Научная статья на тему 'Оценка изменений наземных экосистем нижней Волги при зарегулировании'

Оценка изменений наземных экосистем нижней Волги при зарегулировании Текст научной статьи по специальности «Биологические науки»

CC BY
217
35
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
УРОВЕНЬ ГРУНТОВЫХ ВОД / МИНЕРАЛИЗАЦИЯ ГРУНТОВЫХ ВОД / ЗАСОЛЕНИЕ И ОГЛЕЕНИЕ ПОЧВ / ПОЙМЕННЫЕ ЭКОСИСТЕМЫ / ДИНАМИКА РАСТИТЕЛЬНОСТИ

Аннотация научной статьи по биологическим наукам, автор научной работы — Кузьмина Ж.В., Трешкин С.Е.

Работа является продолжением комплексных экологических исследований в бассейне Нижней Волги (Кузьмина и др., 2015а), проведенных в 2014-2015 гг., с целью изучить современное состояние пойменных наземных экосистем в условиях изменяющегося климата (Кузьмина, Трешкин, 2014а) и полностью зарегулированного речного стока. Рассматриваются типичные изменения экосистем для 2-х из 4-х геолого-геоморфологических районов: для 4-го Западных подстепных ильменей и для 2-го центральной части Волго-Ахтубинской поймы, которые ранее не были охвачены (Кузьмина и др., 2015а). Для этих районов дана оценка изменений экосистем и установлены тенденции динамики ландшафтов в современных условиях.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Текст научной работы на тему «Оценка изменений наземных экосистем нижней Волги при зарегулировании»

————— СИСТЕМНОЕ ИЗУЧЕНИЕ АРИДНЫХ ТЕРРИТОРИЙ —==———

УДК 631.671

ОЦЕНКА ИЗМЕНЕНИЙ НАЗЕМНЫХ ЭКОСИСТЕМ НИЖНЕЙ ВОЛГИ

ПРИ ЗАРЕГУЛИРОВАНИИ1

© 2017 г. Ж.В. Кузьмина*, С.Е. Трешкин**

*Институт водных проблем РАН Россия, 119333, г. Москва, ул. Губкина, д. 3. E-mail: jannaKV@yandex.ru ** Федеральное агентство научных организаций Россия, 119334, г. Москва, Ленинский просп., д. 32а. E-mail: biost@yandex.ru

Поступила 16.03.2017

Работа является продолжением комплексных экологических исследований в бассейне Нижней Волги (Кузьмина и др., 2015а), проведенных в 2014-2015 гг., с целью изучить современное состояние пойменных наземных экосистем в условиях изменяющегося климата (Кузьмина, Трешкин, 2014а) и полностью зарегулированного речного стока. Рассматриваются типичные изменения экосистем для 2-х из 4-х геолого-геоморфологических районов: для 4-го - Западных подстепных ильменей и для 2-го - центральной части Волго-Ахтубинской поймы, которые ранее не были охвачены (Кузьмина и др., 2015а). Для этих районов дана оценка изменений экосистем и установлены тенденции динамики ландшафтов в современных условиях. Ключевые слова: уровень грунтовых вод, минерализация грунтовых вод, засоление и оглеение почв, пойменные экосистемы, динамика растительности.

Негативные последствия экологических проблем бассейна Нижней Волги, связанные с зарегулированием ее стока каскадами водохранилищ, в настоящее время могут серьезно усилиться не только с нарастанием локальной (урбанизация, рекреация, пожары и др.) и региональной (гидротехническое строительство) антропогенной деятельности (Отчет ..., 2002; Стратегия ..., 2009; Анализ ..., 2010), но и с существенным влиянием климатических изменений в регионе (Кузьмина, Трешкин, 2014а).

В настоящее время в изученности экологического состояния бассейна Нижней Волги существует много пробелов: отсутствует комплексность изучения различных факторов воздействия и компонентов экосистем и ландшафтов, различные районы Нижней Волги изучены неравноценно, нет сопоставимых сравнительных исторических и современных данных, не ведутся работы по выявлению современных тенденций динамики различных компонентов экосистем, отсутствует комплексный мониторинг в разных районах бассейна Нижней Волги (Бармин, 1993, 2002; Пилипенко, 2003; Пилипенко и др., 2006; Отчет ..., 2002; Стратегия ..., 2009; Анализ ..., 2010 и др.).

Современные климатические флуктуации, изменение стока Волги и колебания уровня Каспия, наряду с усилением антропогенной деятельности могут привести к утрате потенциала и разнообразия почв, растительности, животного населения, потере качества и количества грунтовых и поверхностных вод, к полному преобразованию ландшафтов и утрате сельскохозяйственного потенциала территорий, особенно в пойменной части бассейна Нижней Волги.

Проведенные комплексные исследования (почв, растительности, грунтовых вод/ГВ) в период летней межени 2014-2015 гг. имели целью выявить основные современные тенденции в развитии экосистем долины и дельты р. Волги под влиянием совокупного воздействия естественных (климатических) и региональных антропогенных (гидротехнических) факторов в бассейне Нижней Волги.

1 Работа выполнена по теме НИР 1.3.8 за 2013-2017 гг. «Разработка оценочных показателей и критериев трансформации наземных экосистем в связи с изменением водного режима территорий» в рамках научно-исследовательской работы (НИР) 1.3. фундаментальных исследований ИВП РАН «Разработка научных основ теории формирования качества вод суши, методов исследования динамики водных и наземных экосистем, совершенствование комплексного мониторинга водных объектов», № государственной регистрации 01201357580.

Материалы и методы

Полевые комплексные исследования проводились по разработанной нами методике (Кузьмина, 2005; Кузьмина, Трешкин, 2008, 2011, 2012а, б; Кузьмина и др., 2011а, б, 2013), которую мы применяем для установления изменений в наземных экосистемах, связанных с естественными и антропогенными (зарегулирование стока) причинами. Нарушения в экосистемах выявлялись на основании ранее разработанного алгоритма оценки их трансформаций по совокупному воздействию изменений нескольких живых и неживых компонент экосистем: климата, поверхностных и грунтовых вод, почв и растительности (Кузьмина, 2005; Кузьмина, Трешкин, 2011, 2012а, б; Кузьмина и др., 2011а, б). Поскольку нарушение климатической и гидрологической компонент для региона Нижнего Поволжья было подробно установлено в наших более ранних работах (Кузьмина, Трешкин, 2014а; Кузьмина и др., 2015а), более подробному исследованию в полевые сезоны 20142015 гг. подвергались растительность, почвы, а также грунтовые воды на модельных точках по выбранным экологическим пространственным профилям, заложенным перпендикулярно исследуемым водотокам и отнивелированным относительно уреза воды на данный момент времени. На заключительном этапе работы нами был использован разработанный "Метод оценки нарушений в околоводных экосистемах по биологическим критериям и показателям при изменении обводненности территорий" (Кузьмина, Трешкин, 2012б, 2014б; Кузмина и др., 2013, 2015б). Такая поэтапная оценка нарушений наземных пойменных, долинных и дельтовых экосистем очень актуальна и успешно применима в разных географических регионах в случае не только однонаправленого антропогенного (гидротехнического) или естественного (климатического) влияния, но и при их совместном воздействии.

В ходе полевых работ проводились полные геоботанические описания, подробные описания почвенных шурфов, заложенных до глубины уровня грунтовых вод (УГВ), отбор почвенных проб по генетическим горизонтам для дальнейших химических анализов образцов на водную вытяжку, общее засоление, электроповодность и кислотность (рН).

