи между рекой и дельтовой поверхностью, режима стока реки, возраста дельты и др

Осаждающиеся частицы перекрывают песчаную или галечную поверхность, образуя слой пойменного наилка На нем, кроме ивняка, поселяются многие виды травянистых растений Темпы прироста в высоту изменяются экспоненциально на самых первых стадиях развития ежегодно откладывается 5-20 см наилка, которые при уплотнении и высыхании превращаются в 1-8 см супеси или суглинка По мере роста в высоту частота и длительность затопления становятся меньше, и уже через несколько десятков лет мощность наилка, не превышает 2-5 мм за одно половодье (Ковда, 1951)

Изменение гидрологического режима почвы незамедлительно сказывается на растительном покрове (Живогляд, 1999) Общеизвестно, что в дельте Волги водно-солевой экологический фактор является ведущим, определяющим состав и распространение растительных сообществ (Coleman, 1996, Ettema Christen, 2002), а солевое состояние почв и распределение со-

лей по почвенному профилю полностью зависят от гидрологического режима конкретного участка (Живогляд, 1970Ь, Пилипенко, 1987, Панкова, 2002, Пилипенко и др , 2005) Взаимосвязь происходящих изменений поч-венно-растительного покрова и гидрологического режима дельтовых территорий остается сложной многосторонней научной проблемой, требующей как регулярных натурных наблюдений, так и поиска фундаментальных закономерностей Данная проблема приобрела в настоящее время не только теоретическое, но и практическое значение

Осознание экологической роли гидрологического режима в формировании почвенного и растительного покрова и установление фундаментальных качественных и количественных оценок позволит оценить степень трансформации дельтовых экосистем под влиянием различных факторов (антропогенный пресс, глобальные природно-климатические изменения) и прогнозировать эволюционные изменения при варьировании этих факторов в различных комбинациях

Цель исследования: Целью данной работы является оценка экологической роли гидрологического режима дельты Волга в формировании почвенно-растительного покрова

Для достижения поставленной цели решались следующие задачи

• изучение а-разнообразия стационарных участков (видовой состав, экологические группы, жизненные формы растений) в течение вегетационного периода в годы с различными гидрологическими характеристиками;

• составление систематического и биоморфологического спектра растительности стационарных участков,

• изучение почвенного покрова выбранных объектов и определение ряда основных свойств почв (гранулометрического состава, гигроскопической влажности, плотного остатка, электропроводности и удельного электрического сопротивления (УЭС))

Научная новизна

Впервые проведена оценка экологической роли гидрологического режима на основе комплексного изучения почвенного и растительного покрова на участках дельты Волги, резко различных по гидрологическому режиму и степени проявления поемности Впервые выявлены количественные закономерности изменений в структуре и составе растительных ассоциаций в зависимости от гидрологических характеристик Впервые показано, что структура и состав растительных ассоциаций меняется в зависимости от гидрологии и паводкового режима конкретной территории, что является основой для экологической оценки и прогноза биоразнообразия региона

Положения, выносимые на защиту:

1 Проявление зависимости структуры почвенного и растительного покрова от паводкового режима и степени проявления поемности на конкретной территории

2 Ежегодные изменения гидрологических характеристик в дельте Волги вызывают направленную динамику в видовом составе растительных сообществ

3 Водно-солевой режим почв находится в непосредственной зависимости от гидрологического режима территории и является определяющим в формировании структуры и состава растительных ассоциаций

4 Гидрологический режим является одним из важнейших экологических факторов в развитии и функционировании дельтовых экосистем

Практическая значимость. Проведенные исследования позволили оценить экологическую роль гидрологического режима в формировании почвенно-растительного покрова дельты Волги Результаты работы могут быть использованы при оценке современного состояния почвенно-растительного покрова дельты Волги, прогнозировании его эволюционных изменений, целесообразности проведении агротехнических и мелиоративных мероприятий на территориях с различным гидрологическим режимом Личный вклад автора Диссертационная работа основана на свежем экспериментальном полевом и лабораторном материале и анализе литературных данных Все полевые исследования проведены при непосредственном участии автора Лабораторные исследования свойств почв, анализ, обработка и интерпретация результатов сделаны непосредственно автором в лаборатории мониторинга почвенно-растительного покрова Астраханского государственного университета

Апробация работы. Основные результаты диссертационного исследования доложены и обсуждены на международных и российских научных конференциях Российская студенческая конференция «Актуальные проблемы современной биологии» (Астрахань, 2005), IX Международная Пу-щинская школа-конференция молодых ученых «БИОЛОГИЯ - НАУКА XXI ВЕКА» (Пущино, 2005), III Международная заочная научная конференция «Проблемы сохранения и рационального использования биоразнообразия Прикаспия и сопредельных регионов» (Элиста, 2005), VIII Международная научная конференция «Эколого-биологические проблемы бассейна Каспийского моря» (Астрахань, 2005), Итоговая международная научно-практическая конференция «Наука теория и практика» (Прага — Днепропетровск - Белгород, 2005), Всероссийская научная конференция IX Докучаевские молодежные чтения «Почвы России Проблемы и решения» (Санкт-Петербург, 2006), X Пущинская школа-конференция молодых ученых «БИОЛОГИЯ - НАУКА XXI ВЕКА», посвященная 50-летию Пу-щинского научного центра РАН (Пущино, 2006), IX Международная научная конференция «Эколого-биологические проблемы бассейна Каспийско-

го моря» (Астрахань, 2006), Всероссийская конференция молодых ученых «Экология в современном мире взгляд научной молодежи» (Улан-Удэ, 2007)

Публикации. По теме исследования опубликовано 17 работ Структура работы Диссертационная работа изложена на 117 страницах и состоит из введения, шести глав, заключения, выводов и списка литературы из 203 наименований (180 российских и 23 зарубежных авторов) Работа иллюстрирована 11 рисунками и 16 таблицами

Глава 1

ЭДАФО-КЛИМАТИЧЕСКИЕ УСЛОВИЯ ДЕЛЬТЫ РЕКИ ВОЛГИ

Дельта Волги расположена на юге-востоке Восточно-Европейской равнины в пределах северо-западной части Прикаспийской низменности, на юге и юго-востоке Астраханской области, в умеренных широтах, в зоне пустынь и полупустынь

Дельта, начинаясь в верховьях реки Бузан, тянется до взморья на протяжении около 120 км Надводная часть дельты Волги занимает площадь более 10000 км2 и представляет собой равнину с чрезвычайно развитой гидрографической сетью русловых водоемов и множеством равнинных островов различной площади Протяженность морского края дельты около 200 км К югу от него простирается обширное мелководное взморье — аван-дельта, где в результате накопления речных и морских наносов идет образование островов, рельефа будущей надводной части дельты (Русаков, 1996)

По происхождению территорию дельты относят к аккумулятивной поименно-дельтовой равнине, рельеф которой очень динамичен и часто претерпевает определенные изменения одни водотоки в результате обмеления отмирают, другие возникают, изменяется очертание берегов, островов, появляются новые отмели, осередки, острова В свою очередь поверхность островов осложнена повышенными и пониженными участками с сетью густо ветвящихся ериков К повышенным участкам относятся прирусловые валы, гривистые участки, бэровские бугры (Пилипенко, 2002а)

В гидрографической сети дельты Волги различают озера (ильмени, старицы и култуки) и водотоки При этом среди последних, в зависимости от размеров, принято выделять рукава, протоки, ерики и банки Главной же особенностью гидрологии дельты Волги являются мощные разливы полых вод, превращающих ее в сплошное водное пространство, зависящие, прежде всего от искусственного регулирования водного стока реки Волга

Климат умеренный, резко континентальный — с высокими температурами летом, низкими — зимой, большими годовыми и летними суточными амплитудами температуры воздуха, малым количеством осадков и большой испаряемостью (Ушаков, 1996)

Специфические почвообразующие факторы в дельте Волги привели к образованию комплексного почвенного покрова, причем одним из ведущих факторов здесь является гидрологический режим, неоднократно менявшийся на протяжении всего существования волжской дельты

Формирование почв в дельте Волги протекает в условиях интенсивного осадконакопления При этом выделяются две особенности процесса почвообразования, прерывистость и стадийность Кроме того, для дельты Волги специфической особенностью почвообразования являются процессы засоления/рассоления почв, постоянно присутствующие в почвенном покрове

Дельта Волги по Тахтаджану (1978) во флористическом отношении входит в Афро-Азиатскую пустынную область, в Прикаспийский округ Арало-Каспийской (Туранской) провинции Ирано-Туранской области Го-ларктики А по Е М Лавренко (1962) эта территория представляет северозападную окраину Прикаспийской провинции Ирано-Туранской подобласти Сахаро-Гобийской пустынной области

В настоящее времени флора дельты Волги насчитывает 920 видов сосудистых растений, относящихся к 4 отделам, 45 порядкам, 107 семействам и 394 родам (Пилипенко и др , 2006)

Глава 2

ОБЗОР ЛИТЕРАТУРНЫХ ИСТОЧНИКОВ

Поставленная в данном исследовании цель предполагала использование сравнительно-исторического метода, что позволило более полно оценить происходящие изменения в почвенно-растительном покрове и предпринять попытку прогноза возможных изменений в будущем Автором настоящего исследования проведен анализ, содержащихся в литературных источниках данных по вопросам состояния, динамики и трансформации почвенно-растительного покрова и флоры дельты Волги Первые исследования в этом регионе начались в 16-м веке и носили спорадический характер (исследовались лишь отдельные аспекты региона) и были посвящены изучению территории дельты Волги и созданию карт различного содержания и масштабов, как это было сделано Герберштейном в 1546 г, Меркатором в 1554 г, Г Герритсом в 1613 г, И Массом в 1633 г, Г Сан-соном в 1688 г , Академией Наук в 1745 г, Лютгером в конце 18 века, Географическим департаментом в 1800 г, Мейснером в 1915 г (Мейснер, 1915) итд

Исследования эдафо-климатических и гидрологических условий дельты Волги начались только в конце 18-го века

Изучение флоры началось в середине 18-го века (экспедиции Палла-са, Гмелина, Гюльденштедта, Фалька и Лепёхина) В ходе этих исследований были описаны уже известные виды и новые виды растений флоры дельты Волги

В конце 19-го - начале 20-го века появляются обзоры флоры дельты Волги, началось исследование растительных сообществ В это г период происходила смена описательно-накопительного характера изучения флоры и растительности дельты Волги на систематическо-исследовательский характер

Со второй четверти 20-го века началось систематическое изучение растительности дельты Волги видового состава, динамики изменения растительности, фитоценозов, выявлены закономерности распределения растительности в связи с изменениями условий местообитания, сделан подробный анализ распределения и развития растительности в зависимости от условий обитания и т д

В конце 20-го - начале 21-го веков были проведены комплексные исследования растительного покрова дельты Волги, в ходе которых составлен видовой список флоры дельты Волги и ее отдельных геоморфологических районов, описаны редкие виды растений, рассмотрена экологическая роль отдельных видов и систематических групп растений, производится создание ботанических заказников на территории дельты Волги и т д

Изучение почвенного покрова дельты Волги началось во второй половине XIX — начале XX веков В этот период изучение почв Астраханского края находилось в стадии предварительных общих рекогносцировок или же в виде неоднородных исследований отдельных участков (Докучаев, 1883, Бородин, 1891, Гордеев, 1902, Исюоль, 1906 и др )

В 1908-1930-х годах начали появляться специальные почвенные работы (Чаянов, 1910, Аверьянов, 1913, Томашевский, 1914), начались исследования и попытки классификации аллювиальных почв Волго-Ахтубинской поймы и дельты Волги (Прасолова, 1921, Лавров, 1929, Плюснин, 1938), был проведен ряд стационарных исследований почв, режима грунтовых вод, влажности и солей, а также различных опытов по коренным мелиорациям засоленных почв в Прикаспийской низменности (Ковда, 1950)

