Гидроботаническая характеристика малых водохранилищ Самарской области

Гидроботаническая характеристика малых водохранилищ Самарской области

Одним из звеньев гидрографической сети Самарской области являются малые водохранилища. Известно, что первые гидротехнические сооружения в Поволжье появились в конце 19 — начале 20 веков. Местное крестьянство само занималось строительством прудов и примитивных орошаемых участков. В дальнейшем создание искусственных водоемов было спланированным и целенаправленным. В гидротехническом строительстве Самарской области можно выделить три этапа. Первый этап охватывает период до Великой Отечественной войны. В это время создано первое на территории области водохранилище — Кутулукское, емкостью 105 млн. куб. м. Это была первая крупная оросительная система области. Второй этап приурочен к послевоенным годам, в 1955-60 годы велось строительство укрупненных оросительных систем с использованием местного стока, зарегулированного Ветлянским, Черновским, Тепловским и Таловским водохранилищами. К 1961 году было создано 1574 искусственных водоема, общим объемом 62109 тыс. куб. м, из них 46 существовали при сельских электростанциях. В 70-80-е годы продолжается рост числа малых искусственных водоемов. Они создаются с целью регулирования водного стока малых рек, мелиорации и рыборазведения. По данным Самарского управления водного хозяйства только за 1986-90 годы было создано 47 водоемов объемом более 1 млн. куб. м, из них 32 противоэрозионного назначения и 15 для орошения.

В размещении искусственных водоемов Самарской области прослеживается определенная закономерность. Если пруды на территории области расположены равномерно, то плотность малых водохранилищ в северных и южных районах различна. Природно-климатические особенности степной зоны обусловили создание здесь большего числа гидросооружений, на долю водохранилищ северных районов (Челно-Вершинского, Сергиевского, Исаклинского, Кошкинского) приходится всего 11,5%, в то время как только в одном Пестравском районе, расположенном на юге области, их создано 16 (18,4%). Многие водоемы имеют овражно-балочное (Большеглушицкое, Корнеевское и водохранилище Поволжской АГЛОСС), речное (Кондурчинское, Таловское, Чубовское, Кутулукское, Поляковское) и смешанное происхождение. Смешанные водоемы — это речные или овражные водохранилища, которые дополнительно пополняются водами из других рек механическим способом, через подводящие каналы. Примером таких водоемов служат Черновское и Ветлянское водохранилища, они созданы на базе малых рек и пополняются водой из реки Самары. На территории Самарской области наиболее широко распространены водоемы с неустойчивым режимом, сезонного регулирования.

Такие водохранилища имеют многолетнюю амплитуду колебаний от 120 до 160 см. Резкие изменения гидрологического режима обусловлены характером использования водоемов. Эксплуатация водохранилищ рыбными и мелиоративными хозяйствами требует максимального объема водных масс. По данным управления Кутулукской оросительной системы, ежегодный расход воды из Кутулукского водохранилища на орошение составляет около 24,8 млн. куб. м, на рыбопитомник 15 млн куб. м. На фильтрацию и испарение за вегетационный период расходуется 10-12 млн. куб. м. На характер колебаний уровня воды влияют метеорологические условия и интенсивное водопотребление. До настоящего времени флора малых водохранилищ Самарской области изучена недостаточно, а имеющиеся о ней сведения носят разобщенный характер. В результате изучения флоры 10 малых водохранилищ Самарской области было выявлено 167 видов высших растений, которые принадлежат к трем отделам — Моховидные (Bryophyta) — 2, Хвощевидные (Equisetophyta) — 3 и Покрытосеменные (Magnoliophyta) — 162 (97%). Последние содержат 98 видов (67,6%) класса Двудольные (Magnoliopsida) и 64 вида (32,4%) класса Однодольные (Liliopsida).