Как отмечалось выше, тенденции климатических изменений для региона Нижнего Поволжья нами были выявлены ранее (Кузьмина, Трешкин, 2014а). Потепление для исследуемого региона в первую очередь будет сопровождаться значительно более теплыми, влажными и многоснежными зимами и холодным полугодием в целом. Наряду с этим будет отмечаться и усиливаться в будущем аридизация в основной период вегетации - летом и осенью.

Для всего региона повышение средней и абсолютной минимальной температуры воздуха при увеличении выпадения осадков в холодное время и годовое перераспределение их выпадения (увеличение увлажнения зимой и уменьшение летом) приведет к существенному изменению почво-грунтовых условий и в поймах и на водораздельных территориях. Можно ожидать подъема и стабилизации положения УГВ, переувлажнение территорий особенно в зимний период на нижних и средних пойменных уровнях и в дельте Волги, повышение оглеения почвенных горизонтов и рост оглеения вверх по почвенному профилю. Последнее будет способствовать гибели древесно-кустарниковой растительности и снижению биоразнообразия (Кузьмина, Трешкин, 2014а).

Поскольку для пойменных и дельтовых экосистем гидрологический фактор является лимитирующим, исследования проводились в меженный период с тем, чтобы установить максимальную глубину УГВ, наличие засоления, ожелезнения или оглеения в почвах, а также максимальное разнообразие в растительности.

Для определения динамических тенденций развития территории регион Нижней Волги по гидролого-геоморфологическим условиям был разделен на четыре района (рис. 1): 1-ый - Волго-Ахтубинская пойма в зоне активного влияния нижнего бьефа Волгоградского водохранилища (от г. Волгоград до пос. Черный Яр), 2-ой - собственно центральная часть Волго-Ахтубинской поймы (от пос. Черный Яр до г. Астрахань), 3-ий - непосредственно дельта р. Волги (южнее и юго-восточнее г. Астрахань до протоки Бахтемир), 4-ый - Западные подстепные ильмени (западная часть дельты р. Волги; западнее протоки Бахтемир). Выделенные районы характеризуются различными динамическими условиями среды. В первом районе наблюдается катастрофическое обсыхание и засоление поймы при заглублении грунтовых вод. Во втором районе наибольшую опасность несет сокращение высоты и сроков весеннего заливания поймы, а также нехарактерные ранее (до зарегулирования) зимние длительные затопления поймы в результате сработки водохранилища. В то

время как по мнению гидрологов этот район считается наименее измененным. Третий район - дельта характеризуется подтоплением во все сезоны года в связи с поднятием уровня Каспия. В четвертом районе в настоящее время полностью отсутствует поверхностное затопление волжскими водами, а подача воды на отдельные участки ериков, проток и каналов полностью антропогенно регулируема.

Рис. 1. Места заложения инструментальных экологических профилей в бассейне нижней Волги в период исследований 2014-2015 гг. в выделенных гидролого-геоморфологических районах. Условные обозначения: черные кружки - места заложения поперечных инструментальных экологических профилей в 2014 году; черные квадраты - места заложения профилей в 2015 году; 1-4 -гидролого-геоморфологические районы, 1 -Волго-Ахтубинская пойма в зоне активного влияния нижнего бьефа Волгоградского водохранилища (от г. Волгоград до пос. Черный Яр), 2 - собственно центральная часть Волго-Ахтубинской поймы (от пос. Черный Яр до г. Астрахань), 3 -непосредственно дельта р. Волги (южнее и юго-восточнее г. Астрахань до протоки Бахтемир), 4 - Западные подстепные ильмени (западная часть дельты р. Волги, западнее протоки Бахтемир).

В меженный период (август) 2014-2015 гг. для каждых из выделенных четырех гидролого-геоморфологических районов Низовьев Волги было заложено по одному-два комплексных экологических инструментальных профиля с включением основных форм рельефа (верхней, средней и нижней поймы) протяженностью от 500 м до 2 км (рис. 1).

Результаты и их обсуждение

Рассмотрим экологические профили для четвертого и второго гидроголо-геоморфологических районов, которые не обсуждались в нашей предыдущей работе (Кузьмина и др., 2015а). Эти районы также очень контрастны в отношении основных динамических процессов, происходящих в экосистемах и ландшафтах.

Пятый комплексный экологический профиль (рис. 2) был выбран нами в четвертом гидролого-геоморфологическом районе Западных подстепных ильменей на правобережье Волги и располагался западнее пос. Тинаки-1, простираясь на 500 м в длину поперек средней части ильменя "Сухой" (46° 24' 01.5" с.ш., 47° 56' 58.3" в.д. - 46° 24' 14.7" с.ш., 47° 56' 50.3" в.д.; рис. 2). Этот участок был выбран потому, что во время проведения работ никакой прямой антропогенной деятельности в этом ильмене зафиксировано не было.

Модельная территория полностью обсохла и перестала заливаться даже в периоды самых высоких половодий и паводков вследствие зарегулирования реки Волги каскадом водохранилищ.

На пятом экологическом профиле в районе Западных подстепных ильменей было выполнено 10 геоботанических описаний (г-б оп.), один почвенный разрез (№12) и одно бурение до ГВ (рис. 2). Почвенный разрез (№ 12, 18.08.2015; 46° 24' 07.5" с.ш., 47° 56' 56.5" в.д.; рис. 2, Б-4) был заложен в днище межбугрового понижения ильменя "Сухой", который ранее (до зарегулирования р. Волги

2 0 50 100 150 200 250 300 350 400 450 500

A 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 7 6 2 1

Б 1 2 3 4 5 6 2 1

В 1 2 3 4 5 6 7 8 9 3 10

Рис. 2. Экологический инструментальный профиль №5 ильменя "Сухой" в 4-ом гидролого-геоморфологическом районе Западных подстепных ильменей на левобережье р. Волги, западнее пос. Тинаки-1. Условные обозначения. На графике: 1 - инструментальный рельеф экологического профиля, 2 - положение уровня грунтовых вод (УГВ) 18.08.2015 по косвенным признакам, 3 -инструментальное положение УГВ в почвенных разрезаз № 12-12а 18.08.2015, 4 - линейный тренд УГВ в пойме 18.08.2015 (с его математической формулой). В таблице под графиком: А - рельеф - 1 вершина бэровского бугра (уровень надпойменной террасы/УНТ), 2 - склон бэровского бугра (УНТ), 3 - абразионно-аккумулятивная терраса р. Волги (УНТ), 4 - склон абразионно-аккумулятивной террасы р. Волги (УНТ), 5 - уровень бывшей верхней пойменной террасы (до зарегулирования р. Волги) ныне обсохшего водотока, 6 - склон бывшей верхней пойменной террасы (до зарегулирования р. Волги), 7 - бывшая средняя пойма (до зарегулирования р. Волги) ныне обсохшего водотока, 8 - обсохшее днище межбугрового понижения, ранее залитое водой, 9 - склон бывшей нижней пойменной террасы ныне обсохшего водотока, 10 - бывшая нижняя пойма обсохшего водотока; Б - почвы - 1 - зональные бурые полупустынные бэровских бугров, 2 - лугово-бурые солончаково-солонцовые, 3 - солончак автоморфный сильнозасоленный отакыренный по остаточной аллювиальной луговой глинисто-суглинистой почве, 4 - солончак гидроморфный сильнозасоленный на аллювиальных суглинисто-глинистых речных отложениях, 5 - солончак полуавтоморфный на бывшей аллювиальной луговой суглинисто-глинистой почве, 6 - солончак типичный автоморфный по бывшей аллювиальной луговой суглинисто-глинистой почве; В - растительность (сообщество) -1 - злаково-черноземельнополынное с участием ковыля (Ass. Artemisia pauciflora+Poaceae (Eremopyrum triticeum+Agropyron desertorum+Poa bulbosa+Stipa sareptana)), 2 - мелкозлаково-бело- и чернополынное (Ass. A. pauciflora+Artemisia lercheana+Poaceae (P. bulbosa+A. desertorum)), 3 -мелкозлаково-солянково-белополынное (Ass. A. lercheana+Salsola richteri+Poaceae