В 1950-х годах были проведены комплексные исследования дельты Волги и Волго-Ахтубинской поймы, создана почвенно-мелиоратнвная характеристика, исследованы закономерности изменения физико-химических, химических и водно-физических свойств в связи с развитием процесса почвообразования (Владыченский, 1958, Евдокимова, Корнеева, 1958)

В настоящее время сотрудниками и аспирантами Астраханского государственного университета проводятся исследования почв и почвенно-растительного покрова дельты Волги и их трансформации под влиянием меняющихся природно-климатических усговий (Пилипенко, 2005, Федотова, 2005, Фокин, 2005а, Ь,с, 2006а, Ь)

Глава 3 ОБЪЕКТЫ И МЕТОДЫ

В качестве объектов исследования выбраны типичные для дельты Волги ландшафты При выборе объектов исследования были учтены гидрологические, почвенно-климатические и геоморфологические условия, комплексность почвенного покрова, разнообразие растительных сообществ, типичных для дельтовых экотопов

В результате выбраны территории, резко отличающиеся друг от друга по гидрологическому режиму остров аллювиального происхождения, делящий основное русло реки Волга на две части (стационарные участки № 1 и 2), и ландшафты, включающие бугры Бэра, околобугровые пространства и межбугровые понижения, вплоть до водоемов {ильменей, как пресных, так и соленых) в Западной части дельты Волги (западный иль-менно-бугровой район, стационарные участки № 3 и 4) Почвы всех исследованных территорий дифференцированы по засолению, водному режиму и структура почвенного и растительного покрова для них индивидуальна

На острове Городской почвенный покров представлен русловыми и пойменными наносами, накапливающимися поверх русловых во время половодий

Стационарные участки территориально расположены в середине острова, справа от автомобильного моста, на низинной территории и ежегодно во время весенне-летних половодий затапливаются Участки удалены на 40 и 70 метров от реки Волги и не подвержены антропогенной нагрузке Размер участков 30x40 метров

Стационарный участок №1 Заложен на территории регулярно затопляемого лиственного леса Расстояние от основного русла реки Волги составляет 70 м и 25 м от внутренней заводи острова Городского Почвенный покров представлен аллювиальными дельтовыми наносами

Стационарный участок №2 Заложен на территории регулярно затопляемого луга нижнего уровня Расстояние до основного русла реки Волги составляет 40 м и 30 м от внутренней заводи острова Городского Почвенный покров представлен аллювиальными дельтовыми наносами

Исследования почвенного покрова острова Городской проводили методом ключей

В районе Западных подстепных ильменей (ЗПИ) выбраны характерные для дельты Волги ландшафты, включающие бугры Бэра, околобугровое пространство и прибрежные зоны соленого (С) и пресного (П) водоемов

Закладывали две закономерные катены от водораздельной части к урезу ильменя Исследованы два варианта катен

1 Водораздельное пространство - соленый ильмень (катена С, стационарный участок № 3),

2 Водораздельное пространство - пресный ильмень (катена П, стационарный участок № 4)

Трансекта С Заложена от вершины бугра Бэра до прибрежной зоны соленого ильменя Представлена серией из 15 почвенных прикопок, заложенных через каждые 20 метров

Трансекта П Заложена от вершины бугра Бэра до прибрежной зоны пресного ильменя. Представлена серией из 10 почвенных прикопок, заложенных через каждые 20 метров

Трансекты П и С пересекали все элементы рельефа, представленные в соответствующих ландшафтах, характеризуя почвенный и растительный покров как бугров Бэра, так и межбугровых понижений и прибрежных территорий Перепады высот по данным нивелирной съемки составили по катене соленого ильменя - 20 м, что значительно превышает этот же показатель для направления П, где перепад высот чуть более 7 м

Латеральные оси профилей проходили перпендикулярно береговой линии водоемов (пресных и соленых ильменей) Профили начинались от автоморфных почв вершин бугров Бэра до прибрежной территории с высоким стоянием грунтовых вод Критериями выбора направления закладки профилей служила смена основных типов растительных сообществ и геоморфологических условий

На каждой из трансект были заложены почвенные прикопки глубиной 60 см Для каждой почвенной прикопки проведено морфологическое описание, что дало возможность составить представление о структуре почвенного покрова типичных дельтовых ландшафтов района ЗПИ Отбор почвенных проб осуществляли в августе-сентябре в период низкого стояния воды в водотоках

Лабораторное исследование образцов почв включало в себя

• приготовление почвенных вытяжек,

• определение плотного остатка (Ганжара, 2002),

• определение солевого состояния почв изучали по плотному остатку водной вытяжки (почва вода=Г5), величинам электрического сопротивления почвы в почвенных пастах (почва • вода =1 1) и электропроводности в почвенных вытяжках, в соотношении почва вода =15 (Поздняков, 2004),

• определение гранулометрического состава органо-лептическим методом (Добровольский, 2001)

При изучении флоры использовали два метода метод выборочных проб флоры и метод регулярных проб флоры

На всех исследованных объектах проведены геоботанические описания растительности В западном ильменно-бугровом районе по трансектам на каждой почвенной прикопке д б н , профессором Пилипенко В Н , к с -х н , доцентом Переваловым С Н. и к б н , доцентом Сальниковым А Л (автор выражает им огромную благодарность и признательность за предоставленный материал) На острове Городской описания проведены лично автором

По составленным геоботаническим описаниям растительного покрова проведена классификация флоры с использованием стандартной экологической классификации по отношению к влажности и биоморфологического спектра по Раункиеру (Чернова, 1996)

Все исследования проводили в течение 2004-2006 годов Все пробы почвы отбирались в трехкратной повторности по генетическим горизонтам

Глава 4

СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ ПОЧВЕННОГО ПОКРОВА СТАЦИОНАРНЫХ УЧАСТКОВ

Для изучения почвенного покрова стационарных участков №1 и №2, использован метод ключей В каждом почвенном разрезе (всего 20) было проведено морфологическое описание свойств

Морфологическое изучение почвенных разрезов показало, что почвенный профиль исследованных участков острова Городской характеризуется горизонтальной слоистостью, связанной с паводковым режимом в дельте и характерными для данного региона особенностями процесса аллювиального почвообразования прерывистостью и стадийностью Неоднородность почвенного профиля подтвердили результаты определения гранулометрического состава (таблица 1)

Таблица 1

Гранулометрический состав почв острова Городской_

Участок Слой, мощность,см Название почвы по гранулометрическому составу (по IIА Качин-скому)

Стационарный участок №1 I 0-1 II 1-10 III 11-35 IV 36-60 Средний суглинок Легкий суглннок Песок Легкий суглинок

Стационарный участок №2 I 0-2 II 2-6 III 6-12 IV 13-60 Песок (только в 2005 году) Средний суглинок Средний суглинок Песок

Как видно из таблицы 1, почвы участка № 2 в целом характеризуются более тяжелым гранулометрическим составом, чем почвы участка № 1 Объясняется это тем, что по мере удаления от основного русла реки Волги гранулометрический состав аллювиальных отложений сильно меняется Увеличивается содержание глинистых фракций и уменьшается - песчаных фракций, что вполне закономерно, так как во время весенне-летних половодий первыми выпадают более тяжелые по массе песчаные отложения, а затем глинистые отложения Пестроту и закономерную смену гранулометрического состава почв на исследованных участках частично подтвердили

величины гигроскопической влажности (таблица 2), которая существенно зависит от удельной поверхности почвенных частиц

Таблица 2

Некоторые свойства почвы стационарных участков №1 н №2

Стационарный участок №1 Стационарный участок №2

Слой Мощность, см \УГ % ЕС, ц5 Плотный остаток, % Слой Мощность, см \УГ % ЕС, ц5 Плотный остаток, %

I 0-1 6,38 1200 0,439 I 0-6 5,64 332 0,224

II 1-10 6,38 251 0,423 II 6-12 5,64 320 0,221

III 11-35 1,40 49 0,117 III 13-60 2,75 176 0,162

IV 36-60 2,04 639 0,245 - - - - -

Учитывая исключительное влияние на процессы почвообразования специфического гидрологического режима территории, большой интерес вызывало солевое состояние исследуемых почв, а точнее распределение солей по почвенному профилю Для этих целей были определены величины электропроводности и плотного остатка (таблица 2)

Результаты исследований, приведенные в таблице 2, показали, что поверхностный слой (0 — 6 см) почвы стационарного участка №1 является слабозасоленным, ниже почва не засолена Подобное распределение солей по профилю связано с влиянием многих факторов Одним из них, безусловно, является варьирование гранулометрического состава почвы Но доминирующим фактором в распределении солей будет гидрологический режим Ежегодные затопления пресными паводковыми волжскими водами обеспечивают хорошую промывку почвенного профиля от легкорастворимых солей

Почва стационарного участка №2 является незасоленной, но в поверхностном горизонте содержание солей близко к слабозасоленному уровню

При этом нельзя забывать, что ежегодные весенне-летние половодья неодинаково сказываются на величине содержания солей в почве участков, расположенных на разных высотах Так на низких, длительно затапливаемых участках, во время половодий происходит рассоление почвы, на более высоких - не затапливаемых или затапливаемых на небольшой срок содержание солей в верхних горизонтах увеличивается Это означает, что любые изменения уровня подъема воды во время половодий и их длительности вызовет перераспределение содержания солей в почвах разных высотных отметок Значит, изменится водно-солевой баланс всей территории дельты Волги

В районе ЗПИ солевое состояние почвенного покрова оценивали по распределению величин УЭС в пределах 60-сантиметровой почвенной толщи по исследованным трансектам С и П Результаты представлены в виде топоизоплет на рис 1 и 2

Л» Пфчншого ршрем

[□0^20 □ 20-40 О 40-60 И 6О-80 0 80-100 С 100-120 Я 120-Ы0~]

Рис. 1. Топоизоплеты пространственного распределения величин УЭС на трансекте С

2*1 чы ем

40

■ II [1^-04 :| | |>| : 11111 Г15-1И [ [6-114 |; ■■>.; |: К.1М II'--::-: | т | п.о.1

М иичиецны л р■ !|ХIЩ I I :: ■.': I I ] 4 ч: ■ ИЯО-КМ) М ■..■. |

Рис. 2, Топоизоплеты пространственного распределения величин УЭС на трансекте П

Анализ топоизоплет показал, что величины УЭС в 60-ти сантиметровой почвенной толще значительно варьируют как в горизонтальном, так и в вертикальном направлениях. Из рисунков видно, что характер пространственной изменчивости величии УЭС специфичен для каждой трансекты, что, в большей степени связано со степенью минерализации воды в водоеме межбугровоГо пространства. Кроме этого довольно сильное влияние на прост]) а нет венное варьирование величин УЭС оказывают водный режим и особенности литологического режима территории. Во время весен-нее-летних половодий уровень грунтовых вод значительно повышается, что приводит к повышению уровня воды в ильменях и затопленными оказываются близлежащие территории. Такие почвы формируются в условиях периодически застойного, паводкового режима, По окончание половодья переувлажненная почва находится под воздействием высоких температур воздуха, к аяага из почвы начинает интенсивно испаряться. В результате в почве накапливаются соли. Подъем солей с капиллярными токами не

встречает затруднений В развитии почв периодически затапливаемых территорий принимают участие процессы засоления/рассоления Образуются солончаки, преимущественно гидроморфные Как видно из топоизоплет, на катене до пресного водоема количество солей в почве увеличивается с приближением к вершине бугра, что доказывает опресняющее действие пресного ильменя, уровень которого поднимается во время половодий и прибрежное пространство оказывается под слоем пресной воды А вот вершины бугров, оказавшись полностью оторванными от действия грунтовых вод, вступили в солонцовую стадию

