Применение экотонной концепции для оценки биоразнообразия, формирующегося в зоне воздействия искусственных водоемов Калмыкии Текст научной статьи по специальности «Науки о Земле и смежные экологические науки»

АРИДНЫЕ ЭКОСИСТЕМЫ, 2006, том 12, № 30-31

ОТРАСЛЕВЫЕ ПРОБЛЕМЫ ОСВОЕНИЯ ЗАСУШЛИВЫХ ЗЕМЕЛЬ =

УДК 581.5 : 911.9

ПРИМЕНЕНИЕ ЭКОТОННОЙ КОНЦЕПЦИИ ДЛЯ ОЦЕНКИ БИОРАЗНООБРАЗИЯ, ФОРМИРУЮЩЕГОСЯ В ЗОНЕ ВОЗДЕЙСТВИЯ ИСКУССТВЕННЫХ ВОДОЕМОВ КАЛМЫКИИ

© 2006 г. С.С. Уланова

Калмыцкий институт социально-экономических и правовых исследований, г. Элиста, Республика Калмыкия, 358005 Элиста, ул. Хомутникова, 111

Экотонная концепция в данной работе используется в качестве методологического подхода, который позволяет оценить влияние водоема на прилегающую сушу через выделение зон его прямого и косвенного воздействия через затопление, подтопление и др. Здесь, в условиях особого гидрологического режима формируются соответствующие почвы и растительность, отличающиеся от зональных.

Рассмотренные в работе водоемы имеют искусственное происхождение. В условиях острого дефицита воды на территории Калмыкии они играют многоплановую роль. Изучение ресурсного потенциала прибрежных территорий водоемов Калмыкии с позиций формирующегося здесь биоразнообразия почв и растительности актуально, поскольку ранее не проводилось. В связи с этим в данной работе решалось несколько задач: 1) изучение гидрологических и гидрохимических характеристик водоемов с целью выделения структурно-функциональных блоков экотона «вода-суша»; 2) изучение экологических особенностей биотопов основных блоков как условий формирования

ОБЪЕКТЫ, МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ

В качестве объектов исследования были выбраны 6 водоемов, располагающихся на территории Калмыкии в разных ландшафтных условиях в границах степной зоны: Аршань-Зельмень - в условиях сухой степи на восточном склоне Ергенинской возвышенности; Ханата, Сарпа (его часть, называемая Цаган-Нур) - в условиях опустыненной степи на Прикаспийской низменности; Деед-Хулсун, Чограй - в условиях сухой степи в Кума-Манычской впадине. Водоемы Чограй, Цаган-Нур, Ханата имеют сезонное и многолетнее регулирование. Как показали наши исследования (Уланова, 2001; 2002), воды этих водоемов в настоящее время являются засоленными и сильно засоленными. Средние многолетние значения минерализации колеблются от 1.7 до 10.5 г/л, поэтому они используются, в основном, для водопоя скота, а водоемы Деед-Хулсун и Цаган-Нур являются водоприемниками сбросных вод с орошаемых массивов. Наименее минерализованные воды Чограйского водохранилища используются для орошения. От весны к концу лета минерализация вод всех водоемов возрастает.

Для изучения структурной организации экотонных систем «вода-суша» и представленного в них биоразнообразия были проведены полевые исследования в вегетационный период 2002-2005 гг. При этом использовали традиционные методы экспериментальных полевых эколого-географических и биогеографических исследований локального уровня с топо-экологическим профилированием. На профилях, на участках, различающихся по растительности, закладывались геоботанические площадки со стандартными описаниями растительности, почвенными шурфами до грунтовых вод, отбирались пробы для анализа солевого состава почв, поверхностных и подземных вод, укосы - для определения урожайности сообществ (Уланова, 2003). Для привязки точек

обследований на местности применялось геопозиционирование на основе прибора «Garmin 12».

В современных исследованиях при получении ретроспективных данных важная роль принадлежит дистанционным методам. Достоверную и многоплановую информацию для дистанционного изучения положения береговой линии водоемов дает разновременная многозональная космическая съемка. Вследствие малой изученности гидрологических особенностей внутренних водоемов были привлечены архивные материалы дистанционного зондирования, полученные с искусственных носителей «Ресурс-01» №3, «Океан-О», ИСЗ EOS AM-1 (TERRA), «Landsat-7», отражающие ситуацию на территории побережий водоемов с 1999 г. по 2003 г. Использовались аэроснимки масштаба 1:100000, черно-белые и спектрозональные космофотоснимки с 1975 г по 1991 г. Кроме снимков в работе использовались топографические карты масштаба 1:200000, созданные в разные годы (1974, 1982, 1984, 1990, 1994), а также фондовые материалы по режиму некоторых водоемов, разработанные при их проектировании. Геопозиционирование и трансформирование снимков проводилось в программе ErMapper 5.5, определение площадей в программе Мар1пЮ 6.0. На основании использования всех указанных материалов удалось проследить динамику очертания побережий и изменение площадей некоторых искусственных водоемов Калмыкии. Через изменение площади водоемов по топографическим картам были получены значения изменения уровня за разные интервалы времени, которые использовались для определения длительности и частоты заливания пойменных участков побережий (Уланова, 2003).