(P. bulbosa+E. triticeum+A. desertorum)), 4 - злаково-белополынное (Ass. A. lercheana+Poaceae (P. bulbosa+A. desertorum+Aeluropus pungens+Eremopyrum orientale)), 5 - злаково-сведово-солянковое (Ass. Climacoptera brachiata+Suaeda salsa+Poaceae

(P. bulbosa+E. triticeum+E. orientale+Anisantha tectorum+Festuca valesiaca)), 6 - сарсазановое разреженное усыхающее на месте выпавшего гребенщика (Ass. Halocnemum strobilaceum), 7 - марево-сведовая с участием тростника (Ass. Suaeda prostrata+Chenopodium album+Atriplex tatarica-Phragmites australis), 8 - ситниково-мелкозлаково-тростниковое с участием гребенщика (Ass. Ph. australis+(Tamarix laxa)-Poaceae (Festuca arundinacea+A. pungens)+Juncus gerardii), 9 - лоховник разреженный усыхающий ситниково-вейниковый (Ass. Elaeagnus angustifolia-Calamagrostis epigeios-J. gerardii), 10 - мятликово-верблюжьеколючковый бело-белоземельнополынник (Ass. Artemisia terrae-albae+A. lercheana+Alhagi pseudalhagi-P. bulbosa).

каскадами водохранилищ) иногда заливался в период высоких половодий. Разрез заложен на практически оголенной затакыренной поверхности в очень разреженном сообществе сарсазана (Ass. Halocnemum strobilaceum). Он представляет собой сильно засоленный хлоридно-сульфатный кальциево-натриевый гидроморфный солончак с УГВ 1.55 м, суглинисто-глинистый очень сильной степени засоления со средневзвешенным засолением 3.5% по всему профилю (155 см), c засолением грунтовых вод 63 г/л и pH=8.7. Лишь на глубине 42-64 см тип катионного засоления меняется на магниево-натриевый. В настоящее время ильмень никогда не заливается, произошли заметные изменения в составе его экосистем. Рядом с разрезом были найдены два сухих пня высотой 25-35 см над поверхностью днища ильменя, которые остались от погибших кустов гребенщика.

При том что очень сильная степень засоления в солончаке разреза №12 отмечается для всех горизонтов (от 2.4% до 5.6%), тем не менее в верхних 25 см заметно некоторое рассоление - 4.4% (от 4.5% до 4.9%) по сравнению с более глубоким горизонтами (25-64 см), для которых средневзвешенное засоление составило 5.4% (от 5.2% до 5.6%). Для глубины 42-64 см также отмечается смена типа засоления только для катионов с кальциево-нитриевого (характерного для всех остальных горизонтов) на магниево-натриевый. С глубиной засоление отдельных горизонтов немного снижалось с 3.4% (64-90 см) до 2.4% (90-125 см), вновь увеличиваясь у кромки УГВ до 3.1% (125-155 см), однако не настолько, чтобы понизилась их степень засоления. При этом водородный показатель водной вытяжки плавно снижался от 8.8 (pH) в самом верхнем горизонте (0-1 см), представлявшем собой отакыренную среднесуглинистую корочку, до 8.4 (pH) в самом нижнем (125155 см) глинистом бесструктурном горизонте. В целом разрез представлял собой чередование тяжелосуглинистых и глинистых (от легкой до средней глины) слоев (за исключением наиболее легкой среднесуглинистой корочки вверху) с увеличивающимся с глубиной оглеением, которое уже на глубине 8 см было среднеконтрастным и распространялось до 75% по фону горизонта. С глубины 50 см встречались многочисленные целые раковины двустворчатого моллюска беззубки (род Anodonta), что абсолютно точно указывает на пресноводную фазу развития ильменя "Сухой" до зарегулирования стока Волги и образование здесь очень сильно засоленного солончака только в последние несколько десятилетий, после полного зарегулирования стока реки в 1978 г. (Пилипенко и

др., 2006).

Сегодня на правом берегу ильменя "Сухой" на бывшей нижней пойменной террасе (рис. 2, В-8) и ее склонах (рис. 2, В-7) еще сохранились остаточные элементы естественных пойменных экосистем в виде ситиково-злаково-тростникового сообщества с проективным покрытием 70-75% и общей высотой травостоя 0.9-1.1 м с участием двух кустов невысокого (2-2.5 м) гребенщика (Tamarix laxa). В травостое наряду с довольно обильным (cop1) тростником (Phragmites australis) принимает участие относительно невысокая (0.45-0.5 м) фестука (Festuca arundinaceae) так же с высоким обилием (cop1) и еще более низкий (0.15-0.25 м) ажрек (Aeluropus pungens) с мелким (0.1-0.12 м) ситником (Juncus gerardii) в среднем обилии (sp gr). Всего в сообществе низкого уровня поймы ильменя зарегистрировано 14 видов растений, 6 из которых являются типичными галофитами и могут произрастать на солончаках (Tamarix laxa, A. pungens, Phragmites australis, Climacoptera brachiata (sol), Suaedaprostrata (sol), Bassia hyssopifolia (sol); г-б оп. № 46, 46° 24' 11.0" с.ш., 47° 56' 55.5" в.д.). Еще 6 видов характерны для солонцеватых почв (F. arundinaceae, J. gerardii, Lactuca saligna (sol gr), Lepidium perfoliatum (Un), Gypsophila muralis (Un), Descurainia sophia (Un)). Как видим, растительное сообщество нижней поймы ильменя на 86% представлено видами растений солончаково-солонцеватого комплекса, к которому относятся и все его доминанты и содоминанты. При этом в отношении к водному фактору 71% видов растений относятся к мезофитам или мезогигрофитам. И только 29% видов относятся к ксерофитам и мезоксерофитам, при этом все они встречаются в очень малом обилии - sol. Таким образом, экотопическая приуроченность видов растений полностью соответствует современному состоянию экосистемы нижней поймы ильменя, которая при неглубоко залегающих засоленных грунтовых водах (менее 3 м, рис. 2, B-8) деградирует в сторону увеличения засоления в почвах вследствие прекращения промывания их в отсутствии поверхностного затопления полыми водами р. Волги.

2 Здесь и далее % засоления дается по сухому остатку водной вытяжки. Определение общего засоления, анионно-катионного состава и рН почвенных образцов было выполнено в ФГБНУ "Всероссийский научно -исследовательский институт орошаемого земледелия" (ВНИИОЗ).

