Научная статья на тему 'Флора и растительность водных объектов долины реки Тара (Омская область)'

Флора и растительность водных объектов долины реки Тара (Омская область) Текст научной статьи по специальности «Биологические науки»

CC BY
1771
89
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
РЕКА ТАРА / ФЛОРА ГИДРОМАКРОФИТОВ / ВОДНАЯ РАСТИТЕЛЬНОСТЬ / TARA RIVER / FLORA OF HYDROMACROPHYTES / AQUATIC VEGETATION

Аннотация научной статьи по биологическим наукам, автор научной работы — Евженко Константин Сергеевич

Изучены флора и ценотический состав растительного покрова озёр, расположенных в долине р. Тара, правобережного притока р. Иртыш. Приведены сведения о видах гидромакрофитов, имеющих первостепенное значение в формировании растительных сообществ в водных объектах. Отмечены редкие для территории исследования макроскопические виды растений, а также новые местонахождения видов, включённых в Красную книгу Омской области. По результатам исследований выявлен новый для Омской области вид макроскопической водоросли Chara braunii.

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.

The author gives short description of the explored territory's water objects at the beginning of the article. He cites the classification of lakes of the Tara River Valley on the basis of the factual and his own data. The author comes to a conclusion that the majority of the explored lakes are the old bed areas of the Tara River. Continuing the description of the explored territory's water objects the author gives hydro-chemical characteristics of their water using his own data. Concluding the description of the explored territory, the author gives details about the most common organic and inorganic sediment types in water objects. The main body of the article is devoted to the exploration results of the flora and cenosis composition of the vegetation cover of the Tara River Valley water objects. The author presents information about new locations of water macrophytes rare species and about new locations of species included in the Red Book of Omsk Region. The description of partial activity of macrophytes species in the explored territory's water objects was introduced. The result of the exploration was finding a new species of macroscopic alga for Omsk region Chara braunii. According to the data of geobotanical descriptions the list of water macrophyte groupings types for the Tara River Valley water objects was made. The author emphasizes that the mentioned groupings types are habitual in the lakes of the Tara River Valley. The mentioned groupings in many cases occupy sizable water areas. The information about the most rare communities in the presence of Hydrilla verticillata was introduced. In the conclusion the author cites information about the rate of trophicity and saprobity of the explored water objects on the basis of the data on the species composition and the cenotic structure of their vegetation cover. The flora basis of the Tara River and the valley lakes is composed of mesotrophic and mesoeutrophic species. The common mesotrophic character of the flora points at medium biogenic elements content in the water ecosystems of the explored territory. The estimation of water organic pollution or saprobity demonstrated that fairly pure water predominated in the explored territory's water objects.

Текст научной работы на тему «Флора и растительность водных объектов долины реки Тара (Омская область)»

______________ВЕСТНИК ТОМСКОГО ГОСУДАРСТВЕННОГО УНИВЕРСИТЕТА____________________

№ 333 Апрель 2010

БИОЛОГИЯ

УДК 581. 526.3

К. С. Евженко

ФЛОРА И РАСТИТЕЛЬНОСТЬ ВОДНЫХ ОБЪЕКТОВ ДОЛИНЫ РЕКИ ТАРА (ОМСКАЯ ОБЛАСТЬ)

Изучены флора и ценотический состав растительного покрова озёр, расположенных в долине р. Тара, правобережного притока р. Иртыш. Приведены сведения о видах гидромакрофитов, имеющих первостепенное значение в формировании растительных сообществ в водных объектах. Отмечены редкие для территории исследования макроскопические виды растений, а также новые местонахождения видов, включённых в Красную книгу Омской области. По результатам исследований выявлен новый для Омской области вид макроскопической водоросли - СНага Ьгаыт.

Ключевые слова: река Тара; флора гидромакрофитов; водная растительность.

Фактический материал был собран автором в ходе комплексной экспедиции, проведённой в июле 2009 г. Омским региональным отделением Русского географического общества. Целью данной работы являлась оценка современного состояния растительного покрова водных объектов, расположенных в долине р. Тара. Для реализации цели были поставлены следующие задачи:

1. Выполнить полевое изучение флоры и ценотиче-ского состава растительного покрова водных объектов долины р. Тара.