Относительно стабильное положение стояния уровня водоема, как правило, находит отражение и на местности в виде полос сомкнутых зарослей тамариксов. Они использовались в работе в качестве индикаторов, дополняющих информацию об изменениях уровня водоема, полученную с дистанционных и картографических материалов. Кроме того, благодаря этим полосам тамариксов удалось провести маркировку отдельных динамических зон экотонной системы «вода-суша» и выделить наиболее важный, динамический, блок на разных водоемах Калмыкии.

Рассмотрение структурно-функциональной и пространственно-временной организации природных комплексов является основным методологическим приемом современных эколого-географических исследований. При этом четкое выделение границ возможно на дискретных объектах. В данном случае, на побережьях водоемов, в силу постепенного ослабления воздействия водоема на сушу, выделение границ крайне затруднительно. Для этой цели в наших исследованиях была использована экотонная концепция, базирующаяся на положении о существовании переходных, граничных зон, в которых влияние одного фактора постепенно ослабевает и возрастает ведущая роль другого. В экотонной системе "вода-суша" в направлении от уреза воды вглубь суши постепенно ослабевает влияние водного фактора и возрастает роль зональных процессов. При этом прослеживается смена характера проявления водного фактора: сначала в виде поверхностных вод, затем -подземных и почвенных. Эти изменения проявляются и в смене процессов почвообразования, соленакопления, что ведет к изменению компонентного состава и структуры природных комплексов побережий. Смены происходят плавно, без резких визуальных границ в почвенном и растительном покрове. Учитывая преобладающее влияние водного фактора на окружающую среду на побережьях и изменение его проявления в пространстве, В.С. Залетаев (1997) предложил выделять 5 основных структурных блоков экотонной системы «вода-суша»: 1 - амфибиальный (флуктуационный), испытывающий в течение года длительное обводнение и осушение в летний период, с немедленной реакцией биокомплексов на изменение уровня водоема; 2 - динамический структурный блок на суше с сезонным, но не обязательно ежегодным заливанием; 3 - дистантный блок с

(запаздывающей) динамикой, обусловленной изменениями режима грунтовых вод под влиянием изменения уровня водоема; 4 - маргинальный блок, не испытывающий непосредственного воздействия водоема, с запаздывающей динамикой, определяемой изменениями микроклиматических условий и влиянием процессов в биоте как на побережье, так и на водосборе; 5 - аквальный блок с запаздывающей динамикой водных биокомплексов, определяемой процессами взаимодействия с поступлением веществ с суши через амфибиальный блок и с распространением загрязнителей водным путем.

Предложенная универсальная модель структурно-функциональной организации экотонных систем «вода-суша», была использована в работе для выделения биотопов и оценки формирующегося на них богатства и разнообразия почв и растительности.

РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ

В итоге выполненной работы на модельных водоемах, располагающихся в каждой из основных ландшафтных зон Калмыкии, были получены параметры, характеризующие их гидрологический режим.

Рассмотрение изменения уровенного режима водоемов (табл. 1), показало, что в большинстве случаев он не стабилен и зависит даже на регулируемых водоемах от водности года при стабильности режима действия антропогенного фактора (отсутствии резких изменений сброса и подачи воды). Ранее было показано (Уланова, 2001), что между площадью водных объектов и минерализацией их вод существует тесная связь. Оцененный коэффициент корреляции колеблется около 0.8.

Таблица 1. Изменение площади модельных водоемов Калмыкии в период с 1978 по 1999 гг. Table 1. Change of the area of studied reservoirs of Kalmykia during the period from 1978 to 1999.