В настоящее время бывший средний пойменный уровень правого берега (рис. 2, В-9) ильменя "Сухой" представлен опустынивающимся разреженным погибающим лоховником (Elaeagnus angustifolia) с участием гребенщика (Tamarix laxa) с общим проективным покрытием 65-70%. Девять небольших деревьев лоха высотой от 2.1 до 3.5 м суховершинили на 3/4 своей высоты и имели снизу порослевое возобновление высотой 0.7-1.2 м. Травяной покров сообщества состоял в основном из довольно высокого (0.25-0.85 м) вейника (Calamagrostis epigeios) и более низкого (0.2-0.25 м) ситника (Juncus gerardii) в довольно высоком обилии (copl). В составе сообщества из 13 зарегистрированных видов растений по отношению к водному фактору более половины (62%) относились к мезофитам и мезогигрофитам, и лишь 38% - к мезоксерофитам и ксерофитам. При этом также высока была доля растений солончаковых (Tamarix laxa (2 экз.), Alhagi pseudalhagi (sol gr), Phragmites australis (sol)) и солонцеватых (E. angustifolia (9 экз.), J. gerardii, Poa bulbosa (sol), Lactuca saligna (sol), Aeluropus pungens (sol), Descurainia sophia (sol)) местообитаний, составившая 69% от всего видового состава сообщества (г-б оп. № 47, 46° 24' 12.5" с.ш., 47° 56' 54.6" в.д.). По данным бурения было установлено, что грунтовые воды находятся на данном участке на уровне около 3 м. В отсутствии постоянного поверхностного промывания бывшая луговая суглинисто-глинистая почва начинает постепенно засоляться в результате испарения засоленных грунтовых вод при капиллярном их поднятии к дневной поверхности. Преобладание видов растений солонцового комплекса указывают на то, что процесс солончакообразования не постоянен и сменяется периодически солонцовым процессом. Это также было характерно для солончака в днище межбугрового понижения (разрез № 12). Довольно малое количество ксерофитов и мезоксерофитов указывает на то, что несмотря на основной преобладающий здесь процесс обсыхания ильменя, грунтовые воды не имеют тенденции к постоянному снижению. На отсутствие снижения грунтовых вод в Волго-Ахтубинской пойме, ожидаемое после зарегулирования ее стока каскадами водохранилищ, обращал внимание также В.Н. Пилипенко с соавторами (Пилипенко и др., 2006). Это объяснялось возникновением частых и продолжительных зимних затоплений полностью антропогенного происхождения, чего ранее (до зарегулирования стока реки) не наблюдалось. Однако для четвертого гидролого-геоморфологического района Западных подстепных ильменей сложившуюся ситуацию с невысоким стоянием грунтовых вод и сменой солончакового и солонцового процесса в почвах обсыхающих территорий скорее всего можно объяснить частичным рассолением почв в холодный период, когда на этой территории происходит увеличение выпадения атмосферных осадков при повышении температуры (Кузьмина, Трешкин, 2014а), а также подъемом уровня Каспия (Ямнова и др., 2005).

Средний пойменный уровень левого берега (рис. 2, В-5) высыхающего ильменя Сухой представлен злаково-сведово-солянковым сообществом (г-б оп. № 49, 46° 24' 06.2" с.ш., 47° 56' 56.3" в.д.) с общим проективным покрытием 45% и высотой травостоя 0.1-0.2 м. Основными доминантами и содоминантами являются климакоптера (Climacoptera brachiata, cop1), сведа (Suaeda prostrata, sp gr) и мятлик луковичный (Poa bulbosa, sp). По отношению к влаге более половины видового состава растений относится к ксерофитам и ксеромезофитам (53%), остальные (47%) относятся к мезофитам и мезогигрофитам. Основные доминанты сообщества - климакоптера и сведа, встреченные также некоторые виды в малом обилии (Halocnemum strobilaceum (Un), Limonium gmelinii (Un), Atriplex tatarica (sol), Eremopyrum triticeum (sol gr), E. orientale (sol)) считаются облигатными или возможными галофитами, что составляет в сумме 34% состава сообщества. В тоже время основной содоминант (Poa bulbosa) вместе с группой видов малого обилия (Festuca valesiaca (sol gr), Descurainia sophia (sol), Gypsophyla muralis (sol), Gagea bulbifera (Un), Lepidium perfoliatum (Un) относятся к видам солонцеватого комплекса - это добавляет еще 32% от состава сообщества. Таким образом, виды солончаково-солонцовых местообитаний составляют 66%, их состав и обилие полностью подтверждают здесь наличие автоморфного отакыренного солончака, сформировавшегося на месте бывшей здесь ранее (до обсыхания ильменя) аллювиальной луговой глинисто-суглинистой почвы с уровнем грунтовых вод не более 3.5 м (рис. 2, Б-3). Внедрение в сообщество таких видов как: Poa bulbosa, Artemisia terrae-albae (sol), F. valesiaca, E. triticeum (sol gr), E. orientale (sol), Anisantha tectorum (sol gr) указывает на развитие процесса изменения экосистем в сторону зонального типа с понижением грунтовых вод. Различие в положении грунтовых вод на уровне бывшей средней поймы правого (УГВ выше) и левого (УГВ ниже) берега ильменя "Сухой" объясняется тем, что правый его берег испытывает подток ГВ из расположенного вблизи (850 м на С), в таком же межбугровом

понижении, искусственно поддерживаемого озера Тинаки. А поскольку с удалением от водного объекта ГВ постепенно заглубляются, то левый борт ильменя "Сухой", расположенный на 450 м южнее правого, будет меньше испытывать влияние озера.

Несмотря на практически одинаковую высоту двух вершин бэровских бугров правого (рис. 2, В-10) и левого (рис. 2, В-1-2) борта ильменя "Сухой", их экосистемы значительно различаются между собой. Так, вершина левого бугра покрыта разреженными злаково-чернополынными с участием ковыля (г-б оп. № 40, 46° 24' 01.5" с.ш., 47° 56' 58.3" в.д.; рис. 2, В-1) и злаково-бело-чернополынными сообществами (г-б оп. № 41, 46° 24' 02.8" с.ш., 47° 56' 59.2" в.д.; рис. 2, В-2) высотой 0.15-0.30 м и общим проективным покрытием 35-45%, в то время как вершина противоположного бугра занята более высокой (0.15-0.7 м) мятликово-верблюжьеколючково-бело-белоземельнополынной растительностью (г-б оп. № 48, 46° 24' 14.7" с.ш., 47° 56' 50.3" в.д.; рис. 2, В-10) также довольно разреженной, с общим проективным покрытием 35%. Более половины (52%) видового состава сообщества вершины правого бугра, включая доминанты, относится к ксерофитам (Artemisia terrae-albae (sp), Artemisia lercheana (sp), Eremopyrum triticeum (sol), E. orientale (sol gr), Ceratocarpus arenarius (sol) и др.), еще 13% добавляют ксеромезофиты (Poa bulbosa (sp gr), Gagea bulbifera (Un), Climacoptera brachiata (sol)), в то время как мезофиты, встреченные в малом (sol) и единичном обилии (Un) составляли всего 35%. При этом 43% видов можно отнести к галофитам (A. lercheana, Salsola orientalis (sp), S. pestifer (sol), Atriplex tatarica (Un), Alhagi pseudalhagi (sol gr), Peganum garmala (Un) и др.) и 13% к видам солонцеватых местообитаний (помимо мятлика и гусиного лука, также Argusia sibirica (Un)). Таким образом, из довольно разнообразного сообщества (23 вида) к видам автоморфных территорий относятся 65% состава, а к засоленным в разной степени - 56%.