Глава 5

СОСТОЯНИЕ РАСТИТЕЛЬНОГО ПОКРОВА СТАЦИОНАРНЫХ

УЧАСТКОВ

Состав и состояние растительного покрова о-ва Городского на территории стационарных участков и его динамику (сезонную и годовую) на фоне весенне-летних половодий исследовали методами выборочных проб флоры (конкретных флор (КФ)) и регулярных проб флоры Исследования проводили с 2004 по 2006 гт. с июня по сентябрь еженедельно

Видовой состав фитоценозов и структура растительных сообществ на затопляемых территориях зависит от гидрологического режима реки Волги, который является определяющим фактором также для состояния и величины влажности почвы Выявлена закономерность в смене и доминировании в определенные периоды времени различных экологических групп растений (по отношению к влажности)

При стоянии полых вод в период весенне-летнего половодья в видовой состав фитоценозов входят типичные гидатофиты (Lemna minor1, Spi-rogyra fluviatilis) и гидрофиты (Scirpus lacustris, Phragmites australis)

При спаде полых вод в видовой состав фитоценозов входят типичные гигрофиты (Carex vesicaria, Euphorbia palustris, Plantago major, Thalic-trum simplex), которые по мере высыхания почвы постепенно сменяются типичными мезофитами (Asparagus officinalis, Glechoma hederacea, Lysima-chia vulgaris, Lythrum virgatum, Sonchus arvensis, Taraxacum officinale, Valeriana wolgensis, Xanthium spinosum)

В результате проделанной работы и классификации флоры по семействам и т д было установлено, что в настоящее время флора острова Городского в пределах лесного и лугового фитоценозов насчитывает 26 видов сосудистых растений, относящихся к 2 отделам, 17 порядкам, 19 семействам и 23 родам

Выяснено, что флора острова Городского на территории стационарных участков имеет очень низкий коэффициент насыщенности семейств и родов видами (1,4 и 1,1 соответственно)

1 Латинские названия приведены по сводке С К Черепанова (1995)

Четыре ведущих семейства флоры данных участков содержат более 42% всей флоры При этом доля семейств, включающих один род, составляет 89,5%, а моновидовых - 79% Наибольшим видовым разнообразием отличаются 3 рода (Сагех, Euphorbia, Salix), доля которых составляет 23,1% видового состава флоры дельты Волги

Анализ флористического спектра показывает, что к числу господствующих относятся 4 семейства Asteraceae, Cyperaceae, Sahcaceae и Eu-phorbiaceae, они включают почти 1/3 всего видового состава - 11 (42,3%) вида, составляя основную массу растений острова Городской

Спектр жизненных форм показывает, что наибольшая часть всего видового растительного состава стационарных участков острова Городского приходится на долю гемикриптофитов и криптофитов - 18 видов, в совокупности они составляют 69,3% от общего числа видов Преобладание гемикриптофитов и криптофитов характерная особенность северной боре-альной флоры Наличие достаточно большого количества фанерофитов (15,4%) - характерная особенность средиземной флоры, а присутствие небольшой группы терофитов (11,5%) - особенность пустынных флор

Таким образом, в условиях резкой смены процессов увлажнения / иссушения почвы в разные сезоны года на территории лесных и луговых фи-тоценозов аллювиальных островов дельты Волги наблюдается доминирование растений северной бореальной флоры, создающих уникальные сообщества с растениями пустынной ирано-туранской флоры Эти сообщества уникальны тем, что развиваются на ежегодно затопляемых и, соответственно, сильно переувлажненных прибрежных территориях

Флора западного ильменно-бугрового района довольно разнообразна По данным различных исследований на 2002 год список флоры западного ильменно-бугрового района составляет 389 видов

В ходе исследований растительного покрова стационарных участков №3 и №4, расположенных в районе ЗПИ, составлено описание растительных ассоциаций по трансектам П и С, основываясь на которых были выделены растительные пояса, приуроченные к определенным зонам

Опираясь на эти данные, автором настоящего исследования составлен список растений данных участков, который был систематизирован и обработан в соответствии с классификацией жизненных форм (биоморф) по Раункиеру

В результате проделанной работы и классификации растений по семействам и т д было установлено, что в настоящее время флора бэровских бугров по трансектам П и С насчитывает 63 вида сосудистых растений, относящихся к 1 отделу, 2 классам, 19 порядкам, 21 семейству и 48 родам

Флора бэровских бугров района ЗПИ в районе трансект П и С имеет низкий коэффициент насыщенности семейств и родов видами, а именно коэффициент насыщенности семейств видами равен 3,0, а родов видами -1,3

Четыре ведущих семейства растительного покрова бэровских бугров в районе трансект П и С содержат более 68% всей флоры. При этом доля семейств, включающих один род, составляет 76,2%, а моно видовых — 71,4%. Наибольшим видовым разнообразием отличаются 4 рода (Artemisia, Limcmium, Salsola, Suaeda), доля которых составляет 22,2% общего видового состава флоры.

Анализ флористического спектра показывает, что к числу господствующих относятся 4 семейства: Asteraceae, Brassicaceae, Chertopodiaceae и Роасеае, они включают почти 2/3 всего видового состава - 43 (68,26%) вида, составляя основную массу растений бугров Бэра в районе трансект П и С.

Спектр жизненных форм показывает (рис. 3), что наибольшая часть всего растительного видового состава бэровских бугров приходится на долю терофитов, гемикриптофитов и хамефитов — 55 видов, в совокупности они составляют 87,4% от общего числа видов. Преобладание терофитов (36,5%) - характерная особенность пустынных флор. Наличие большого количества гемикриптофитов (31,8%) и криптофитов (11,1%) характерно для северной бореальной флоры, а достаточно большое количество хамефитов (19,1%) - характерная особенность средиземноморской флоры.

ГЪв^ентн* пютюшеч* Ьючсрфго ратаче С

Рис. 3. Процентное соотношение биоморф в районе ЗПИ

Данное соотношение биоморф является характерным для засушливого континентального климата всей территории Астраханской области и района ЗГ1И в частности, к которому растения смогли адаптироваться.

Таким образом, гидрологический режим и минерализация воды ильменей оказывают сильнейшее воздействие на видовой состав растений.

На стационарном участке №3 (трансекта С) воды солёного ильменя формируют ксерофитную и галоф итную растительность, отличающуюся большой насыщенностью семейств видами. В частности, в состав растительного покрова входят самые богатые в видовом отношении рода (Artemisia, Limon ium, Salsola, Suaeda).

На стационарном участке №4 (трансекта П) воды пресного ильменя формируют гигрофитную и гликофитную растительность, отличающуюся большим видовым разнообразием В состав растительного покрова входят в основном моновидовые семейства

Глава 6

ВОДНЫЙ РЕЖИМ КАК ЭКОЛОГИЧЕСКИЙ ФАКТОР ФОРМИРОВАНИЯ ПОЧВЕННОГО И РАСТИТЕЛЬНОГО ПОКРОВА В ДЕЛЬТЕ

ВОЛГИ

Как было показано, факторы почвообразования и видовой состав растительности в молодой и в древней части дельты значительно отличаются

В молодой дельте активно протекают луговые процессы на фоне аллювиального почвообразования, в ходе которых образуются и развиваются молодые аллювиальные почвы Данные почвы являются преимущественно слаборазвитыми, почвенный покров характеризуется слоистостью в результате аккумуляции русловых и пойменных наносов Здесь можно наблюдать образование и развитие почвенного покрова дельты Волги, зарождение и постепенное изменение видового состава первичных фитоцено-зов на молодых почвах, т е. их эволюцию Главными факторами почвообразования в молодой дельте являются

• паводковый режим и длительное увлажнение почв в период половодья,

• высокий уровень грунтовых вод,

• ежегодные аллювиальные наносы,

• нарастание лугового процесса,

• развитие процессов гидроморфизма и оглеения в профиле почв низинных территорий

То есть все эти факторы в той или иной степени зависят от гидрологического режима Растительный покров данной территории представлен большим разнообразием различных гидатофитов, гидрофитов, гигрофитов и мезофитов, а также небольшим числом ксерофитов

Это подтверждается результатами исследований на острове Городской Анализ и интерпретация данных, полученных в 2004-2006 гг в течение вегетационного периода еженедельно позволили утверждать, что наблюдаемые различия в долготе заливаемости территории во время весенне-летних половодий и почвенных свойств стационарных участков №1 и №2, расположенных на острове Городской, оказывают значительное воздействие на состав и динамику изменения фитоценозов (рис 4)

3 1'щИЭфнт\|

йГкгрсфпы ВМ^иофнгц

2 Л'Ч'фиГЦ

О Гемигряпгйф«™

□ ТсрйфитЫ

□ fcfl« IlTnifUTU

Hi Гепфй ™ ГСГидМтш

Динамика кЯМЯЗДга □ïatûnfKCEK4fii>ttn растении nû отношению к ыгоцкти стационарного утастта

É — -м:'■ y.jen a i«

■ Фщ«Р0фнТЪ ОГеяшфиртефн** ОТсрйфнты G Kp* I ' 1::]'ИТЫ □ Гео^чтн ДГцррфиш

Рис. 4. Динамика структуры растительного покрова стационарных участков Xs I И 2 на острове Городской в течение 2004-2006 гг.

Наличие благоприятных условий для вегетации гидрофитов и гигрофитов в 2005г. и в 2006г. способствовало их массовому развитию после спада паводка, увеличению их ареалов обитания и, соответственно, сокращению территорий (стационарный участок N'ai) или вытеснению (стационарный участок №2) мезофитов. Но, несмотря на это, видовое разнообразие мезофитов также увеличилось. Таким образом, чем более продолжительно длится паводок, тем более разнообразен видовой состав растительного покрова молодых аллювиальных островов.

Однако немного более высокое стационарного участка №2 по сравнению со стационарным участком №1 делает видовой состав растений менее разнообразным. Кроме того, через месяц после спада паводковых вод на территории участка начинают доминировать и вытеснять другие травянистые растения Glechoma hederacea и подрост Morus nigra, как это наблюдалось в 2005г. и, особенно, в 2006г.

В биоморфологическом спектре стационарных участков наблюдается явное доминирование гемикриптофитов и криптофитов, что характерно для северной бореальной флоры. При этом они составляют более 60% от всего видового состава флоры данных участков.

Биоморфологический спектр стационарных участков характерен для сообществ развивающихся на ежегодно затопляемых и, соответственно, сильно переувлажняемых прибрежных территориях.