Название водоема Использование Источник питания Площадь, км2

Максимальная Минимальная

Аршань Зельмень рекреационное атмосферные осадки, грунтовые воды, 2 притока 8.3 /1990* 2.99 / 1999

Деед-Хулсун природный заказник река Яшкуль, воды коллекторно-дренажного стока нет данных нет данных

Ханата ирригационное поверхностный сток, канал Р-1 из Волги 40.3 / 1991 полное иссушение/1999

Цаган-Нур приемник сбросных вод, зоологический заказник воды дренажно- коллекторного стока 55.4 / 1978 36.4 / 1999

Чограй питьевое, с/х водоснабжение, рекреация Терско-Кумский канал 193 / 1969 113.4 /1999

* В числителе - площадь, в знаменателе - год, когда было установлено значение

Все исследованные водоемы Калмыкии отличаются высокой минерализацией воды, которая практически не пригодна для водоснабжения населения, и в большинстве водоемов - и для водопоя скота. Наименее минерализованными (табл. 2) являются воды Чограйского водохранилища (1.63 г/л), более засолены воды водохранилища Деед-Хулсун (7.74 г/л в привершинной части и 2.07 г/л у плотины), затем водохранилища Аршань-Зельмень (7.70 г/л в привершинной части и 7.21 г/л у плотины), и наиболее засоленным является водоем Цаган-Нур (10.06 г/л в привершинной части и 10.83 г/л у плотины). Тип засоления вод водоемов оказался токсичным для растений: хлоридно-сульфатно-магниевый в водоемах Деед-Хулсун и Аршань-Зельмень, хлоридно-сульфатно-натриевый в водоеме Цаган-Нур.

Грунтовые воды на побережьях, также, как и воды водоемов, отличаются повышенной минерализацией. Близкое залегание (1.5-2 м) сильно минерализованных (7.7-65.9 г/л) грунтовых вод в условиях аридного климата является причиной засоления почв (0.04-5.9%).

Таблица 2. Химический состав воды и почв модельных водных объектов Калмыкии. Table 2. A chemical compound of water and soils of studied water objects of Kalmykia.

Водоем / Характеристика: Чограй Деед-Хулсун Аршань-Зельмень Цаган Нур

Минерализация воды (г/л) 1.63 7.74 7.70 10.06

Тип засоления вод сульфатно-хлоридно-гидрокарбонат ное хлоридно-сульфатно-магниевое хлоридно-сульфатно-магниевое хлоридно-сульфатно-натриевое

Засоление почв (%) 1.03 3.19 4.60 5.90

Тип засоления почв натриево-сульфатно-хлоридное натриево-хлоридно-сульфатное натриево-хлоридно-сульфатное натриево-хлоридно-сульфатное

Преобладающим типом засоления почв оказался натриево-хлоридно-сульфатный, реже встречен сульфатно-натриево-хлоридный, единично отмечены сульфатно-натриево-кальциевый и сульфатно-кальциево-натриевый. Корреляционный анализ данных по минерализации вод изучаемых объектов и засоления почв на побережье показал высокую тесноту их связи между собой (К=0.7). Наибольшее содержание солей отмечено (табл. 2) в почвенном разрезе на водоеме Цаган Нур, несколько меньше - на Аршань-Зельмене, на Деед-Хулсуне и на Чограйском водохранилище - менее всего. Водорастворимые соли накапливаются преимущественно в приповерхностных горизонтах и их максимум отмечается в горизонте 0-10 см, часто на поверхности образуется солевая корочка.

Структурная организация и характеристика блоков экотонной системы на побережьях водоемов Калмыкии. Все блоки экотонной системы «вода-суша», выделенные В.С. Залетаевым (1997): аквальный, амфибиальный (или флуктуационный), динамический, дистантный и маргинальный, - представлены на побережьях изучаемых водоемов. Их протяженность и выраженность зависит от крутизны коренного берега и величины колебания уровня водоема.

Аквальный блок - область стабильно занятая водой в условиях Калмыкии не на всех водоемах занимает большую часть. Такие водоемы, как, Ханата, Цаган-Нур, в отдельные

годы почти полностью высыхают из-за прекращения питания. Их обсохшее дно постепенно зарастает сочными галофитами и тростником.

Флуктуационный блок - участок обнажающейся поверхности дна водоема в летний период, как правило, имеет небольшую ширину в приплотинной части (0.5-1м) и до десятков метров - километра, в зоне выклинивания подпора в привершинной части. Растительный покров имеет зарослевый характер, плотно сомкнут, сложен из нескольких ярусов. В первом ярусе господствуют макрофиты - тростник (Phragmites australis), рогозы (Typha spp.), во втором - клубнекамыш морской (Bolboshoenus maritimus). Почвы - слабо сформированные болотные иловатые. Именно этот блок представляет наибольший интерес для водной и прибрежно-водной орнитофауны как место сближенных стаций гнездования, кормления и убежища.