Состав сообществ вершины левого борта ильменя "Сухой" (рис. 2, В-1-2) в своей основной массе составляют только ксерофиты: 65% видов ксерофитов и 25% мезоксерофитов для злаково-чернополынного и 100% видов ксерофитов для злаково-бело-чернополынного сообщества. При этом виды растений солонцово-солончакового комплекса составляют 58% и 88% соответственно. Основные доминанты и содоминанты этих довольно маловидовых сообществ (12 и 8 видов) принадлежат к ксерофитам солонцово-солончакового комплекса и полностью подтверждают зональное направление развитие экосистем бугровых повышений. В тоже время сообщество вершины правого борта более разнообразно (23 вида), в нем на 25-35% меньше ксерофитов, и на столько же больше мезофитов, при достаточно равном количестве видов растений засоленных местообитаний. Некоторая большая мезофитность сообществ бугровых повышений правого борта по сравнениюс с более ксерофитным обликом сообществ левого борта ильменя "Сухой" полностью объясняется повышением здесь ГВ, в результате влияния расположенного севернее регулируемого озера Тинаки.

Таким образом, рассмотренные экосистемы обсыхающего ильменя "Сухой" на бывших пойменных уровнях по комплексной оценке изменения живых и неживых компонентов (Кузьмина, Трешкин, 2012б, 2014б; Кузьмина и др., 2015б) относятся к 4-ой и 5-ой (последней) степени нарушений от изменений водного режима территорий. В то время как на верхних надпойменных уровнях бэровских бугров экосистемы находятся в ненарушенном состоянии (при естественном развитии территории в современных условиях зарегулирования стока Волги) или в слабой степени (2-я степень из пяти возможных) нарушений (при постоянном гидротехническом вмешательстве в результате подтопления от искусственно поддерживаемых водоемов).

Шестой комплексный экологический профиль (рис. 3) был выбран на левобережье Волги в 6 км ВВЮ от г. Харабали Астраханской области (47° 22' 56.7" с.ш., 47° 09' 57.3" в.д. - 47° 23' 12.6" с.ш., 47° 10' 10.3" в.д. - 47° 23' 34.8" с.ш., 47° 10' 27.9" в.д.) на левом берегу Ахтубы во втором геолого-геоморфологическом районе - в центральной части Волго-Ахтубинской поймы (рис. 1). Профиль начинается от высокого берега реки Ахтубы и протягивается на 1200 м поперек Волго-Ахтубинской поймы через ерик "Грязный" в сторону г. Харабали и коренной террасы р. Волги, проходя через меандровые понижения и разные высотные уровни поймы, занятые типичными интразональными пойменными водно-болотными, луговыми, лесными и кустарниковыми экосистемами.

На шестом экологическом профиле по основным типам местообитаний было выполнено 12 геоботанических описаний и заложено два почвенных шурфа в понижениях верхнего (разрез № 13) и нижнего (разрез № 14) уровней поймы.

А 1а 16 1в 1г 1д 1г 2 1г 16 36 За 36

Б 2а 1а 16 1 в 16 За 2в 1г 36 26 36

В 1а 16 1 в 1г 2а 26 1г ь 36 За 36

Рис. 3. Экологический инструментальный профиль №6 в пойме левого берега р. Ахтубы в центральном гидролого-геоморфологическом районе Волго-Ахтубинской поймы, на левобережье Волги, вблизи г. Харабали. Условные обозначения. На графике: 1 - инструментальный рельеф экологического профиля, 2 - уровень поверхностных вод в основном русле Ахтубы и ее ериках на 20.08.2015 г., 3 - УГВ на 20.08.2015 г., 4 - полиномиальный тренд положения УГВ на 20.08.2015 г. (с формулой и коэффициентом корреляции). В таблице под графиком: А - рельеф - уровни Волго-Ахтубинской поймы: 1 - верхний (высокая пойма, или верхняя пойменная терраса), 1а - обрыв склона среднего уровня, 1б - обрыв склона верхнего уровня, 1в - прирусловой вал основного и/или старичного русла реки), 1г - центральная часть верхней поймы, 1д - обсохшие старичные понижения на верхней пойме, 2 - средний (центральная пойма или 2-ая пойменная терраса), 3 - нижний (низкая пойма или 1-ая пойменная терраса), 3а - центральная часть нижней поймы, 3б - старичные понижения низкой поймы, днища которых периодически залиты водой; Б - почвы - 1а -аллювиальные дерновые насыщенные слоистные примитивные суглинисто-песчаные отакыривающиеся слабо- и среднезасоленные в средней части профиля, 1б - аллювиальные дерновые насыщенные слоистые супесчано-суглинистые, 1в - аллювиальные собственно дерновые насыщенные суглинисто-глинистые, 1г - аллювиальные собственно дерновые насыщенные солончаковатые суглинисто-глинистые, 2а - несформированный песчаный незасоленый аллювий обрыва, 2б - аллювиальные луговые насыщенные суглинисто-глинистые, 2в - аллювиальные луговые насыщенные и карбонатные незасоленные (по склонам) и солончаковатые (на повышениях -выположенных поверхностях террасы) суглинисто-глинистые, 3а - обсыхающие лугово-болотные слабозасоленные с поверхности глинистые, 3б - лугово-болотные оторфованные среднезасоленные с поверхности глинистые; В - растительность (сообщество) - 1а - разреженный тополевник с травяным покровом из солодки, пырея и вейника (Ass. Populus nigra-Glycyrrhiza glabra+Elytrigia repens+Calamagrostis epigeios), 1б - ясеневый лес мертвопокровный (Ass. Fraxinus excelsior), 1в -тополевник с участием подроста ясеня пырейно-тростниковый (Ass. P. nigra-(F. excelsior)+Phragmites australis+E. repens), 1г - осоковый пырейник с участием солодки на повышениях и бодяка в понижениях (Ass. E. repens+Carex melanostachya+Glycyrrhiza echinata, Ass. E. repens+C. melanostachya+Cirsium incanum), 1д - пырейно-дурнишниково-верблюжьеколючковое (Ass. Alhagi pseudalhagi+Xanthium albinum+E. repens), 2а - ивняк бодяково-дурнишниковый (Ass. Salix pentandra-X. albinum+C. incanum), 2б - разреженное усыхаюшее рогозово-клубнекамышевое (Ass. Bolboschoenus maritimus+Typha angustifolia), 3а - осоково-вейниковое с участием разнотравья (Ass. Calamagrostis epigeios+C. melanostachya+Mixtheherbosa (Achillea ptarmica+Stachys palustris+X. albinum)), 3б - осоки острой по повышениям (Ass. Carex acuta), ежеголовниково-сусаковая по днищам обсохших понижений (Ass. Butomus umbellatus+Sparganium erectum) и ежеголовниковая в воде (Ass. Sparganium erectum).