В древней дельте (район ЗПИ) не подверженной в настоящее время влиянию паводков, в береговой зоне пресных водоемов активно протекает ильменно-болотный процесс почвообразования, в ходе которого постепенно образуются и развиваются молодые ильменные и/или болотные почвы, образовавшиеся в результате аккумуляции ильменных наносов А на бэ-ровских буграх наблюдаются процессы остепнения или опустынивания и осолонцевания почв На этой территории можно наблюдать все стадии процессов почвообразования, характерных для аридных речных дельт Почвенный покров представлен от ильменно-болотных до бурых полупустынных почв Главными факторами почвообразования в древней дельте являются

• отсутствие паводкового режима,

• современное развитие засоления и осолонцевания,

• интенсивное прогрессирующее засоление почв прибрежной зоны соленых ильменей,

• развитие солонцового процесса в почвах бугров

Природно-климатические условия района ЗПИ накладывают определенный отпечаток на особенности формирующихся в его пределах почв В ходе исследований почвенного покрова района ЗПИ было установлено, что для морфологического строения профиля почв ЗПИ характерно наличие сцементированного солонцового горизонта красно-бурой окраски Глубина залегания солевого горизонта в известной мере определяет плотность засоленных почв и их пригодность для произрастания разных экологических групп растений В связи с этим, растительный покров представлен большим разнообразием различных эфемеров, эфемероидов, ксерофитов и мезофитов, а также небольшим числом гидрофитов и гигрофитов

Анализ результатов исследований, проведенных в районе ЗПИ, показал, что в условиях избыточного увлажнения происходит заболачивание почвенного покрова, оглеение почв и развитие влаголюбивой растительности А в условиях недостаточного увлажнения происходит засоление и осолонцевание почвенного покрова и развитие галофитной флоры

ВЫВОДЫ

1 Степень проявления поемности и гидрологический режим конкретного территории оказывает непосредственное влияние на формирование структуры почвенного и растительного покрова в экосистемах дельты Волги при различных геоморфологических, литологических и климатических условиях

2 На территориях, где потерян паводковый режим, почвенно-растительный покров в основном представлен солончаками и бурыми полупустынными почвами зонального ряда разной степени засоления и со-лонцеватости с пустынными растительными ассоциациями при явном преобладании терофитов (более 40% от общего числа видов)

3 На территориях с высокой степенью проявления поемности поч-венно-растительный покров представлен в основном маршевыми и аллювиальными слаборазвитыми почвами с влаголюбивой растительности при явном преобладании гигрофитов (более 30%)

4 Водный режим является одним из ведущих факторов, влияющих на биоразнообразие региона Так в районе ЗПИ на исследованных объектах насчитывается 63 вида сосудистых растений, в то время как на участках острова Городской - 26 видов Однако растительные ассоциации в районе ЗПИ около трансект П и С составляют в основном 10 доминантных видов, в то время как на стационарных участках острова Городской в состав растительных ассоциаций входят абсолютно все растения данных объектов (26 видов), создавая мозаику фитоценозов

5 Структура почвенно-растительного покрова конкретной территории находится в зависимости от солевого состояния почвы, на которое непосредственное влияние оказывает водный режим Отсутствие поемности (район ЗПИ) приводит к развитию процессов засоления и солонцевания почв Растительность относительно скудна в видовом отношении (51 вид моновидовых семейств) и представлена в основном галофитами, эфемерами и эфемероидами Ежегодные сезонные затопления способствуют интенсивной промывке солей из почвенного профиля, растительность представлена разнообразными видами гликофитов, создающими фитоценозы острова Городской

6 Почвенный покров типичных ландшафтов дельты Волги имеет комплексную структуру и представляет собой закономерную смену почв (бурые полупустынные-»солончаки гидроморфные/ильменно-болотные почвы) Установлено, что почвенный покров территорий, где потерян паводковый режим (ЗПИ), характеризуется более резкими и ясными переходами между различными почвенными разностями, чем территории, подвергающиеся затоплению паводковыми водами (остров Городской)

7 Ежегодные изменения гидрологических характеристик вызывают направленную динамику в видовом составе растительных сообществ Установлено, что в многоводные 2005-2006 года на острове Городской наблюдался прирост гигрофитов более чем на 7% от общего числа еидов и мезофитов более чем на 11%

РАБОТЫ, ОПУБЛИКОВАННЫЕ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

1 Фокин, Д.Ю. Современное состояние почвенно-растительного покрова аллювиальных островов дельты Волги [Текст] / Д Ю Фокин, А В Федотова // Вестник Московского государственного областного университета - Серия «Естественные науки» -2006 -Выпуск 2 - С 145-150

2 Фокин, Д.Ю. Особенности почвообразования в дельте Волги [Текст] / Д Ю Фокин // Актуальные проблемы современной биологии Те-

зисы Российской студенческой конференции - 20 апреля 2005г - Астрахань Издательский дом «Астраханский университет», 2005 -С 115-117 -ISBN 5-88200-831-х

3 Фокин, Д.Ю. Роль почвенного покрова в формировании растительности островов дельты Волги на фоне весенне-летних половодий [Текст] / Д Ю Фокин // БИОЛОГИЯ - НАУКА XXI ВЕКА Сборник тезисов IX Международной Пущинской школы-конференции молодых ученых (Пущино, 18-22 апреля 2005г.) - Пущино, 2005 - С 245

4 Фокин, Д.Ю. Влияние весенне-летних половодий на состояние почвенно-растительного покрова островов дельты Волги на примере острова Городского [Текст] / Д Ю Фокин, А.В Федотова // Журнал фундаментальных и прикладных исследований «Естественные Науки» - 2005г -№ 10 - С. 34-40

5 Фокин Д Ю. Состав флоры аллювиальных островов дельты Волги [Текст] / Д Ю Фокин, А В Федотова // Проблемы сохранения и рационального использования биоразнообразия Прикаспия и сопредельных регионов Материалы III Международной заочной научной конференции / Ассоциация университетов Прикаспийских государств Выпуск 2 - Элиста Изд-во КГУ, 2005 -С 72-74 - ISBN 5-230-20223-8

6 Фокин, Д.Ю. Флористический состав аллювиальных островов дельты Волги на примере острова Городского в пределах лугового и лесного фитоценозов [Текст] / Д Ю Фокин, А В Федотова // Эколого-биологические проблемы бассейна Каспийского моря Материалы VIII Международной научной конференции 11-12 октября 2005г - Астрахань Издательский дом «Астраханский университет», 2005 - С 232-234 - ISBN 5-88200-851-4

7 Фокин, Д-Ю. Солевое состояние почвенного покрова аллювиальных островов дельты Волги на примере острова Городского [Текст] / Д Ю Фокин, А В Федотова // Эколого-биологические проблемы бассейна Каспийского моря Материалы VIII Международной научной конференции - 11-12 октября 2005г - Астрахань Издательский дом «Астраханский университет», 2005 -С 124-126 - ISBN 5-88200-851-4

8 Федотова, А В Почвенный покров района западных подстепных ильменей [Текст] / А В Федотова, Д.Ю. Фокин [и др ] // Эколого-биологические проблемы бассейна Каспийского моря Материалы VIII Международной научной конференции 11-12 октября 2005г — Астрахань Издательский дом «Астраханский университет», 2005 -С 111-112 - ISBN 5-88200-851-4

9 Фокнн, Д.Ю. Особенности почвенно-растительного покрова засоленных местообитаний дельты Волги [Текст] / Д Ю Фокин, А В Федотова//Materials of final international scientifically-practical conference «The Science theory and practice» Vol 3 Economic sciences - Praha Publishing

House «Education and Science» s r o., Prague, Czechia - Dnepropetrovsk, Ukraine - Belgorod, Russian, 2005 - P 49-52. - ISBN 5-98674-003-3

10 Фокин, Д.Ю. Состояние почвенного покрова аллювиальных островов дельты Волги [Текст] /Д Ю, Фокин // Материалы IX Всероссийской конференции Докучаевские молодежные чтения «Почвы России Проблемы и решения» - 1-3 марта 2006 года -СПб,2006 -С 311-312

11 Фокин, Д.Ю. Многообразие почв дельты Волги (в соответствии с новой классификацией почв России) [Текст] / Д Ю Фокин // Материалы IX Всероссийской конференции Докучаевские молодежные чтения «Почвы России Проблемы и решения» - 1-3 марта 2006 года - СПб, 2006 - С 312-313

12 Фокин, Д.Ю. Биоморфологический спектр ландшафтов района западных подстепных ильменей в дельте Волги [Текст] / ДЮ Фокин // БИОЛОГИЯ - НАУКА XXI ВЕКА Сборник тезисов X Пущинской школы-конференции молодых ученых, посвященной 50-летию Пущинского научного центра РАН (Пущино, 17-21 апреля 2006 года) - Пущино, 2006 - С 325 -ISBN 5-201-14557-4

13 Фокин, Д.Ю. Флористический состав островов дельты Волги [Текст] / Д Ю Фокин // БИОЛОГИЯ - НАУКА XXI ВЕКА. Сборник тезисов X Пущинской школы-конференции молодых ученых, посвященной 50-летию Пущинского научного центра РАН (Пущино, 17-21 апреля 2006 года) -Пущино, 2006,-С 325-326 - ISBN 5-201-14557-4

14 Фокин, Д.Ю. Пространственное варьирование электрического сопротивления почв в ландшафтах дельты Волги [Текст] / Д Ю Фокин, А В Федотова // Эколого-биологические проблемы бассейна Каспийского моря Материалы IX Международной научной конференции 10-11 октября 2006г — Астрахань Издательский дом «Астраханский университет», 2006 -С 103-105 - ISBN 5-88200-907-3

15 Фокин, Д.Ю. Особенности флоры бэровских бугров Западного ильменно-бугрового района [Текст] / Д Ю Фокин, А В Федотова // Эколого-биологические проблемы бассейна Каспийского моря. Материалы IX Международной научной конференции 10-11 октября 2006г - Астрахань Издательский дом «Астраханский университет», 2006 - С 227-229 - ISBN 5-88200-907-3

16 Фокин, Д.Ю. Итоги трехлетнего изучения флоры острова Городской [Текст] / Д Ю Фокин, А В Федотова // «Экология в современном мире взгляд научной молодежи» Материалы Всероссийской конференции молодых ученых, 24-27 апреля 2007г - Улан-Удэ, 2007 - С 56-57

17 Фокин, Д.Ю. Итоги изучения флоры бэровских бугров западного ильменно-бугрового района [Текст] / Д Ю Фокин, А В Федотова // «Экология в современном мире взгляд научной молодежи» Материалы Всероссийской конференции молодых ученых, 24-27 апреля 2007г - Улан-Удэ, 2007 -С 58-59

Подписано в печать 22 03 2007 Уч -изд л 1,4 Уел печ л 1,3 Заказ № 1125 Тираж 100 экз

Оттиражировано в Издательском доме «Астраханский университет» 414056, г Астрахань, ул Татищева, 20 Тел (8512) 54-01-87, факс (8512) 54-01-89, E-mail asunressfS),yandex ru

Содержание диссертации, кандидата биологических наук, Фокин, Денис Юрьевич

Введение

Глава I. Эдафо-климатические условия дельты реки Волги

1.1. Географическое положение

1.2. Рельеф, геоморфология

1.3. Гидрология, гидрография

1.4. Климат

1.4.1. Климатообразующие факторы

1.4.2. Общая характеристика климата

1.5. Почвы

1.6. Особенности процесса почвообразования

1.7. Основные моменты формирования дельтовых экоеистем

1.8. Растительность

1.9. Флора

1.9.1. Флористическое районирование дельты Волги

1.9.2. Анализ флоры дельты р. Волги

Глава П. Обзор литературных источников

2.1. Изучение флоры дельты Волги

2.2. Изучение почвенно-растительного покрова дельты Волги

Глава 1П. Объекты и методы.

3.1. Объекты

3.1.1. Остров Городской

3.1.2. Западный ильменно-бугровой район

3.2. Методы

3.2.1. Методы изучения почвенного покрова

3.2.2. Методы изучения растительного покрова

Глава IV. Современное состояние почвенного покрова стационарных участков

4.1. Почвенный покров острова Городской

4.2. Почвенный покров бэровских бугров района ЗПИ

Глава V. Современное состояние растительного покрова стационарных участков

5.1. Растительный покров острова Городской

5.2. Растительный покров бэровских бугров района ЗПИ.

Глава VI. Водный режим как экологический фактор формирования почвенного и растительного покрова в дельте Волги

6.1. Ландшафты бэровских бугров района ЗПИ по трансектам П и С

6.2. Растительный покров острова Городской 88 Заключение

Выводы

Введение Диссертация по биологии, на тему "Экологическая роль водного режима в формировании почвенно-растительного покрова дельты Волги"

Актуальность исследования

Как известно, с давних пор дельта Волги привлекала внимание ученых и исследователей. «Пойма реки Волга представляет большой научный интеI рес, поскольку, исследуя её развитие, режим, почвообразование, можно представить себе былой режим ныне остепененных древних великих аллювиальных равнин» (Ковда, 1947, с. 195).