2. Провести экологический анализ флоры водных объектов для выявления трофности и сапробности водных экосистем.

В качестве руководства для полевого изучения растительного покрова водных объектов долины р. Тара

использованы общепринятые методики [1-3]. Образцы мохообразных собраны и определены с учётом работы Е.Я. Мульдиярова [4]. Учтены также номенклатурные изменения родов и видов, отмеченные в работах М.С. Игнатова, Е.А. Игнатовой [5, 6]. Определение образцов сосудистых растений выполнено по определителям Л.И. Лисицыной, В.Г. Папченкова [7], по «Флоре Сибири» [8].

Район исследований расположен в северовосточной части Омской области. По схеме В.С. Мезенцева и И.В. Карнацевича [9], территория исследования соответствует лесной зоне (подзоне осиновоберёзовых лесов - подтайге). Административно территория исследования расположена в Тарском и Муром-цевском районах Омской области (рис. 1).

Рис. 1. Район исследования (Омская область)

Пойма р. Тара хорошо выражена лишь в среднем и реки представляет собой чередование расширенных участ-нижнем течении. Её ширина составляет 0,1—0,3 км. Долина ков шириной до 1 км. Для долины характерны отдельные

гривы и холмы высотой от 10 до 35 м, вытянутые параллельно руслу, понижения между ними заняты моховыми и травяными болотами. Притоки р. Тара представляют собой болотные реки с неглубокими, заросшими руслами и участками молодой поймы шириной 1-5 м [10].

В долине р. Тара расположены многочисленные малые озёра. По происхождению все обследованные озёра подразделяются на пойменные, торфяно-болотные и суффозионно-просадочные [11]. Пойменные озёра образуются вследствие эрозионно-аккумулятивной деятельности реки или заполнения талыми водами пониженных участков поймы. Это преимущественно озёра-старицы. Большинство обследованных озёр долины р. Тара относится к старичному типу, их наличие свидетельствует об активном действии водных потоков в русле реки и отмирании их отдельных частей - стариц-меандр. Большое количество стариц-меандр наблюдается в местах активного врезания реки. Озёра-старицы довольно равномерно расположены в долине р. Тара на участке от 56041' с.ш. и 74036' в.д. на западе до 56024' с.ш и 75051' в.д. на востоке.

Торфяно-болотные озёра образуются вследствие неравномерного нарастания торфяной залежи и процессов вторичного разрушения поверхности торфяников. Озёра такого типа редки для территории исследования и по нашим данным имеют значительные глубины (до 9 м). Берега таких водоёмов низкие, заторфованы и заболочены (оз. Шайтан - 56°29 '22,64 '' с.ш. и 74°53 '34,05' 'в.д.).

С учетом типа ареала все виды флоры водных объектов распределены по пяти географическим группам [14-16]. Большинство видов относится к голарктической группе (47 видов, или 43,9% от всего списка), космополиты представлены 27 видами (25,3%), в евра-зиатскую группу входит 28 видов (26,2%). К евроси-бирским видам, распространённым преимущественно в бореальных районах Европы и Сибири, принадлежат 4 вида (3,7%). Отмечен также один северо-азиатский вид (Glyceria МАога). В целом флора исследованных водоёмов сложена широкоареальными видами, обычными в Западной Сибири.

Основу флоры р. Тара и долинных озёр составляют мезотрофные и мезоевтрофные виды (77,3% от всего списка макрофитов). Это преимущественно гидрофиты и гидрогигрофиты (всего 52,8%). Доля олигомезотроф-ных и олиготрофных видов в составе флоры озёр невелика. Общий мезотрофный характер флоры указывает на умеренное содержание биогенных элементов в водных экосистемах изученной территории.

В ходе проведённого флористического обследования выявлено восемь редких для Омской области видов.

Суффозионно-просадочные озёра первой-третьей надпойменных террас редки. Озёра такого типа имеют небольшие размеры, слабоминерализованные воды и занимают блюдцеобразные впадины глубиной до 3,5 м (оз. Чашки - 56о29'05,26" с.ш. и 74о50'23,91"в.д.), за редким исключением более 5 м (оз. Линёво, Щучье). Озёра такого типа, как правило, располагаются на заболоченных водоразделах в районах развития мощного покрова четвертичных отложений.