Почвенный разрез № 13 (20.08.2015; 47° 23' 12.3" с.ш., 47° 10' 07.9" в.д.; г-б оп. 57; рис. 3, В-2а) в понижении верхней поймы был представлен обсыхающими лугово-болотными слабозасоленными с поверхности глинистыми почвами с УГВ 2.8 м, на которых начал формироваться молодой бодяково-дурнишниковый ивняк. Только верхние горизонты почвы (0-20 см) имели слабую степень хлоридно-сульфатного кальциевого типа засоления - 0.42%. Все остальные почвенные горизонты были не засолены, их минерализация лежала в пределах 0.06-0.14%. Нейтральные ГВ (pH=7.08) имели также очень слабо минерализованную степень засоления (1.31 г/л). Отсутствие даже слабой минерализации в почвенных горизонтах ниже 20 см говорит о том, что на данном участке поймы происходит периодическое довольно частое затопление и промывание образующихся солей в почвах. Однако растительность на данном участке указывает на то, что экосистема сильно нарушена, а ее дальнейшее развитие идет в сторону обсыхания. На почвах развивается маловидовой (11 видов) двухъярусный молодой ивняк (Salix pentandra, 10 экз. на 1 м2) высотой 1.5-2.0 м с травяным покровом из дурнишника (Xanthium albinum, cop1) и бодяка (Cirsium incanum, sp gr) высотой 0.9-1.2 м и общим проективным покрытием 70%. И хотя из мезогидрофитов, гидрофитов и гигро-гидрофитов в нем осталось только 36% состава (Typha angustifolia (Un), Bolboschoenus maritimus (Un), Lythrum salicaria (sol), Althaea officinalis (sol)), все эти виды имеют малое обилие и более низкую жизненность (3 балла) чем виды мезофитной природы с более высокой жизненностью (4-5 баллов), среди которых присутствуют основные доминанты и содоминанты (S. pentandra, X. albinum, C. incanum, Convolvulus arvensis (sp), Glycyrrhiza glabra (sol), Galium rubioides (sol), Populus nigra (1 экз.)). На слабый процесс засоления почв указывает наличие в составе растительного сообщества 27% видов (в малом обилии), встречающихся на засоленных и солонцеватых почвах (солодка, алтей, клубнекамыш). Остатки изначальной экосистемы, бывшей на этом месте с доминированием клубнекамыша (cop1) и рогоза (sp) можно наблюдать в этом же понижении (рис. 3, В-2б; г-б оп. 54, 47° 23' 12.6" с.ш., 47° 10' 10.3" в.д.), где в довольно разреженном (с проективным покрытием 50%) сообществе помимо двух доминантов гидрофитной природы единично всречен также Butomus umbellatus (Un), причем у всех обнаруженных гигрофитов очень слабая жизненность (1 -3 балла). В то время как у мезофитов с малым (sol-Un) обилием (X. albinum, C. incanum, C. arvensis, Glycyrrhiza echinata) жизненность гораздо выше (4-5 баллов). Таким образом, описанная экосистема гидрофитно-мезофитного характера (молодой ивняк бодяково-дурнишниковый) сменяет здесь первоначальную гидрофитно-гигрофитную экосистему (рогозово-клубнекамышевую). Обе экосистемы - формирующийся ивняк и погибающая рогозово-клубнекамышевая, по разработанной нами совокупной оценке изменения нескольких компонентов (Кузьмина, Трешкин, 2012б, 2014б; Кузьмина и др., 2015б), относятся к сильно нарушенным от гидротехнического воздействия экосистемам. Поскольку данная экосистема исследовалась только в 2015 г. основные показатели нарушений в них следующие: процесс засоления в почвах, уменьшение количества ярусов в сообществах, наличие в составе видов-индикаторов нарушений в среднем и большом обилии, наличие в составе сообществ более 50% видов иной экологической приуроченности - не характерной для данного местообитания, снижение жизненности видов типичной экологической приуроченности и повышение ее у не характерных видов, сниженный в целом видовой состав сообществ.

Почвенный разрез № 14 (20.08.2015; 47° 23' 22.4" с.ш., 47° 10' 19.0" в.д.; г-б оп. № 56; рис. 3, Б-3б) в центральной части днища понижения первого пойменного уровня обсыхающего ерика "Грязный" был представлен лугово-болотными оторфованными глинистыми почвами среднезасоленными с поверхности (0.52% в верхних 0-20 см) с незасоленными (0.85 г/л) ГВ, имеющими pH=7.2 и глубину залегания 1 м. Верхние 20 см почвы имеют сульфатный кальциевый тип засоления, в то время как все нижележащие горизонты меняют свою минерализацию на карбонатно-сульфатный кальциевый тип. Распределение засоления в этом почвенном профиле очень схоже с предыдущим разрезом № 13. Здесь также во всех нижележащих горизонтах кроме верхнего, засоление практически отсутствует (0.07-0.17%), резко уменьшаясь глубже 20 см и продолжая постепенно падать вниз по профилю, подтверждая вывод о частом периодическом промывании почв при затоплении пресными Волжскими водами. Почвы развиваются под маловидовым (5 видов) сообществом типичных гигрофитов (Sparganium erectum (sol), Sagittaria sagittifolia (sol), Scirpus lacustris (Un)) достаточно хорошей жизненности (4 балла) со 100% проективным покрытием и основным доминантом - сусаком зонтичным (Butomus umbellatus, cop1; рис. 3, В-3б). Поскольку исследование проводилось только в 2015 г., и принимая во внимание, что в целом растительность

соответствует описанным почвам, по ранее разработанной нами методике (Кузьмина и др., 20156) экосистему по своему состоянию можно отнести к слабо нарушенным в результате гидротехнического воздействия, в основном за счет выявления процесса засоления в почвах, небольшого снижения жизненности видов всех растений и пониженного видового состава сообщества.

Рассмотрим изменения в лесных экосистемах центральной части верхнего пойменного уровня шестого экологического профиля (рис. 3, В-1в; г-б оп. 52, 47° 23' 01.9" аш., 47° 10' 02.4" в.д.). Здесь в двухъярусном пырейно-тростниковом тополевнике с подростом ясеня с сомкнутостью крон 0.7, высотой травостоя 1.0-2.1 м и общим проективным покрытием 15% отмечается суховершинность 17 экземпляров тополя высотой 18-20 м со средним диаметром стволов 32 см (от 20 до 51 см). Весь тополь поражен сердцевинной гнилью и в недалеком будущем обречен на полное высыхание. В сообществе зарегистрировано 15 видов растений, из которых 6 видов встречены единично (Un), а 4 -в очень малом обилии (sol). Подрост ясеня состоял из экземпляров двух возрастов достаточно низкой жизненности (3 балла). Довольно мелкий подрост высотой 0.4-1.6 м был многочислен (51 экз.), более высокий (4.0-4.5 м) - составил 10 экземпляров. Несмотря на то, что основу сообщества (60%) еще составляют мезофиты и мезогигрофиты (Populus nigra, Fraxinus excelsior, Tamarix laxa (3 экз.), Elytrigia repens (cop1), Chenopodium polyspermum (Un), Poa pratensis (sol), Medicago sativa (Un), Cannabis ruderalis (sol), Lythrum salicaria (Un)), ксеромезофиты и ксерофиты достигли уже 33% от состава (Asparagus officinalis (Un), Dodartia orientalis (sol), Acroptilon repens (sol gr), Cynanchum acutum (sol), Conyza canadensis (sol)). При этом 20% видов относится к солончаково-солонцовому комплексу (T. laxa, A. repens, C. acutum). На первый взгляд, можно было бы предположить, что погибающий тополевник может смениться ясеневым мертвопокровным лесом, аналог которого был обнаружен нами на прирусловом валу (рис. 3, В-1б). Однако, плохое состояние подроста, очень глубокое положение грунтовых вод (более 6 м) и начинающийся процесс засоления почв указывают на невозможность такого варианта. Вероятнее всего лесная экосистема после своей гибели сменится на опустыненную луговую с засоленными остаточно луговыми автоморфными почвами. Рассмотренная лесная экосистема пырейно-тростникового тополевника по методике оценки нарушений водного режима территорий от гидротехнического воздействия относится к 4-ой степени нарушений - к сильно нарушенным экосистемам, поскольку здесь помимо обсыхания и засоления почв с заглублением ГВ, отмечается снижение ярусности сообщества, наличие более 30% видов растений из его состава не характерных для данного биотопа, а также снижение жизненности (до 1 -3 баллов) для всех без исключения видов сообщества.

