Экологическая роль водного режима в формировании почвенно-растительного покрова дельты Волги (стр. 3 )

·  определение солевого состояния почв изучали по плотному остатку водной вытяжки (почва : вода=1:5), величинам электрического сопротивления почвы в почвенных пастах (почва : вода = 1:1) и электропроводности в почвенных вытяжках, в соотношении почва : вода = 1:5 (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 , к. с.-х. н., доцентом и к. б.н., доцентом (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 )
Стационарный участок №1	I 0-1 II 1-10 III 11-35 IV 36-60	Средний суглинок Легкий суглинок 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 в целом характеризуются более тяжелым гранулометрическим составом, чем почвы . 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 и №2

Стационарный участок №1	Стационарный участок №2
Слой	Мощность, см	WГ, %	EC, µS	Плотный остаток, %	Слой	Мощность, см	WГ, %	EC, µS	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, приведённые в таблице 2, показали, что поверхностный слой (0 – 6 см) почвы стационарного 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 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 подъёма 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.

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

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 величин УЭС специфичен для каждой трансекты, что, в большей степени связано со степенью минерализации воды в водоеме межбугрового пространства. Кроме этого довольно сильное влияние на пространственное варьирование величин УЭС оказывают водный режим и особенности литологического режима территории. Во время весеннее-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 окончании половодья переувлажненная почва находится под воздействием высоких температур воздуха, и влага 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 гг. 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 minor[*], Spirogyra fluviatilis) и гидрофиты (Scirpus lacustris, Phragmites australis).

При спаде полых вод в видовой состав фитоценозов входят типичные гигрофиты (Carex vesicaria, Euphorbia palustris, Plantago major, Thalictrum simplex), которые по мере высыхания почвы постепенно сменяются типичными мезофитами (Asparagus officinalis, Glechoma hederacea, Lysimachia 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.