Формирование растительного покрова находится в тесной взаимосвязи с природно-климатическими условиями и свойствами и режимами почвенного покрова. Территория дельты Волги характеризуется специфическим гидрологическим режимом и главной особенностью почвообразования является развитие поемйых и аллювиальных процессов. Речь идет о влиянии на дельту потока половодья, затапливающего ее поверхность. Среднемноголетние длительность, частота и глубина затопления описываются понятием "поемность"

Байдин, 1959). В зависимости от гидрологии и степени проявления поемно ста конкретного участка дельты Волги повсеместно, особенно в последнее время, наблюдаются процессы остепнения или, напротив, переувлажнения луговых почв, развитие засоления или солонцовых процессов. В почвенном покрове дельты Волги наглядно проявляется взаимодействие процессов осад-конакопления и почвообразования. Этим объясняются основные особенности формирования почв - прерывистость и стадийность (Ганжара, 2002). Прерывистость является результатом чередования периодов активного формирования почв и периодов погребения их мощным слоем свежего аллювия. После каждого погребения почвообразование в дельтах начинается с «нуля» -гидрогенного наноса. Стадийность почвообразования определяется формированием и развитием самой дельтовой поверхности. Продолжительность стадий зависит от устойчивости связи между рекой и дельтовой поверхностью, режима стока реки, возраста дельты и др.

Осаждающиеся частицы перекрывают песчаную или галечную поверхность, образуя слой пойменного наилка. На нем, кроме ивняка, поселяются многие виды травянистых растений. Темпы прироста в высоту изменяются экспоненциально: на самых первых стадиях развития ежегодно откладывается 5-20 см нащрса, которые при уплотнении и высыхании превращаются в 1-8 см супеси или суглинка. По мере роста в высоту частота и длительность затопления становятся меньше, и уже через несколько десятков лет мощность наилка, не превышает 2-5 мм за одно половодье (Ковда, 1951).

Изменение гидрологического режима почвы незамедлительно сказывается на растительном покрове (Живогляд, 1999). Общеизвестно, что в дельте Волги водно-солевой экологический фактор является ведущим, определяющим состав и распространение растительных сообществ (Coleman, 1996; Et-ч< tema Christen, 2002), а солевое состояние почв и распределение солей по почвенному профилю полностью зависят от гидрологического режима конкретного участка (Живогляд, 1970b; Пилипенко, 1987; Панкова, 2002; Пилипенко и др., 2005). Взаимосвязь происходящих изменений почвенно-растиггельного покрова и гидрологического режима дельтовых территорий остается сложной многосторонней научной проблемой, требующей как регулярных натурных наблюдений, так и поиска фундаментальных закономерностей. Данная проблема приобрела в настоящее время не только теоретическое, но и практическое значение. Осознание экологической роли гидрологического режима в формировании почвенного и растительного покрова и установление фундаментальных качественных и количественных оценок позволит оценить степень трансформации дельтовых экосистем под влиянием различных факторов (антропогенный пресс, глобальные природно-климатические изменения) и прогнозировать эволюционные изменения при варьировании этих факторов в различных комбинациях.

Цель исследования. Целью данной работы является оценка экологической роли гидрологического режима дельты Волги в формировании поч-венно-растительного покрова.

Для достижения поставленной цели решались следующие задачи:

• изучение а-разнообразия стационарных участков (видовой состав, экологические группы, жизненные формы растений) в течение вегетационного периода в годы с различными гидрологическими характеристиками;

• составление систематического и биоморфологического спектра растительности стационарных участков;

• изучение почвенного покрова выбранных объектов и определение ряда основных свойств почв (гранулометрического состава, гигроскопической влажности, плотного остатка, электропроводности и удельного электрического сопротивления (УЭС)).

Научная новизна.

Впервые проведена оценка экологической роли гидрологического режима на основе комплексного изучения почвенного и растительного покрова на участках дельты Волги, резко различных по гидрологическому режиму и степени проявления поемности. Впервые выявлены количественные закономерности изменений в структуре и составе растительных ассоциаций в зависимости от гидрологических характеристик. Впервые показано, что структура и состав растительных ассоциаций меняется в зависимости от гидрологии и паводкового режима конкретной территории, что является основой для экологической оценки и прогноза биоразнообразия региона.

Положения, выносимые на защиту:

1. Проявление зависимости структуры почвенного и растительного покрова от паводкового режима и степени проявления поемности на конкретной территории.

2. Ежегодные изменения гидрологических характеристик в дельте Волги вызывают направленную динамику в видовом составе растительных сообществ.

3. Водно-солевой режим почв находится в непосредственной зависимости от гидрологического режима территории и является определяющим в формировании структуры и состава растительных ассоциаций.

4. Гидрологический режим является одним из важнейших экологических факторов в развитии и функционировании дельтовых экосистем.

Практическая значимость. Проведенные исследования позволили оценить экологическую роль гидрологического режима в формировании поч-венно-раститезр>ного покрова дельты Волги. Результаты работы могут быть использованы при оценке современного состояния почвенно-растительного покрова дельты Волги, прогнозировании его эволюционных изменений, целесообразности проведении агротехнических и мелиоративных мероприятий на территориях с различным гидрологическим режимом.

Личный вклад автора. Диссертационная работа основана на свежем экспериментальном полевом и лабораторном материале и анализе литературных данных. Все полевые исследования проведены при непосредственном

V. Ч участии автора! Лабораторное исследования свойств почв, анализ, обработка и интерпретация результатов сделаны непосредственно автором в лаборатории мониторинга почвенно-растительного покрова Астраханского государственного университета.

Адробадия работы. Основные результаты диссертационного исследования доложены и обсуждены на международных и российских научных конференциях: Российская студенческая конференция «Актуальные проблемы современной биологии» (Астрахань, 2005); IX Международная Путинская школа-конференция молодых ученых (Пущино, 2005); III Международная заочная научная конференция «Проблемы сохранения и рационального использования биоразнообразия Прикаспия и сопредельных регионов» (Элиста, 2005); VIII Международная научная конференция «Эколого-биологичес-кие проблемы бассейна Каспийского моря» (Астрахань, 2005); Итоговая международная научно-практическая конференция «Наука: теория и практика» (Прага - Днепропетровск - Белгород, 2005); Всероссийская научная конференция IX Докучаевские молодёжные чтения «Почвы России. Проблемы и решения» (Санкт-Петербург, 2006); X Путинская школа-конференция молодых ученых, посвященная 50-летию Путинского научного центра РАН (Пупщно, 2006); IX Международная научная конференция «Эколого-биологические проблемы бассейна Каспийского моря» (Астрахань, 2006); Всероссийская конференция молодых ученых «Экология в современном мире: взгляд научной молодежи» (Улан-Удэ, 2007).

Публикации. По теме исследования опубликовано 17 работ. Структура работы. Диссертационная работа изложена на 117 страницах и состоит из введения, шести глав, заключения, выводов и списка литературы из 203 наименований (180 российских и 23 зарубежных авторов). Работа иллюстрирована 11 рисунками и 16 таблицами.

Заключение Диссертация по теме "Экология", Фокин, Денис Юрьевич

Выводы

1. Степень проявления поемности и гидрологический режим конкретного территории оказывает непосредственное влияние на формирование структуры почвенного и растительного покрова в экосистемах дельты Волги при различных геоморфологических, литологических и климатических условиях.

2. На территориях, где потерян паводковый режим, почвенно-растительный покров в основном представлен солончаками и бурыми полупустынными почвами зонального ряда разной степени засоления и солонце-ватости с пустынными растительными ассоциациями при явном преобладании терофитов (более 40% от общего числа видов).

3. На территориях с высокой степенью проявления поемности почвен-но-растительный покров представлен в основном маршевыми и аллювиальными слаборазвитыми почвами с влаголюбивой растительности при явном преобладании гигрофитов (более 30%).

4. Водный режим является одним из ведущих факторов, влияющих на биоразнообразие региона. Так в районе ЗПИ на исследованных объектах насчитывается 63 вида сосудистых растений, в то время как на участках острова Городской - 26 видов. Однако растительные ассоциации в районе ЗПИ около трансект П и С составляют в основном 10 доминантных видов, в то время как на стационарных участках острова Городской в состав растительных ассоциаций входят абсолютно все растения данных объектов (26 видов), создавая мозаику фитоценозов.

5. Структура почвенно-растительного покрова конкретной территории находится в зависимости от солевого состояния почвы, на которое непосредственное влияние оказывает водный режим (Мгклабка, 2004). Отсутствие поемности (район ЗПИ) приводит к развитию процессов засоления и солонце-вания почв. Растительность относительно скудна в видовом отношении (51 вид моновидовых семейств) и представлена в основном галофитами, эфемерами и эфемероидами. Ежегодные сезонные затопления способствуют интенсивной промывке солей из почвенного профиля, растительность представлена разнообразными видами гликофитов, создающими фитоценозы острова Городской.

6. Почвенный покров типичных ландшафтов дельты Волги имеет комплексную структуру и представляет собой закономерную смену почв (бурые полупустынные->солончаки гидроморфные/ильменно-болотные почвы). Установлено, что почвенный покров территорий, где потерян паводковый режим (ЗПИ), характеризуется более резкими и ясными переходами между различными почвенными разностями, чем территории, подвергающиеся затоплению паводковыми водами (остров Городской).

7. Ежегодные изменения гидрологических характеристик вызывают направленную динамику в видовом составе растительных сообществ. Установлено, что в многоводные 2005-2006 года на острове Городской наблюдался прирост гигрофитов более чем на 7% от общего числа видов и мезофитов более чем на 11%.

Библиография Диссертация по биологии, кандидата биологических наук, Фокин, Денис Юрьевич, Астрахань

1. Аверьянов, Ф.А. Пески Астраханской губернии, причины их образования и борьба с ними Текст. / Ф.А. Аверьянов // Сборник статей по песчано-овражным работам. - Выпуск 1. - СПб.: Типо-Лигография «Якорь», 1913. -51с.

2. Агелеуов, Е.А. Анализ флоры поименных лугов среднего течения р. Урал Текст. / Е.А. Агелеуов // Материалы по флоре и растительности Северного Прикаспия. -1966. Вып. 2. - Ч. 1. - С. 70—91.

3. Аристархова, Л.Б. Ещё раз о происхождении и причинах локализации бэровских бугров Текст. / Л.Б. Аристархова // Известия АН СССР. Серия геогр. -1980. - № 4. - С. 67-73.

4. Аханов, Ж.У. Почвообразование в дельтовых равнинах Южного Казахстана Текст. / Ж.У. Аханов. Алма-Ата: Наука, 1987. - 240с.

5. Байдин, С.С. Гидрология дельты Волги Текст. / С.С. Байдин, Ф.Н. Линберг, И.В. Самойлов; Под ред. И.В. Самойлова. Л.: Гидрометеоиздат (ГИМИЗ), 1956. - 332с. - 700 экз.

6. Байдин, С.С. Процессы дельтообразования и гидрографическая сеть дельты Волги Текст. / С.С. Байдин // Труды ГОИН. -1959. Вып. 45.

7. Байдин, С.С. Сток и уровни дельты Волги Текст. / С.С. Байдин. М.: Гидрометеоиздат, 1962. - 338с. - 650 экз.

8. Барбот-де-Марни. Геологическо-орографический очерк Калмыцкой степи и прилегающих к ней земель Текст. / Барбот-де-Марни // Записки русского геграфического общества. 1862. - Кн. 3.

9. Бармин, А.Н. Динамика травянистой растительности дельты р. Волги в условиях возросшего водного стока // Автореферат дис. на соискание уч. ст. канд. биол. наук: 03.00.05 / Бармин. Воронеж, 1993,16с.

10. Батурин, В.П. Введение в геологию дельты Волги Текст. / В.П. Батурин // Труды Гос. океанографического ин-та: сборник статей. Вып. 18(30): Геология дельты Волги / Под ред. М.В. Кленовой. - Л., 1951. - С. 12-48.