В «водном ядре» флоры отмечено 24 вида высших растений из 15 родов и 12 семейств, что составляет 14,3% всей флоры малых водохранилищ. Видовая насыщенность семейств представлена следующим рядом — Potamogetonaceae — 10 видов, Lemnaceae — 3 вида, Hydrocharitaceae, Holoragaceae, Lentibulariaceae, Polygonaceae, Ricciaceae, Fontinaliaceae и Zannichelliacae — по 1 виду. В целом флору водохранилища слагают 167 видов из 38 семейств и 112 родов. Наибольшим видовым разнообразием отличаются семейства Asteraceae — 25 видов, Роасеае — 16, Сурегасеае — 13, Salicaceae — 11, Potamogetonaceae — 10 видов. Самыми многочисленными родами по видовому составу являются Salix — 8, Сагех — 6 и Juncus — 4 вида. Роды Bidens, Trifolium, Equisetum, Ranunculus, Populus и Typha содержат по 3 вида растений. Сравнительный анализ «водного ядра» флоры показал, что водохранилища имеют более узкий родовой спектр по сравнению с пойменными озерами и реками Самарской области. Представители таких родов как Salvinia, Nymphaea, Stratiotes и Najada не были отмечены во флоре этих водоемов.

Для флоры малых водохранилищ по характеру встречаемости видов можно выделить 5 градаций — встречаемые очень часто, часто, нечасто, редко и очень редко. Среди двух последних различаются виды, редко заходящие в водную среду, редкие для искусственных водоемов и истино редкие виды, т.е. редкие для данного региона. Так, редко встречаются Callitriche cophocarpa Sendner, С. verna L., Cyperus fuscus L., Fontinalis antipyreticaHedw., Potamogeton crispus L., P.friesii Rupr., P.pussillus L.. P. trichoides Cham, et Schlecht. Такой вид, как Zannichellia palustris L., редко встречается в естественных водоемах, но в последние годы интенсивно распространяется в водохранилищах. Следует обратить особое внимание на редко встречаемое растение Zizania latifolia Turcz., оно было интродуцировано на Черновском водохранилище. Во флоре водоемов были отмечены виды, редкие для территории Самарской области — это Caulinia minor All, Potamogeton obtusifolius Mert. et Coch, Riccia fluitans L, Batrachium felixii Zoo, Ranunculus divaricatus Schrank.

Отмечено резкое преобладание видов евразийского типа, которых отмечено 42% от состава изучаемой флоры, преимущественно это мезофиты и гигрофиты. Наибольшее распространение среди них получили Agrostis stolonifera L., Сагех acuta L., Oenanthe aquatica (L.) Poir, Trifolium repens L., Urtica dioica L., Ranunculus repens L. и другие. К голарктическому типу относятся виды, имеющие очень широкие, но не заходящие в Арктику и субтропики ареалы. К этой группе принадлежат 29%, 15 видов из них являются гидрофитами, что составляет 50% видов «водного ядра» данной флоры. Видов, получивших распространение в Европе, кроме самых южных и северных ее районов, отмечено 9%. К видам с узким ареалом относятся также виды Древнего Средиземноморья, в дальнейшем продвинутые на восток и север. В исследуемой флоре это такие мезофиты, как Lysimachia nummularia L., Solanum dulcamara L. Из европейско-сибирских видов в изучаемой флоре отмечено 4 гелофита — Sparganium erecta L., Sparganium emersum Rehm., Glyceriamaxima(Hartm.) Holmb., CarexripariaCurt.