Луга центральной части верхнего пойменного уровня на шестом экологическом профиле достаточно однообразны и маловидовы (рис. 3, В-1г), они представлены осоково-пырейными сообществами (Ass. Elytrigia repens+Carex melanostachya) с участием солодки (Glycyrrhiza echinata, sol gr) в понижениях и бодяка (Cirsium incanum, sol gr) на повышениях. Некоторое (не солончаковое) засоление почв этих уровней поймы диагностируют виды солончаково-солонцового комплекса (от 30 до 40% состава сообществ). Эти луга как правило на 50% состоят из ксерофитов и мезоксерофитов (Acroptilon repens (sp), Asparagus officinalis (sol), Euphorbia virgata (sol gr), Lotus corniculatus (sol-Un), Cynanchum acutum (sol gr), Convolvulus arvensis (sol), Tragopogon orientalis (sol)) и на 50% - из мезофитов и мезогигрофитов (E. repens (cop1-2), C. melanostachya (sp gr), G. echinata, Altaea officinalis (sol), C. incanum, Lythrum salicaria (Un), Galium ruthenicum (sol)). При этом виды мезофитной природы являются доминантами и содоминантами сообществ, в то время как ксерофиты встречаются в малом обилии. При однократном обследовании основными показателями нарушений в данной экосистеме следует считать: засоление почв, уменьшение количества ярусов, пониженное видовое разнообразие, наличие 50% видов из состава не характерной экологической приуроченности, снижение жизненности видов растений у 86% состава сообщества до 2-3 баллов. По выявленным показателям такие экосистемы верхнего пойменного уровня на шестом экологическом профиле следует относить к сильно нарушенным (4-ой степени).

Центральные части первого (низкого) пойменного уровня заняты разнотравно-осоково-вейниковыми лугами (рис. 3, В-3а; г-б оп. 59, 47° 23' 23.4" ^ш., 47° 10' 19.5" в.д.) с высоким проективным покрытием (95%) и также довольно низким видовым разнообразием (14 видов). Более половины (53%) состава сообщества представляют мезогигрофиты (Carex melanostachya (sp), Achillea ptarmica (sp), Stachys palustris (sol gr), Lythrum salicaria (sol), Calystegia sepium (sol), Althaea officinalis

(sol), Lysimachia vulgaris (sol), Fraxinus excelsior (1 экз.)), к ним прибавляется 27% мезофитов (Calamagrostis epigeios (copl), Thalictrum minus (sol), Xanthium albinum (sol gr), Vicia villosa (Un)) и 7% гигрофитов (Carex acuta (sol gr)). Ксерофиты и мезоксерофиты редки и малочисленны - 13% (Asparagus officinalis (Un), Convolvulus arvensis (sol)). Отсутствие значимого процесса засоления почв подтверждает малый процент видов солонцеватого комплекса (13%). Среди основных биологических показателей, диагностирующих изменения в данной экосистеме следует отметить: нарушение ярусной структуры, снижение жизненности (до 2-3 баллов) у 73% видов растений, включая доминанты и содоминанты, а также общее сниженное видовое разнообразие. По методике оценки нарушений от гидротехнических воздействий (Кузьмина, Трешкин, 2012б, 2014б; Кузьмина и др., 2015б), луга нижнего уровня на шестом профиле относятся к слабо нарушенным экосистемам (2-ая степень).

Оценив экосистемы шестого экологического профиля по степени нарушений в результате изменения водного режима территории можно сказать, что слабо нарушенными являются луговые экосистемы нижних пойменных уровней. Естественными (ненарушенными) или слабонарушенными, оказались водно-болотные экосистемы старичных понижений первого пойменного уровня, залитые водой. Большая часть луговых и лесных экосистем второго и третьего пойменных уровней на шестом экологическом профиле оказались в сильной степени нарушений (4-ая степень). Для своего восстановления эти экосистемы (находящиеся в 3-ей и 4-ой степени нарушений) требуют не только локальных гидро- и лесотехнических мероприятий, но и специальных региональных гидротехнических мероприятий по изменению гидрологического режима реки (Кузьмина, Трешкин, 2012б).

Выводы

Для второго геолого-геоморфологического района Центральной части Волго-Ахтубинской поймы (рис. 1) были выявлены две основные причины ухудшения состояния пойменных экосистем лугов и лесов, связанные с гидротехническим воздействием. Помимо выявленной ранее тенденции ухудшения качества лугов и утраты лесов в связи с подтоплением и оглеением почв в результате сбросов воды Волгоградского водохранилища, т.е. зимних паводков (нехарактерных в естественном состоянии) и образования глеевой интоксикации в почвах и вымокания корневых систем растений (Кузьмина и др., 2015б), была установлена также очень негативная тенденция обсыхания и деградации пойменных экосистем, которая активно развивается в основную часть годового цикла, а для самых высоких пойменных уровней - круглогодично. Эта тенденция обсыхания особенно проявлена на втором и третьем пойменных уровнях, она сопровождается заглублением ГВ и засолением почв, что ведет к исчезновению лесных и кустарниковых сообществ и к опустыниванию лугов. Среди основных биологических показателей нарушений в этих экосистемах отмечается: нарушение структуры (уменьшение ярусности), наличие и достаточная композиция в составе сообществ видов-индикаторов изменения водного режима территории, сокращение видового состава, наличие видов не характерной биотопической приуроченности, снижение жизненности видов и сообществ. Уже сегодня большую часть луговых и лесных экосистем этого района можно относить к сильно нарушенным (4-ая степень, предпоследняя) вследствие изменения водного режима территорий. Пока еще немного лучше чувствуют себя только экосистемы самого нижнего пойменного уровня этого района. Их можно относить к слабо нарушенным, имеющим 2-ю степень нарушений.

В четвертом геолого-геоморфологическом районе Западных подстепных ильменей также выявлены две основные тенденции развития экосистем и ландшафтов. Первая тенденция - это обсыхание территории (после зарегулирования стока реки) без сильного постоянного падения ГВ, т.е. при их первоначальном падении с последующей относительной стабилизацией. Этот процесс ведет к засолению бывших ранее незасоленных аллювиальных почв всех пойменных уровней межбугровых понижений, т.е. к формированию гидроморфных и полугидроморных солончаков сперва с галофитной растительностью, а потом и без нее (после гибели от очень сильного засоления). Солончаковый процесс на более повышенных бывших пойменных уровнях периодически ненадолго может сменяться солонцовым, с частичным рассолением верхних почвенных горизонтов, что скорее всего, связано с климатическими изменениями в зимний период (Кузьмина, Трешкин, 2014а). Вторая

тенденция развития в районе Западных подстепных ильменей - это обсыхание ильменей при постоянном падении ГВ, что ведет через образование солончаков (сперва гидроморфных, затем -полугидроморфных и в заключении автоморфных) к развитию зонального процесса на всех элементах рельефа. Первый вариант динамики бывших пойменных экосистем возможен только при дальнейшем антропогенном вмешательстве (при подтоке ГВ из искусственно поддерживаемых водоемов), в то время как второй вариант - это естественное развитие экосистем после значительного регионального гидротехнического вмешательства в современных климатических условиях.