11. Белевич, Е.Ф. О вертикальном росте островов в нижней зоне дельты Волги Текст. / Е.Ф. Белевич // Труды океанографической комиссии. Т. 6. -М.: Изд-во АН СССР, 1960.

12. Белевич, Е.Ф. О влиянии Волги на развитие ее дельты Текст. / Е.Ф. Белевич // Известия АН СССР. Серия геогр. - 1964. - № 4. - С.

13. Белевич, Е.Ф. О нарастании дельты Волги Текст. / Е.Ф. Белевич // Материалы научной сессии, посвященной 50-летию Астраханского государственного заповедника. Астрахань, 1968. - С. 51-53.

14. Белевич, Е.Ф. О происхождении бугров бэра Текст. / Е.Ф. Белевич // Геоморфология. 1979 - № 2. - С.57-67.

15. Белевич, Е.Ф. Развитие низовьев дельты Волги Текст. / Е.Ф. Белевич // Известия АН СССР. Серия геогр. - 1978. - № 5. - С. 78-88.

16. Белевич, Е.Ф. Районирование дельты Волги Текст. / Е.Ф. Белевич // Труды Астраханского заповедника. 1963. - Вып. 8. - С. 401-421.

17. Бердникова, A.B. Химическая характеристика бурых почв Астраханской области Текст. / A.B. Бердникова // Ученые записки Астраханского гос. пед. института. 1967. - Том XI. - Выпуск 2: Некоторые вопросы географии

18. Астраханской области / Ред. кол.: Н.В. Клюкин, В.Г. Чигир, B.C. Соседенко. -С. 107-117.-500 экз.

19. Бессонов, А.И. Материалы к физико-географическому изучению района линии Козлов Прохладное Текст. / А.И. Бессонов. - СПб., 1913. - 53с.

20. Болышев, H.H. Почвы Текст. / H.H. Болышев // Природа и сельское хозяйство Волго-Ахтубинской долины и дельты Волги / М.А. Глазовская, А.Н. Ракитников. М.,1962. - Гл. 2. - С.57-117.

21. Боровский, В.М. Геохимия засоленных почв Казахстана Текст. / В.М. Боровский. М.: Наука, 1978. - 191с.

22. Бородин, Н. Уральское казачье войско. Статистическое описание Текст. / Н. Бородин. В 2-х томах. 1891.

23. Бурсиан, В.Р. Физические и экспериментальные основания метода эквипотенциальных линий Текст. / В.Р. Бурсиан, С.И. Дедушкевич, П.Ф. Родионов. -JL, 1929.-85с.

24. Бутылкина, М.А. Закономерности пространственного варьирования физических свойств дерново-подзолистых почв на двучленных отложениях Текст. / М.А. Бутылкина, Е.В. Фаустова, М.В. Банников // Почвоведение. -2003.-№8. -С. 948-957.

25. Буш H.A. (1959). Систематика высших растений.

26. Бэр, K.M. Ученые заметки о Каспийском море и его окрестностях Текст. / K.M. Бэр // Записки Русского географического общества. 1856. -Кн. 11.

27. Владыченский, С.А. Генезис почв Волго-Ахтубинской поймы и дельты Текст. / С.А. Владыченский // Почвоведение. 1954. - № 9. - С.34-45.

28. Вронский, В.А. Основные черты развития растительности юго-запада

29. Прикаспийской низменности в верхнем плиоцене и плейстоцене Текст. / В.А. Вронский // Ботанический журнал. 1970. - Т.55. - № 10. - С. 14321441.

30. Габерман. Волго-Ахтубинская долина, её природа и хозяйство Текст. / Габерман // Нижнее Поволжье. -1926. № 4-5.

31. Ганжара, Н.Ф. Практикум по почвоведению Текст. / Н.Ф. Ганжара, Б.А. Борисов, Р.Ф. Байбеков; Под ред. Н.Ф. Ганжары. М.: Агроконсалт, 2002. - 280с. - 4 000 экз. - ISBN 5-94325-023-9.

32. Гмелин, С.Г. Путешествие по России для исследования трех царств природы Текст.: В 3 ч. / С.Г. Гмелин; [переведено с нем.]. СПб.: Типография Смирнова при Императорской Академии Наук, 1777. - Зт.

33. Голуб, В.Б. Влияние режима эксплуатации вододелителя на продуктивность лугов низовий Волги Текст. / В.Б. Голуб // Водные ресурсы. -1985а.-№ 2.-С. 141-146.

34. Голуб, В.Б. Влияние флуктуационной динамики растительности на статистические показатели градиентного анализа Текст. / В.Б. Голуб // Биологические науки. 1983а. - № 5 (233). - С. 53-58.

35. Голуб, В.Б. Графический анализ состава сообществ низовий реки Волги Текст. / В.Б. Голуб, В.Н. Пилипенко // Биологические науки. 1987а. - № 4 (280).-С. 69-74.

36. Голуб, В.Б. Динамика растительности западных подстепных ильменей дельты Волги в условиях регулируемого водного стока Текст. / В.Б. Голуб, Н.М. Новикова, Н.Б. Чорбадзе // Водные ресурсы. 1986а. - №1. - С. 110-116.

37. Голуб, В.Б. К особенностям географического размещения видов поемных местоположений долины Нижней Волги Текст. / В.Б. Голуб, В.Н. Пи-липенко // Ботанический журнал. 1985b. - Т. 70. - № 11. - С. 1538-1544.

38. Голуб, В.Б. Конспект флоры сосудистых растений долины Нижней Волги Текст. / В.Б. Голуб и [др.]; Отв. ред. Г.С. Розенберг. Тольятти: Институт экологии Волжского бассейна РАН, 2002. - 50с.

39. Голуб, В.Б. Опыт использования градиентного анализа при обработке результатов эколого-ботанического профилирования Текст. / В.Б. Голуб // Ботанический журнал. 1983b. - Т. 68. - № 2, С. 257-261.

40. Голуб, В.Б. Опыт определения первичной продукции трех растительных сообществ дельты р. Волги Текст. / В.Б. Голуб и [др.] // Ботанический журнал. -1988. Т. 73. - № 6. - С. 857-863.

41. Голуб, В.Б. Опыт флористической классификации травяных сообществ Волго-Ахтубинской поймы и дельты Волги Текст. / В.Б. Голуб // Бюллетень МОИП. Отд. биол. -1983с. - Т. 88. - Вып. 2. - С. 83-94.

42. Голуб, В.Б. Оценка изменений растительного покрова с помощью прямого градиентного анализа Текст. / В.Б. Голуб, А.Н. Бармин, В.Н. Пилипен-ко / Ин-т экологии Волж. бассейна РАН. Тольятти, 1992. - 14с. - Деп. в ВИНИТИ 04.08.92, № 2554-В 92.

43. Голуб, В.Б. Оценка изменений травяной растительности Волго-Ахтубинской поймы за период зарегулированного стока р. Волги Текст. / В.Б. Голуб, Г.А. Лосев // Бюллетень МОИП. Отд. Биол. - 1985с. - Т. 90. -Вып. 3.-С. 51-62.

44. Голуб, В.Б. Оценка устойчивости ввдов растений на оси градиента засоления почвы в дельте Волги Текст. / В.Б. Голуб, В.Н. Пилипенко// Биологические науки. 1986b. -№ 1 (265). - С. 71-75.

45. Голуб, В.Б. Результаты оценки совместного влияния влажности и засоления почвы на встречаемость растений дельты Волги и величину их надземной массы Текст. / В.Б. Голуб, В.Н. Пилипенко, Г.А. Лосев // Биологические науки. 1986с. - № 7 (271). - С. 93-98.

46. Гордеев, Т. Предварительный отчет о почвенно-геологической экскурсии в Астраханскую губернию Текст. / Т. Гордеев // Труды Саратовского Общества естествоиспытателей. -1902. Т. V.

47. Грабовская, O.A. Почвы Вахшской долины и их мелиорация Текст. / O.A. Грабовская. Ленинабад: Госиздат. Тадж. ССР, 1947. - С. 67-115.

48. Гудков, М.П. Водоёмы дельты Волги Текст. / МП. Гудков // Труды Касп. Бассейн. Филиала ВНИРО. Астрахань, 1952. - Т. 12.

49. Дахнов, В.Н. Электрическая разведка постоянным током. Метод сопротивлений Текст. / В.Н. Дахнов. Ч. 1. Теория. - Л.-М.: Гос. научно-техн. нефт. изд-во, 1933. - 123с.

50. Дельта реки Волги (по данным изысканий 1919-1925 гг.) Текст. / Сост. В.В. Валединский, Б.А. Атоллов. Т. 1: Естественные условия. - Вып. 5. -Тифлис, 1928. - 661с. - 500 экз.

51. Добровольский, В.В. Практикум по географии почв с основами почвоведения Текст. / В.В. Добровольский. М.: Гуманит. изд. центр ВЛАДОС, 2001. - 144с. - 5 000 экз. - ISBN 5-691-00699-1.

52. Доброхотова, К.В. Ассоциации высших водных растений как фактор роста Текст. / К.В. Доброхотова // Труды Астраханского государственного заповедника. -1940. Вып. 3. - С. 13-84.

53. Доброхотова, К.В. Материалы к изучению фитоценозов приморской части дельты Волги в пределах Астраханского заповедника Текст. / К.В. Доброхотова, Л.Н. Михайлова // Труды Астраханского государственного заповедника. -1938. Вып. 2. - С. 213-288.

54. Докучаев, В.В. Русский чернозем: Отчет Вольному Экономическому Обществу Текст. / В.В. Докучаев. СПб.: Типография Деклерона и Евдокимова, 1883.

55. Егоров, В.В. Почвообразование и условия проведения оросительных мелиораций в дельтах Арало-Каспийской низменности Текст. / В.В. Егоров. -М.: Изд-во АН СССР, 1959. С. 179-206.

56. Живогляд, А.Ф. Динамика растительности низовьев дельты Волги Текст. /А.Ф. Живогляд // Материалы научной сессии, посвященной 50-летию Астраханского государственного заповедника. Астрахань, 1968а. -С. 85-86.

57. Живогляд, А.Ф. Об изменениях во флоре Астраханского заповедника за последние 30 лет Текст. / А.Ф. Живогляд // Труды Астраханского гос. заповедника. 1970а. -Вып. 13. - С. 168-177.

58. Живогляд, А.Ф. Основные изменения растительности низовьев дельты Волги за последние 30 лет Текст. / А.Ф. Живогляд // Волга-1. 1-я конф. по изучению водоемов бассейна Волги. Тольятти, 1968b. - С. 96-97.

59. Живогляд, А.Ф. Продуктивность растительных ассоциаций низовьев дельты Текст. / А.Ф. Живогляд // Материалы Всесоюз. науч. конф. по проблеме комплексного использования и охраны водных ресурсов бассейна Волги. Вып. 3. - Пермь, 1975. - С. 46-49.

60. Живогляд, А.Ф. Сезонная динамика растительности Астраханского заповедника Текст. / А.Ф. Живогляд // Труды Астраханского гос. заповедника. -1970с.-Вып. 13.-С. 143-167.

61. Живогляд, А.Ф. Флора и растительность Текст. /А.Ф. Живогляд // Астраханский заповедник / Г.В. Русаков, А.Г. Конечный, A.A. Косова и др. -М, 1991. -Раздел 4. С. 23-49.

62. Жуков, М.М. К стратиграфии Каспийских осадков Низового Поволжья Текст. / М.М. Жуков // Труды Комиссии по изучению четвертичного периода. Т. IV. - Вып. 2. - M.-JL: Изд-во АН СССР, 1935. - 234с.

63. Искюль, В.И. Наблюдения над морфологией почв юго-востока Рос-сииТекст. / В.И. Искюль // Материалы по изучению русских почв. Вып. 17. -1906.-С. 79-109.