По химическому составу вода в озёрах в основном гидрокарбонатная, реже гидрокарбонатно-хлоридная, гидрокарбонатно-сульфатная [12, 13]. Минерализация воды не превышает 200 мл/л, жёсткость составляет не более 8-10 мг-экв/л. Мутность воды изменяется от 100 до 250 г/м3.

Донные отложения р. Тара представлены песчаным, песчано-глинистым аллювием, а также серыми, тёмносерыми глинистыми илами. В озёрах преобладают тон-кодетритные и грубодетритные илы различной мощности. По мелководным периферическим участкам некоторых озёр встречаются почвогрунты, которые представляют собой различные варианты почв, частично преобразованные в водной среде за период временного затопления при повышении уровня воды.

Для водных объектов долины р. Тара отмечено 107 видов макроскопических растений из 60 родов, 38 семейств, 6 отделов. Количественное распределение таксонов по отделам приведено в табл. 1.

СИага fГagilis - этот вид отмечен как ассектатор в сообществах гидромакрофитов в озёрах-старицах нижней части долины р. Тара (на участке от 56°41' с.ш. и 74°36' в.д. на западе до 56°32' с.ш и 74°48' в.д. на востоке). Вид отмечен также как эдификатор в сообществах погружённой растительности в оз. Шайтан (56°29' с.ш. и 74°53' в.д.).

СИага Ьгатіі - новый для Омской области вид. Отмечен в оз. Белое (56°32' с.ш. и 74°48' в.д., окрестности пос. Чеплярово в Тарском районе, нижняя часть долины р. Тара), на глубине 0,4 м, на тёмно-серых илах [17].

ЫирИаг Інґва - отмечен как ассектатор в составе плей-стофитных группировок, спорадически встречается в озёрах-старицах по долине р. Тара (от 56°41' с.ш. и 74°36' в.д. на западе до 56°24' с.ш и 75°51' в.д. на востоке).

ЫирИаг ритіїа - отмечен как ассектатор в составе плейстофитных группировок озёр-стариц в средней части долины р. Тара (от 56°28' с.ш. и 74°49' в.д. на западе до 56°21' с.ш. и 75°33' в.д. на востоке).

ЫутрИаеа єапсіісіа - На исследованной территории достоверно известно три местонахождения вида: оз. Линёво, оз. Щучье, Шайтан (56°29' с.ш. и 74°53' в.д.), где вид является эдификатором плейстофитных группировок.

Т а б л и ц а 1

Таксономическое богатство отделов растений в водных объектах долины р. Тара

Отдел Семейство Род Вид

Число % Число % Число %

СИІсгсрИуґа 2 5,2 2 3,3 2 1,9

СИагсрИуґа 1 2,6 1 1,7 2 1,9

ЕгусрИуґа 4 10,6 4 6,6 4 3,7

Едиі.чєґсрИуґа 1 2,6 1 1,7 2 1,9

Роїуройіоркуіа 1 2,6 1 1,7 1 0,9

MagnoliopИyta 29 76,4 51 85 96 89,7

Всего 38 100 60 100 107 100

Nymphaea tetragona - очень редко встречается как ас-сектатор плейстофитных группировок в оз. Шайтан (56029' с.ш. и 74053' в.д.).

Отмечено новое местонахождение Hydrilla verticillata в озёрах-старицах нижней части долины р. Тара: в оз. Белое (56032' с.ш. и 74048' в.д.) и в оз. Казатак (56035' с.ш и 74042' в.д.). Этот вид занесён в Красную книгу Омской области [18].

Интересны находки спорадически распространённого по окраинам озёр-стариц Ranunculus lingua (оз. Тептерь - 56°37'с.ш. и 74о40' в.д.) и Nymphoides peltata (оз. Белое - 56°32' с.ш. и 74°48' в.д.). Scirpus tabernaemontani. Редко встречается как ассектатор в сообществах надводной растительности в оз. Кривое в окрестностях пос. Бергамак (56°26' с.ш. и 74°56' в.д.). Обычный на юге Омской области вид.