Оценка состояния экосистем района Западных подстепных ильменей показала, что в межбугровых понижениях, вышедших из поемного режима после полного зарегулирования реки Волги, обсыхающие экосистемы (там, где отсутствует регулируемое затопление) находятся на стадиях сильного нарушения или полной деградации, т.е. на последних стадиях нарушений (4-ой и 5-ой) от изменения водного режима территорий. В тоже время повышенные (надпойменные) участки бэровских бугров вне зависимости от антропогенной гидротехнической деятельности остаются ненарушенными или слабо нарушенными.

Благодарности. Авторы выражают глубокую благодарность за помощь в организации и проведении полевых работ в регионе Нижней Волги: академику РАН К.Н. Кулику, академику РАН В.П. Зволинскому, члену-корреспонденту РАН В.В. Мелихову, д.с.-х.н. М.Ю. Пучкову, к.г.н. Т.Ю. Каримовой, к.с.-х.н. С. А. Шинкаренко и к.с.-х.н. Г.А. Рулеву.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

Анализ экологических последствий эксплуатации Волгоградского водохранилища для сохранения биоразнообразия основных водно -болотных территорий Нижней Волги. 2010 // Отчет по Проекту ПРООН/ГЭФ 00047701 «Сохранение биоразнообразия водно-болотных угодий Нижней Волги». Москва. 675 с.

Бармин А.Н. 1993. Динамика травянистой растительности дельты р. Волги в условиях возросшего водного

стока. Автореф. дис. ... канд. биол. наук. Воронеж. ВГУ. 16 с. Бармин А.Н. 2002. Волго-Ахтубинская пойма и дельта реки Волги: динамика травянистого растительного покрова в меняющихся природных и антропогенных условиях. Автореф. дис. ... докт. геогр. наук. Волгоград. 47 с.

Кузьмина Ж.В. 2005. Оценка последствий изменения режима речного стока для пойменных экосистем при создании малых гидротехнических сооружений на равнинных реках // Метеорология и гидрология. № 8. С. 89-103.

Кузьмина Ж.В., Каримова Т.Ю., Трешкин С.Е., Феодоритов В.М. 2011а. Влияние климатических изменений и зарегулирования речного стока на динамику растительности долин рек // Использование и охрана природных ресурсов в России. Научно-информационный и проблемно-аналитический бюллетень. № 2 (116) С. 34-40.

Кузьмина Ж.В., Каримова Т.Ю., Трешкин С.Е., Феодоритов В.М. 2011б. Воздействие антропогенного регулирования речного стока и климатических изменений на динамику растительности долин рек // Антропогенная динамика растительного и почвенного покровов лесной зоны. Сборник научных трудов кафедры земледелия и растениеводства. М.: Государственный универсистет по землеуствройству. С. 125147.

Кузьмина Ж.В., Трешкин С.Е. 2008. Методика определения и оценки нарушений пойменных экосистем при

гидротехническом воздействии // Аридные экосистемы. Том 14. № 35-36. С. 94-110. Кузьмина Ж.В., Трешкин С.Е. 2011. Метод оценки гидротехнического воздействия и климатических изменений на экосистемы // Антропогенная динамика растительного и почвенного покровов лесной зоны. Сборник научных трудов кафедры земледелия и растениеводства. М.: Государственный университет по землеустройству. С. 148-163. Кузьмина Ж.В., Трешкин С.Е. 2012а. Влияние климатических и гидрологических изменений на трансформацию естественных и антропогенно нарушенных в результате мелиорации экосистем зоны южной тайги // Рекультивация и использование залежных земель в нечерноземной зоне России: теория и практика. Материалы международной научно-практической конференции ГНУ ВНИИМЗ Россельхозакадемии, г. Тверь, ноябрь 2012 года. Тверь. С. 89-109.

Кузьмина Ж.В., Трешкин С.Е. 2012б. Оценка последствий гидротехнического воздействия на экосистемы пойменных гидроморфных и полуавтоморфных территорий // Вопросы географии. Вып. 134. Актуальная биогеография. М.: Издательский дом "Комус". С. 282-297. Кузьмина Ж.В., Трешкин С.Е. 2014а. Климатические изменения в бассейне Нижней Волги и их влияние на

состояние экосистем // Аридные экосистемы. Т. 20. № 3 (60). С. 14-32.

Кузьмина Ж.В., Трешкин С.Е. 20146. Обусловленные режимом водных объектов биологические показатели, отражающие структурно-функциональные изменения околоводных наземных экосистем // Изменение состава и структуры ландшафтов в условиях техногенеза. Сборник научных трудов кафедры земледелия и растениеводства, посвященный 90-летию кафедры / Ред. Л.П. Груздева. Государственный университет по землеустройству. Москва. С. 87-115.

Кузьмина Ж.В., Трешкин С.Е., Каримова Т.Ю. 2013. Воздействие основных тенденций совокупного влияния климатических и гидрологических изменений на сукцессионную динамику растительности в мелиоративно трансформируемых экосистемах зоны южной тайги // Современные проблемы использования мелиоративных земель и повышения их плодородия. Материалы международной научно-практической конференции ГНУ ВНИИМЗ Россельхозакадемии, г. Тверь, 27-28 июня 2013 г. Тверь. С. 253-272.

Кузьмина Ж.В., Трешкин С.Е., Каримова Т.Ю. 2015а. Динамические изменения наземных экосистем поймы и дельты Нижней Волги под влиянием зарегулирования речного стока и климатических флуктуаций // Аридные экосистемы. № 4 (65). С.39-53.

Кузьмина Ж.В., Трешкин С.Е., Каримова Т.Ю. 2015б. Критерии климатического и антропогенного заболачивания наземных экосистем в долинах рек // Болота и биосфера: материалы Всероссийской с международным участием IX школы молодых ученых (14-18 сентября 2015 г., г. Владимир). Иваново: ПресСто. C. 219-224.

Отчет экспертной группы по оценке биоразнообразия. 2002. Проект ПРООН/ГЭФ «Сохранение биоразнообразия водно-болотных угодий Нижней Волги». 137 с.

Пилипенко В.Н. 2003. Современная флора и динамика растительности дельты Волги. Автореф. дисс. докт. биол. наук. Астрахань: АГУ. 24 с.

Пилипенко В.Н., Федотова А.В., Перевалов С.Н., Сагалаев В.А. 2006. Экологические последствия влияния зарегулирования стока реки Волги на флору, растительность и почвенный покров дельты Волги // Вестник Оренбургского государственного университета. № 2-2 (52). C. 22-29.

Стратегия и план действий по сохранению биоразнообразия Волго-Ахтубинской поймы и дельты Волги. 2009. Проект ПРООН/ГЭФ 00047701. «Сохранение биоразнообразия водно-болотных угодий нижней Волги». М.: ИГ РАН. 63 с.

Ямнова И.А., Черноусенко Г.И., Сотнева Н.И. 2005. Засоление почв дельты р. Волга и района западных ильменей // Бюллетень Почвенного института им. В.В. Докучаева. С. 31-42.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.