64. Исследование солонцеватости почв под садами и огородами в Астраханской губернии. Часть 1: Астраханский уезд Текст. / Сост. Н.И. Соколов; Под ред. П.С. Коссовича. - СПб.: Типография Альтшулера, 1914. - 80с.

65. Исследование солонцеватости почв под садами и огородами в Астраханской губернии. Часть 2: Царевский уезд Текст./ Сост. Н.И. Соколов.

66. Петроград: Типография Алышулера, 1916. 102с.

67. Камелии, Р.В. (1973). Флорогенетический анализ естественной флоры горной Средней Азии Текст. / Р.В. Камелин.

68. Классификация и диагностика почв России Текст. / Авторы и составители: JI.JI. Шишов, В.Д. Тонконогов, И.И. Лебедева, М.И. Герасимова. -Смоленск: Ойкумена, 2004. 342с. - ISBN 5-93520-044-9.

69. Классификация и диагностика почв СССР Текст. / Авторы и составители: В.В. Егоров, В.М. Фридланд, Е.И. Иванова и др. М.: Колос, 1977. -224с.

70. Ковда, В.А. Почвы дельты Волги и их место в почвообразовании Текст. / В.А. Ковда // Труды Гос. океанографического ин-та: сборник статей. Вып. 18(30): Геология дельты Волги / Под ред. М.В. Кленовой. - Л., 1951. -С. 277-302.

71. Ковда, В.А. Почвы Прикаспийской низменности (северо-западной части) Текст.: Научный отчет о результатах исследований, проведенных в 19321938 годах / Отв. ред. И.Н. Антипов-Каратаев. М.-Л.: Изд-во АН СССР, 1950.-256с.-2 000 экз.

72. Ковда, В.А. Происхождение и режим засоленных почв Текст. / В.А. Ковда. В 2-х томах. - М.-Л.: Изд-во АН СССР, 1946-1947 гг.

73. Коржинский, С.И. Заметки о так называемых Бэровских буграх Астраханской губернии Текст. / С.И. Коржинский // Прилож. к протоколу О-ва ес-тествоисп. при Казанском ун-те. 1884а. - № 70.

74. Коржинский, С.И. Очерк флоры окрестностей г. Астрахани Текст. / С.И. Коржинский // Труды Общ-ва естествоиспытателей при Императорском Казанском Ун-те. Т. 10. - Вып. 6. - Казань: Типография Императорского Ун-та, 1882.-63с.

75. Коссович, П. Результаты исследования летучих песков из области Астраханского казачьего войска: Аналитические материалы за 1901-1906 года Текст. / П. Коссович и др. // Труды Сельско-Хозяйственной Химической Лаборатории. Выпуск V. - СПб., 1907.

76. Костычев, П. Почвы черноземной области России Текст. / П. Косты-чев. Часть I.-СПб, 1885.

77. Краснов, А.Н. Геоботанические исследования в Калмыцких степях Текст. / А.Н. Краснов. СПб., 1885,56с.

78. Краснова, Н.Г. Образование отложений дельты Волги Текст. / Н.Г. Краснова // Труды Гос. океанографического ин-та: сборник статей. Вып. 18(30): Геология дельты Волги / Под ред. М.В. Кленовой. - Л., 1951. - С. 80147.

79. Кузин, В.Н. Режим грунтовых вод Волго-Ахтубы Текст. / В.Н. Кузин // Труды НИИ геологии при СГУ. -1938. Т. 2. - Вып. 2-3.

80. Лабутина, И. А. Особенности формирования дельты Волги в период падения уровня Каспийского моря Текст. / И.А. Лабутина, Т.И. Трофимова // Геоэкология Прикаспия. Вып. 3: Геохимия ландшафтов дельты Волги. - М.: Изд-во Московского ун-та, 1999.

81. Лавренко, Е.М. Основные черты ботанической географии пустынь Евразии и Северной Африки Текст. / Е.М. Лавренко. М.-Л., 1962.

82. Лаврентьев, Ю. Л. Солевой режим почв волжской дельты Текст. / Ю. Л.

83. Лаврентьев // Труды Гродненского сельскохозяйственного института. -Вып.4. -1958. С. 87-92.

84. Лавров Классификация аллювиальных почв Н. А. Ж. 1929.

85. Лантратова, A.C. Геоботанический анализ белополынной формации Текст. / A.C. Лантратова // Ученые записки Карело-Финского ун-та. 1954. -Т. 6. - № 3.

86. Летунов, П.А. Почвы Волго-Ахтубинской поймы и дельты Волги Текст. / П.А. Летунов // Памяти акад. Вильямса. М.-Л.: Изд-во АН СССР, 1992. -С. 433-481.

87. Лосев, Г.А. Флора дельты Волги. Список сосудистых растений Дельты Волги, Россия Текст.: отчет RIZA № 98.026 / Г.А. Лосев, Л. Янс, В.Н. Пили-пенко и др. Лелистад-Астрахань, 1998. -128 с. - ISBN 9036951755.

88. Максимова, В.Ф. К вопросу о формировании комплексности почвенно-растительного покрова бэровских бугров Текст. / В.Ф. Максимова // Вестник МГУ.-1958.-№2.

89. Малышев, Л.И. (1972). Флористические спектры Советского Союза Текст. / Л.И. Малышев // История флоры и растительности Евразии.

90. Маркова, К. Орография и геология Текст. / К. Маркова; Ред. А.П. Герасимов // Россия. Т. 12: Астраханский край / Куратор В.И. Мейснер. -Петроград, 1921. - Гл. 1. -21с. -5 000 экз.

91. Мушкетов, И.Н. Геологические исследования в Калмыцкой степи в1884 году Текст. / И.Н. Мушкетов // Известия Геологического комитета. -1885.-Т. IV.-№3.

92. Нейпггадт, М.И. Определитель растений средней полосы Европейской части СССР Текст. / М.И. Нейпггадт. 6-е изд., перераб. и доп. - М.: ГУЛИ Министерства Просвещения РСФСР, 1963. - 640 с. - 43 ООО экз.

93. Нижняя Волга: геоморфология, палеогеография и русловая морфология Текст. / Под ред. Г.И. Рычагова и В.Н. Коротаева. М.: ГЕОС, 2002. - 242с. -ISBN 5-89112-279-8.

94. Николаев, В.А. Геологическая история, рельеф и аллювиальные отложения Текст. / В.А. Николаев // Природа и сельское хозяйство Волго-Ахту-бинской долины и дельты Волги / М.А. Глазовская, А.Н. Ракитников. М., 1962.-Гл. 1. - С. 11-56.

95. Определитель низших растений Текст. В 5-ти т. / Сост. Л.И. Курса-нов, H.A. Наумов, H.A. Красильников и др.; Отв. ред. Л.И.Курсанов. Т. 1: Водоросли / Под общ. ред. Л.И. Курсанова. М.: Советская наука, 1953. -396с. -15 000 экз.

96. Паллас П. С. Путешествие по разным провинциям Российской империи, ч. 1. СПб, 1809.

97. Пачоский, И.К. Флорографические и фитогеографические исследования Калмыцких степей Текст. / И.К. Пачоский. Киев, 1892. - 234с.

98. Петровский, A.A. Электроразведка постоянным током Текст. / A.A. Петровский, Л.Я. Нестеров. М.-Л.: Гос. научно-техн. геолого-развед. изд-во, 1932. - 164с.

99. Пилипенко, В.Н. Влияние увеличения водного стока на растительность и почвы засоленных экотопов дельты Волги Текст. / В.Н. Пилипенко, Г.А.

100. Пилипенко, В.Н. Редкие виды растений Астраханской области Текст.: монография / В.Н. Пилипенко. Астрахань: Изд-во АГПУ, 2001. - 132с. - 50 экз.-ISBN 5-88200-499-3.

101. Пилипенко, В.Н. Современная структура флоры дельты реки Волги Текст. / В.Н. Пилипенко, Е.Г. Русакова // Труды международного форума по проблемам науки, техники и образования. М.: Академия науки о Земле, 1998.

102. Пилипенко, В.Н. Современная флора дельты Волги: монография Текст. / В.Н. Пилипенко, А. Л. Сальников, С.Н. Перевалов. Астрахань: Изд-во Астраханского гос. пед. ун-та, 2002а. - 138с. - ISBN 5-88200-690-2.

103. Пилипенко, В.Н. Современное состояние засоленных почв дельты Волги Текст. / В.Н. Пилипенко, Л.В. Яковлева, A.B. Федотова // Журнал «Фундаментальные исследования». 2005. - №8. - С. 58-60.

104. Пилипенко, В.Н. Флора дельты реки Волги Текст.: методические рекомендации для лабораторных работ по ботанике, фитоценологии, географии растений / Сост. В.Н. Пилипенко. Астрахань: Изд-во АГПИ, 1992. - 48с. -100 экз.

105. Пилипенко, В.Н. Флора и растительность ильменно-бугрового района Текст. / В.Н. Пилипенко, Ю.С. Чуйков. Издание 2-е. - Астрахань: Изд-во

106. Нижневолжского центра экологического образования, 2002b. 68с.

107. Плисак, Р.П. Смены растительности дельт пустынной зоны при зарегулировании речного стока Текст. / Р.П. Плисак // Водные Ресурсы. 1987. -№2.-С. 86-92.

108. Плюснин, И.И. Аллювий Волго-Ахтубинской поймы и дельты реки Волги, как генетический тип геологических отложений Текст. / И.И. Плюснин // Труды НИИ Геологии СГУ. Том 1. - Выпуск 1. - 1936.

109. Плюснин, И.И. Почвы Волго-Ахтубинской поймы и дельты реки Волги рукопись. / И.И. Плюснин, 1931.

110. Плюснин, И.И. Почвы Волго-Ахтубинской поймы (к познанию аллювия и аллювиальных почв) Текст. / И.И. Плюснин / Под общей ред. В.Р. Вильямса. Сталинград: областное книгоизд-во, 1938. - 276с. -1 500 экз.

111. Поздняков, А.И. Электрофизические свойства некоторых почв Текст. / А.И. Поздняков, Ч.Г. Гюлалыев. Москва-Баку: Адильоглы, 2004. - 240с.

112. Попов, A.A. Систематика пойменных почв Волго-Ахтубинской поймы и дельты р. Волги Текст. / A.A. Попов // Почвоведение. 1960. - № 5. - С. 65-71.

113. Православлев, П.А. Каспийские осадки в низовьях р. Волги Текст. / П.А. Православлев // Известия Центрального гидрометеорологического бюро. Вып. VI. - Л., 1926. - 235с.

114. Прасолова, Л.И. Почвы Текст. / Л.И. Прасолова; Ред. П.А. Земятчен-ский // Россия. Т. 12: Астраханский край / Куратор В.И. Мейснер. - Петербург, 1921. - Гл. 5. - 24с. - 5 000 экз.

115. Рачковская, К.А. Геологическое строение дельты Волги Текст. / К.А. Рачковская // Труды Гос. океанографического ин-та. Вып. 18(30): Геология дельты Волги / Под ред. М.В. Кленовой. - Л., 1951. - С. 184-219.

116. Рисположенский. Описание коллекций почв, собранной в 1894 году. Казань, 1895.

117. Рисположенский. Отчет Департамента Земледелия о почвенных исследованиях 1893 года. Казань, 1894,51с.

118. Рисположенский. Отчет о почвенных исследованиях в 1896 году // Труды Казанского общества естествоиспытателей, XXXI, 3,1897,24с.

119. Рогов, М.М. Некоторые особенности развития дельты Волги и её гидрографической сети Текст. / М.М. Рогов // Труды ГОИН. -1961. Вып. 8.

120. Родман, JI.C. Итоги изучения динамики растительности лугов Волго-Ахтубинской поймы Текст. / JI.C. Родман, И.Н. Горяинова// Бюллетень МОИП. Отд. биол. -1978. - Т. 83. - Вып. 5. - С. 65-77.