В составе флоры водных объектов исследуемой территории высокой парциальной активностью отличаются 18 видов гидромакрофитов: Equisetum fluviatile, Cerato-phyllum demersum, Comarum palustre, Butomus umbellatus, Hydrocharis morsus-ranae, Sagittaria sagittifolia, Potamoge-ton pusillus, Potamogeton pectinatus, Potamogeton perfolia-tus, Bolbochoenus maritimus, Carex acuta, Eleocharis palus-tris, Phragmites australis, Lemna minor, Lemna trisulca, Spirodela polyrhisa, Sparganium emersum, Sparganium erec-tum. Эти виды отличаются высокой встречаемостью, значительным проективным покрытием, нередко являясь доминантами в сообществах макрофитов. Остальные виды имеют низкую парциальную активность, их присутствие в сообществах водной и прибрежно-водной растительности носит подчинённый характер.

Ниже приводим список наиболее распространенных типов группировок в водных объектах долины р. Тара, с указанием проективного покрытия (ПП) видов: Группировки гидатофитов (подводные):

1. Potamogeton pectinatus (ПП 60%) (моновидовая).

2. Potamogeton pectinatus (ПП 50%) + P. perfoliatus (ПП 30%).

3. Potamogeton pectinatus (ПП 40%) + P. compressus (ПП 30%) + Ceratophyllum demersum (ПП 20%).

4. Potamogeton compressus (ПП 40%) + Ceratophyllum demersum (ПП 30%).

5. Ceratophyllum demersum (ПП 60%) (моновидовая).

6. Potamogeton perfoliatus (ПП 70%) (моновидовая).

7. Potamogeton perfoliatus (ПП 50%) + P. pectinatus (ПП 30%).

Группировки плейстофитов (наводные):

8. Spirodela polyrhyza (ПП 40%) + Lemna minor (ПП 30%).

9. Hydrocharis morsus-ranae (ПП 60%) (моно-видовая).

10. Nymphoides peltata (ПП 40%) - Ceratophyllum demersum (ПП 20%).

Группировки гелофитов (надводные):

11. Eleocharis palustris (ПП 50%) - Hydrocharis mor-sus-ranae (ПП 20%).

12. Alopecurus aequalis (ПП 60%) (моновидовая).

13. Carex acuta (ПП 70%) + Sparganium emersum (ПП 20%).

14. Carex acuta (ПП 50%) +Sparganium emersum (ПП 20%) + S. erectum (ПП 20%).

15. Phragmites australis (ПП 60%) (моновидовая).

16. Phragmites australis (ПП 40%) + Carex acuta (ПП 30%).

17. Phragmites australis (40%) + Typha latifolia (ПП 20%) +Typha angustifolia (ПП 20%).

Указанные типы группировок обычны в озёрах долины р. Тара (от 56°41' с.ш. и 74°36' в.д. на западе до 56°24' с.ш и 75°51' в.д. на востоке). Фитоценозы данных типов нередко занимают значительные акватории при высоком проективном покрытии и величине фитомассы. К редким принадлежат сообщества с участием Hydrilla verticillata (рис. 2).

Рис. 2. Моновидовая группировка с участием Hydrilla verticillata

На основе литературных данных по экологии видов макрофитов проведена оценка степени загрязнения водных объектов долины р. Тара органическими веществами [19-21]. По показателям сапробности индикаторных видов растений вода озёр-стариц преимущест-

венно удовлетворительно чистая, относящаяся к бета-мезосапробной и олиго-бета-мезосапробной зонам (табл. 2). Индекс сапробности (8) некоторых озёр увеличивается вблизи населённых пунктов, однако не превышает беза-мезосапробную зону.

Т а б л и ц а 2

Показатели сапробности воды озёр-стариц долины р. Тара

Показатель Озёра-старицы

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15

8 1,6 1,6 1,5 1,7 1,8 1,5 1,3 1,5 1,8 1,7 1,8 1,6 1,6 1,5 1,6

я 6 6 0-6 6 6 0-6 О 0-6 6 6 6 6 6 0-6 6

Примечание. 8 - индекс сапробности; б - зона сапробности: О - олигосапробная (вода чистая), 6 - бета-мезосапробная (вода удовлетворительно чистая). Озёра: 1 - Тептерь, 2 - старица, 3 - Казатак, 4 - Кильтиш, 5 - Криуша, 6 - Осиновая, 7 - Лука Болоткина, 8 - Кривое, 9 - Дальнее, 10 - старица № 4, 11 - старица № 5, 12 - Кирлекуль, 13 - Бол. Кирилино, 14 - Чёрное, 15 - Конопляное.