В составе данной флоры отмечено 6 адвентивных видов растений — Elodea canadensis Michx, Cyclachaena xantifolia (Nutt) Fressen, Bidens frondosa L., Erigeron canadensis L., Matricaria perforata Merat и Xanthium strumarium L. Это виды, исторически распространенные в Северной Америке, но в последнее время расширившие границы своего ареала ввиду хозяйственной деятельности человека. Кроме того, в искусственные водоемы интродуцирован вид Zizania latifolia Turch, произрастающий в Восточной Азии. Проведенный ареалогический анализ позволяет сделать заключение, что в сложении флоры малых водохранилищ Самарской области участвуют в основном виды с эвритопными ареалами (85%). Обширные ареалы большинства прибрежно-водных и водных видов растений обусловлены древностью гигрофильной флоры и особенностями водной среды обитания, способствующими расселению видов на большие расстояния. Виды, имеющие узкие границы ареала, составляют менее 10% состава изучаемой флоры. Во флоре искусственных водоемов выделено 5 экологических групп: гидрофиты, гелофиты, гигрогелофиты, гигрофиты и мезофиты.

Место произрастания той или иной группы растений на поперечном профиле водоема обусловлено изменениями гидрологического режима. Половодный уровень характеризуется максимальным объемом воды, который достигается в пик половодья и сохраняется в течение некоторого времени, неодинакового по продолжительности на различных водохранилищах и в разные годы. После спада уровня воды на побережье создаются благоприятные условия для произрастания мезофитов (Elytrigia repens (L.) Nevski, Inula britanica L., Leontodon autumnalis L., Potentilla anserina L. и др.). Большая часть их вегетативного периода проходит в зоне обсыхающих мелководий. В течение первых летних месяцев накопленные воды идут на питание оросительных каналов и рыбохозяйственных прудов, в результате чего происходит снижение уровня до меженного. При этом формируется зона временного затопления, оптимальная для произрастания гигрофитов (Agrostis giganteaRoth., BidenstripartitaL., Lycopus europeus L., Mentha arvensis Ь.и др.).

Дальнейшее падение уровня воды регулируется водозабором в зависимости от количества выпавших летом осадков и водопотребления. Колебания гидрологического режима способствуют возникновению мелководий, отмелей, топких, перенасыщенных водой экотопов. В этих условиях успешно произрастают и формируют фитоценозы гигрогелофиты (Agrostis stoloniferaL., Bolboschoenus maritimus (L.) Palla, Eleocharis palustris (L.) Roem et Schult и гелофиты (Alisma gramineum Lej., Butomus umbellatus L., Sparganium erectum L., Typha latifolia L. и другие.) В искусственных водоемах существует уровень, который в течение длительного времени остается неизменным и соответствует нормальному подпорному уровню. В результате возникают условия постоянного затопления, способствующие обильному развитию гелофитов и гидрофитов. В маловодные годы уровень воды становится минимальным. Такой его ход обусловливается естественным испарением и интенсивным забором воды на нужды сельскохозяйственного производства и рыбного хозяйства. Этот уровень приходится на конец июля — август, когда гидрофиты вступают в фазу цветения и плодоношения. Пройти весь свой жизненный цикл независимо от гидрологического режима они могут только в этой зоне водоема.

Флора искусственных водоемов содержит 24 гидрофита (14,3%), 15 гелофитов (8,9%), 11 гигрогелофитов (6,5%), 39 гигрофитов (23%) и 78 мезофитов (46,7%). Приводимые значения вполне закономерны, они отражают своеобразие растительного покрова водоемов антропогенного происхождения, в которых, в отличие от естественных, наиболее многочисленны прибрежные виды. Существует мнение, что флора мелководий водохранилищ, независимо от его возраста, значительно богаче флоры естественных водоемов такой же площади. Это связано с совмещением в водохранилище самых разнообразных участков, сходных по природным условиям с рекой, озером, болотом, пересыхающими участками прибрежной зоны. Резкое колебание уровня воды в малых искусственных водоемах способствует образованию зоны временного затопления, экологические условия которой благоприятны для развития прибрежно-водных видов растений — гелофитов и гигрогелофитов. Фактор изменения гидрологического режима обусловливает также формирование зоны обсыхающих мелководий, что приводит к обильному развитию на побережье гигрофильных видов, луговых и рудеральных мезофитов. Поэтому наиболее велик суммарный процент данных экотипов во флоре малых водохранилищ — 85,6% (143 вида).