121. Розанов, Б.Г. Морфология почв Текст. / Б.Г. Розанов. М.: Академический проект, 2004. - 432с.

122. Руденко, Е.И. Загадки бугров Бэра Текст. / Е.И. Руденко. Волгоград: Нижне-Волжское книжное изд-во, 1973. -112с. -12 ООО экз.

123. Русаков, Г.В. Влияние изменений гидрологического режима на растительность низовьев дельты Волги Текст. / Г.В. Русаков, А.Ф. Живогляд, A.B. Москаленко // Водные ресурсы. -1980. № 4. - С. 178-182.

124. Русаков, Г.В. Геоморфологическое районирование дельты Волги Текст. / Г.В. Русаков // Геоморфология. -1990. — № 3. С. 99-106.

125. Русаков, Г.В. Динамика гидролого-геоморфологических процессов в устьевой области р. Волги при современном подъеме уровня Каспийского моря Текст. / Г.В. Русаков, B.C. Рыбак, Л.Г. Синенко // Труды КаспМНИЦ. -Вып. 1. Астрахань, 1996. - С. 96-107.

126. Сальников, А.Л. Динамика и особенности формирования фитоценозов буферных зон дельты Волги Текст.: автореферат на соискание ученой степени канд. биол. наук: 11.00.11 / Сальников Алексей Львович. Астрахань, 2000.-22с.-100 экз.

127. Сафонов, Г.Е. Географические элементы во флоре бэровских бугров Текст. / Г.Е. Сафонов // Бюллетень Москов. о-ва исп. природы. Отд. Биологический. - 1977а. - Т. 82. - Вып. 3. - С. 82-86.

128. Сафонов, Г.Е. Изучение флоры бэровских бугров Текст. / Г.Е. Сафонов // Флора и экология растений Нижнего Поволжья. Волгоград, 1974. - С. 85-89.

129. Сафонов, Г.Е. Итоги изучения флоры бэровских бугров (низовья Волги) Текст. / Г.Е. Сафонов // Ботанический журнал. -1975. Т. 60. - № 6. - С. 842-850.

130. Сафонов, Г.Е. Основные черты флоры Астраханских песков Текст. / Г.Е. Сафонов // Биологические науки. 1977b. - № 5(161). - С.93-98.

131. Скалов, Б. К познанию почв средней части Тургайско-Уральского района Текст. / Б. Скалов // Известия Московского Сельско-Хозяйственного Института. 1909а. - Вып. 4. - С. 239-320.

132. Скалов, Б. Описание средней части Тургайско-Уральского района Текст. / Б. Скалов // Материалы по исследованию колонизируемых районов Азиатской России / Ред. К.Д. Глинка. 1909b. - 94с.

133. Статистическо-хозяйственное описание Калмыцкой степи Астраханской губернии Текст. / Сост. К. Костенков. СПб.: Типография В. Безобра-зова и комп., 1868. - 173с.

134. Структурные изменения экосистем Астраханского биосферного заповедника, вызванные подъемом уровня Каспийского моря Текст. / Под ред. Г.М. Русанова. Астрахань: ГУЛ ИПК «Волга», 2003. - 223с. - 400 экз. -ISBN 5-98066-014-3.

135. Тахтаджян, A.JI. Флористические области Земли Текст. / A.JI. Тахтад-жян. Л.: Наука, 1978. - 278с.

136. Толмачёв, А.И. Введение в географию растений Текст. / А.И. Толмачев. Л.: Изд-во ЛГУ, 1974. -137 с.

137. Толмачёв, А.И. К методике сравнительно-флористических исследований. Понятие о флоре и сравнительной флористике Текст. / А.И. Толмачев // Журнал Русского ботанического общества. 1931. - Т. 16. - № 1. -С. 111-124.

138. Толмачёв, А.И. Методы сравнительной флористики и проблемы флорогенеза Текст. / А.И. Толмачев. Новосибирск: Наука СО, 1986. - 196с.

139. Томашевский, И.И. О естественно-исторических условиях Хошеутов-ского закрепляемого участка Астраханской губернии Текст. / И.И. Томашевский // Сборник статей по песчано-овражным работам. Выпуск III.1. СПб., 1914.-113с.

140. Устьевая область Волги: гидролого-морфологические процессы, режим загрязняющих веществ и влияние колебаний уровня Каспийского моря Текст. -М.:ГЕОС, 1998.

141. Ушаков, Н.М. Природа и история Астраханского края Текст. / Н.М. Ушаков, В.П. Щучкина, Н.Г. Тимофеева [и др.]. Астрахань: Изд-во АГТТУ, 1996.-364с.

142. Фурсаев, А.Д. Материалы к вопросу о сукцессиях лесных ассоциаций в дельте Волги Текст. / А.Д. Фурсаев // Труды Астраханского государственного заповедника. -1940. Вып. 3. - С. 138-154.

143. Фурсаев, А.Д. Сукцессии приморской полосы дельты Волги Текст. / А.Д. Фурсаев, Н.Г. Басов, В.В. Гришанин и др. // Ученые записки Саратовского гос. ун-та. Серия биол. -1938. - Т. XIV. - Вып. 2. - 43с.

144. Хакимов, Ф.И. Почвообразование и Соленакопление в дельтах аридных территорий в связи со структурой их поверхности Текст. / Ф.И. Хакимов. -Пущино, 1995.-61с.

145. Чаянов, С. Отчет по Темирскому опытному полю Тургайско-Уральско-го переселенческого района за 1907-1908 года Текст. / С. Чаянов СПб., 1910.-166с.

146. Червякова, Г.Ф. Краткая характеристика растительности авандельты реки Волги Текст. / Г.Ф Червякова // Научно-методические записки Главного управления по заповеднику. Астрахань -1949. -Вып. 12.

147. Червякова, Г.Ф. Растительность авандельты реки Волги Текст. / Г.Ф. Червякова // Труды Астраханского заповедника. 1965. - Вып. 10. - С. 157176.

148. Черепанов, С.К. Сосудистые растения России и сопредельных государств Текст. / С.К. Черепанов. СПб: Мир и семья, 1995. - 990с.

149. Чугунова-Сахарова, H.JI. Материалы по изучению дельты Волги и прилегающей предустьевой части Каспийского моря Текст. / H.JI. Чугунова-Сахарова // Наш край. 1927. - № 6-7. - С. 77-103.

150. Чуйков, Ю.С. Животный мир западного ильменно-бугрового района Текст. / Ю.С. Чуйков. Астрахань: Изд-во Нижневолжского центра экологического образования, 2001. - 72с.

151. Чуйков, Ю.С. Некоторые особенности экосистем дельты Волги в связи с антропогенными воздействиями Текст. / Ю.С. Чуйков // Водные ресурсы. -1987.-№ 2.-С. 77-85.

152. Шеляг-Сосонко, Ю.Р. О конкретной флоре и методе конкретных флор Текст. / Ю.Р. Шеляг-Сосонко // Ботанический журнал. -1980. Т. 65. - № 6. -С. 761-774.

153. Щучкина, В.П. Поверхностные и подземные воды Текст. / В.П. Щуч-кина // Природа и история Астраханского края / Н.М. Ушаков [и др.]. Астрахань, 1996. - Гл. 5 -С. 36-48.

154. Always, F.J. Relation of the water-retaining capacity of soil to its hydroscopic coefficient Text. / F.J. Alway, G.R. McDole // J. Arric. Res. 1917. - № 9. -P.27-71.

155. Arshad, M.A. Physical tests for monitoring soil quality Text. / M.A. Ar-shad, B. Lowery, B. Grossman // In: Methods for Assessing Soil Quality, SSSA Special Publication 49. Soil Science Society of America, Madison, Wisconsin, USA, 1996.-P. 123-141.

156. Bresler, E. Numerical method for estimating simultaneous flow of water and salt in unsaturated soils Text. / E. Bresler [et al.] // Soil Sci. Soc. Am. Proc. -1969-№33.-p. 827-832

157. Cinthia, J.K. Field-scale electrical conductivity mapping for delineating soil condition Text. / J.K. Cinthia [et al.]. // Soil Sci. Soc. Amer. J. 2001. - V.65. -№6. -P. 1829-1837.

158. Clay, D.E. Factors influencing spatial variability of soil apparent electrical conductivity Text. / D.E. Clay [et al.] // Commun. Soil Sei and Plant Anal. -2001.-V. 32. № 19-12. - P.2993-3008.

159. Coleman D.C. Fundamentals of Soil Ecology Text. / D.C. Coleman. Academic Press, San Diego, California, USA, 1996. - 542p.

160. Ettema Christen, H. Spatial ecology of soil Text. / H. Ettema Christen, A. Wardle David. // Trends Ecol. and Evol. 2002. - V. 17. - № 4. - P. 177-183.

161. Fekete, J. A talajok soforgalmanak alakulasa a Liskorei-viztaroso menten 1981-tol vegzeff vizsgalatok alapjan Text. / J. Fekete, G. Scalai. // Hidrol.kozl. -1987. V.67. - № 5-6. - P. 294-304.

162. Golub, V.A. Halophytic, desert and semi-desert plants communities on the territory of the former USSR Text. / V.A. Golub. TOGLIATTI, 1995. - 32p.

163. Heinze, M Zur Beurteilung des Bodenwassrhaus haltes von Waldstandorten Text. / M. Heinze, H.J. Fiedler. // Arch. Naturschutz und Landschaftsforsch. -1978.-V. 18. -№ 2. P. 103-119.

164. Kasimov, N.S. Environmental consequences of the Caspian Sea level rise Text. / N.S. Kasimov [et al.]. // Book of Abstract XXVIII Intern. Geogr.Congr. -1996.-P. 212-213.

165. Lindsay W.R. Chemical equilibriq in soils Text. / W.R. Lindsay. New York; Chichester; Brisbane; Toronto: John Willey and Sons, 1979. - 449p.

166. Mrkviöka, J. Soil water regime and vigour of soecies of permanent grasslands Text. / J. Mrkviöka, M. Vesela // Lak. Pol. 2004. - № 4 - P. 129-136.

167. Oster, J.D., Flocculation value and gel structure of sodium/calcium mont-morillonite and illite suspentions Text. / J.D. Oster, I. Schainberg, J.D. Wood // Soil Sci.Amer.J. 1980. - V.44. - № 5. - P. 955-959.

168. Pankova, E.I. Salt affected soils in the Caspian Coast and their evolution as related to fluctuation of the sea level Text. / E.I. Pankova // International Symposium. Spain, 1995. - P.53-54.

169. Pankova, E.I. Soil Salinity in Caspian coast and its evolution as related to the Sea level fluctuation Text. / E.I. Pankova. // International Symposium. Spain, 1997.-P. 109-113.

170. Pupisky, H. Salt effects on the hydraulic conductivity of a sandy soil Text. / H. Pupisky, I. Schainberg // Soil Sci.Amer.J. -1979. V.43. - №3. - P.429-433.

171. Salt affected Soils Text. Budapest, 1974. - 60 p.

172. Schainberg, I. Effects of low electrolyte concentration on clay dispersion and hydraulic conductivity of a sodic soil Text. /1. Schainberg, J.D. Rhoades, R. J. Pratner // Soil Sci.Amer.J. -1981. V.45. - №2. - P.273-277

173. Scofield, C.S. Pecos River joint investigation: reports of participating agencies Text. / C.S. Scofield. // US National Resources planning Board. Washington, 1942. -P.263-334.

174. Shein, E.V. Evaluation of irrigation water quality with hydrophisical function of soil Text. / E.V. Shein // Genesis and control of fertility of salt-affected soils.-M., 1991. P.354-356

175. Yousaf, M. Clay dispersion and hydraulic conductivity of some salt-affected arid land soils Text. / M. Yousaf, O.M. Ali, J.D. Rhoades // Soil Sci.Amer.J. -1987. V.51. - №4. - P.920-924.