На основании вышесказанного можно сделать следующие выводы:

1. В составе флоры водных объектов долины р. Тара отмечено 107 видов макроскопических растений. Основу флоры формируют мезотрофные и мезоевтрофные гидрофиты и гидрогигрофиты.

2. Отмечен новый для Омской области вид Скат Ьтыпи, выявлены новые местонахождения редких и

охраняемых видов: Скат fragШs, Шсаа АиШт,

Ыиркаг Шеа, Ыиркаг ритНа, Ыутркаеа сапЛёа, Ыут-ркаеа tetragona, ИуёпПа уегйсПШа.

3. По данным фитоиндикации в долине р. Тара (Тарский и Муромцевский районы) преобладают удовлетворительно чистые воды, относящиеся к бе-та-мезосапробной и олиго-бета-мезосапробной зонам.

ЛИТЕРАТУРА

1. ВороновА.Г. Геоботаника. М., 1973. С. 22-23.

2. Катанская В.М. Высшая водная растительность континентальных водоёмов СССР Л.: Наука, 1981. 188 с.

3. Катанская В.М., Распопов И.М. Методы изучения высшей водной растительности // Руководство по методам гидробиологического анализа

вод и донных отложений. Л., 1983. С. 129-218.

4. Мульдияров Е.Я. Определитель листостебельных мхов Томской области. Томск, 1990. 209 с.

5. Игнатов М. С., Игнатова Е.А. Флора мхов средней части европейской России. Т. 1: 8рЬа§пасеае - Hedwigiaceae. М., 2003. 608 с.

6. Игнатов М. С., Игнатова Е.А. Флора мхов средней части европейской России. Т. 2: Роп1та1асеае - Amblystegiaceae. М., 2004. С. 609-944.

7. Лисицина Л.И. Папченков В.Г. Флора водоёмов волжского бассейна. Определитель цветковых растений. СПб., 1993. 220 с.

8. Флора Сибири. Новосибирск, 1988-2003. Т. 1-14.

9. Мезенцев В.С. Карнацевич И.В. Увлажнённость Западно-Сибирской равнины. Л., 1969. 168 с.

10. Коломиец Г.Е. Рельеф речных пойм юга Западно-Сибирской равнины // История развития речных долин и проблемы мелиорации земель. Новосибирск: Наука, 1979. С. 128-135.

11. Мезенцева О.В. Гидрография, водные ресурсы и водно-экологические проблемы Омской области // Материалы Междунар. науч.-практ. конф. Омск, 1999. С. 168-171.

12. Болошенко В.И. Озёра Тарского района // Материалы науч.-практ. конф. Омск: Тара, 1994. Ч. 2. С. 189-191

13. Западная Сибирь. М.: Изд-во АН СССР, 1963. С. 70-100.

14. Флора Казахстана. Алма-Ата, 1956-1961. Т. 1-4.

15. Толмачёв А.И. Введение в географию растений. Л., 1974. 224 с.

16. Тахтаджян А.Л. Флористические области земли. Л., 1978.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

17. Свириденко Т.В., Токарь О.Е., Евженко К.С. и др. Новые местонахождения харовых водорослей (СЬагорЬуа) на Западно-Сибирской равнине // Экология и природопользование в Югре: Материалы науч.-практ. конф., посвящённой 10-летию кафедры экологии СурГУ. Сургут: ИЦ СурГУ, 2009. С. 99-101.

18. Красная книга Омской области / Отв. ред. Г.Н. Сидоров, В.Н. Русаков. Омск: Изд-во ОмГПУ, 2005. С. 285-353.

19. Кокин К.А. Экология высших водных растений. М., 1982. 145 с.

20. Макрофиты - индикаторы изменений природной среды. Киев, 1993. 413 с.

21. Садчиков А.П., Кудряшов М.А. Гидроботаника, прибрежно-водная растительность. М., 2005. С. 28-31.

Статья представлена научной редакцией «Биология» 2 февраля 2010 г.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.