Доминирование мезофитов в общем составе флоры не означает их широкого распространения на побережье водоемов. Более 30 видов из них встречаются редко и 11 видов — очень редко. Самой распространенной экологической группой являются гигрофиты. Высокую частоту встречаемости имеют гидрофиты и гелофиты. Это такие виды как Lemna minor L., Alisma plantago — aquatica L, Typha latifolia L., T.angustifola L, Potamogeton berchtoldii Fieb, Eleocharis palustris (L.) Roem et Schult, Spirodela polyrhiza (L.) Schleid, Sparganium erectum L., Lythrum salicaria L., Phragmites australis (cav.) Trin ex Steud., Scirpus lacustris L. Различные виды растений, произрастающие в малых водохранилищах, выполняют неодинаковую ценотическую роль. Преобладание или доминирование одних видов в использовании фитосреды обусловливает подчиненное положение других. Учитывая характер взаимоотношений между видами и влияние их на фитогенную среду, выделяют виды — эдификаторы (доминанты), соэдификаторы (субдоминанты), коннекторы и ингредиенты. В составе флоры отмечено 23 вида доминанта и субдоминанта, из них 18 видов являются эдификаторами. Сообщества прибрежно-водных растений формируют 11 видов — Typha latifolia L., Т. angustifolia L, Scirpus lacustris L., Eleocharis palustris (L.) Roem et Schult, Phragmites australis (cav.) Trin ex Steud., Carex acuta L., Equisetum fluviatile L.,Sagittaria sagittifolia L., Bolboschoenus maritimus (L.) Palla, Sparganium erectum L., Alisma plantago — aquatica L.

Эдификаторами сообществ водной растительности являются 9 видов Ceratophyllum demersum L., Lemna minor L., Polygonum amphibium L., Potamogeton gramineus L., P. pectinatus L., P. lucens L., P. perfoliatus L., Myriophyllum verticillatum L. Batrachium felixii Zoo. Эти же виды могут быть субдоминантами сообществ, эдификаторами которых они не являются. Среди доминантных видов существуют коннекторы, которые образуют густые заросли, нередко формируя моноценозы. Благодаря преобладанию вегетативного размножения корневищами такие виды как Bolboschoenus maritimus L., Tyhpa angustifolia L., T. latifolia L., Potamogeton gramineus L., P. pectinatus L. образуют монодоминантные сообщества. Большая часть видов флоры относится к ингредиентам, они часто встречаются в растительных сообществах, но не являются ценозообразователями, среди них Lythrum salicaria L., Oenanthe aquatica (L.) Poir., Lysimachia vulgaris L., Lycopys europeus L., Juncus gerardii Loisel и другие. Существует также небольшая группа видов растений, которая играет незначительную роль в сложении растительного покрова и является редкой для фитоценозов водоемов.

Изучение ценотической роли растений позволяет расширить информацию об условиях фитоценозов, в которых произрастают редкие виды, а значит, наметить пути сохранения их мест обитаний. Гидроботаническое изучение малых водохранилищ позволяет сделать вывод, что экологический состав и фитоценотическую роль конкретных видов определяют такие факторы как морфометрия водоема, его генезис и характер гидрологического режима. Изменения режима эксплуатации и характера использования водоема вызывают необходимость постоянного сбора и обобщения природно-экологических сведений о динамическом состоянии экосистемы. В результате назрела необходимость экологической паспортизации водохранилищ и создание единой информационной системы контроля их состояния.

Похожие страницы:

1. Карстовые пещеры Самарской области
2. Добыча песчаника около села Смолькино в 18-19 веках
3. Занятия и промыслы Самарцев в 17 – 18 веках
4. История освоения реки Волги
5. Симбирский край в 17 – 18 веках

Комментариев нет, будьте первым кто его оставит

Комментарии закрыты.