Наибольшую протяженность в экотонной системе большинства водоемов имеет динамический блок - зона затопления в весенний период. Ширина его, в среднем, составляет от 20 метров до 2 км на местности от уреза воды в меженный период на боковой части водоемов и до 5 км и более - в привершинной. Основные факторы его формирования -ежегодное поверхностное заливание на срок до нескольких дней и близко залегающие к поверхности грунтовые воды. В этих условиях развивается поверхностное засоление почв в горизонте 0-10 см, повсеместно отмечается наличие солевой корочки. Следствием этого является доминирование галофильной растительности, которая имеет проективное покрытие от 20% до 100%. Границы динамического блока маркируются полосами тамарикса: нижняя вдольбереговая граница (у уреза воды) сомкнута, преимущественно представлена подростом тамариксов, верхняя прерывистая, представлена в основном старыми экземплярами. Общее число видов в данном блоке невелико (46), преобладают виды - галофиты и фреатофиты. Биологическая продуктивность растительности в данном блоке является максимальной в экотоне (Уланова, 2003).

В пределах динамического блока, но отмечен не на всех исследованных водоемах, может быть выделен участок побережья с не ежегодным, периодическим заливанием и грунтовыми водами, располагающимися на глубине до 2-3-х метров. Ширина его составляет, в среднем, 8 метров. Почвы луговые. Характерной особенностью этого участка блока по сравнению предыдущим является меньшее засоление почв. Максимум залегания солей располагается на глубине 20-50 см. Результатом этого является увеличение числа (до 152) произрастающих здесь видов. Преобладают солеустойчивые виды: мезофиты и мезоксерофиты.

Ширина следующего, дистантного, блока колеблется от 20 до 80 метров. Его характерным признаком является присутствие мезоксерофильных видов - фреатофитов (Alhagi pseudalhagi, Salsola dendroides), корневые системы которых проникают до грунтовых вод на глубину 3-4 м и более. Иногда в этом блоке встречаются одиночные кусты тамариксов. Почвы этого блока экотона подвергаются засолению не повсеместно.

Маргинальный блок индицирует появление ксерофильных видов (Artemisia taurica, Artemisia pauciflora и др.) на зональных каштановых и бурых полупустынных почвах. Внешняя граница этого блока проводится условно, так как воздействие водохранилища здесь передается через микроклимат и другие косвенно связанные с ним факторы - выпас, рекреационные нагрузки и др.

Биологическое разнообразие экотонных систем побережий было оценено по разнообразию почв и ботаническому разнообразию - богатству видов и сообществ растений.

На побережьях водоемов встречены гидроморфные почвы: болотные иловатые засоленные солончаковатые, лугово-болотные засоленные солончаковатые, луговые, аллювиально-луговые, аллювиально-луговые дерново-опустынивающиеся карбонатные, лугово-солончаковые, солончаки луговые и соровые; полугидроморфные почвы: лугово-

каштановые и автоморфные: бурые полупустынные легкосуглинистые. Эти почвы характерны для экологических условий степной зоны (Ташнинова, 2000). Встреченные почвы закономерно распределены по блокам экотонной системы: почвы болотного ряда характерны для флуктуационного блока, почвы лугового ряда преобладают в динамическом блоке, а в дистантном блоке присутствуют как почвы лугового ряда, так и зональные с чертами луговости.

Видовое богатство растительности (флористическое) представлено 179 видами, относящимися к 67 родам и 32 семействам. Мера сходства видов между блоками экотонной системы была оценена на основании коэффициента П. Жаккара1 (рис. 1). Как видим, наибольшее отличие имеет первый, флуктуационный блок, представленный преимущественно прибрежно-водными растениями (Phragmites australis, Bolboshoenus maritimus и др.). Видовой состав второго и третьего блоков имеет наибольшее сходство, т.к. это, в основном виды, связанные с близко залегающими грунтовыми водами, солеустойчивые (Tamarix ramosissima, Alhagi pseudalhagi, Calamagrostis epigeios и др.). Растительность последнего блока имеет невысокое сходство с остальными, но ближе к двум предыдущим, т.к. она приближена к зональной (Artemisia lerchiana, Leymus ramosus, Artemisia taurica и др.).

На основании 218 геоботанических описаний, сделанных в разные годы в экотонной зоне на побережьях водохранилищ, проведена классификация, выделены и охарактеризованы 58 растительных ассоциаций, относящихся к 26 формациям (табл. 3).

Классификационная система отражает фитоценотическое богатство экотонной системы побережий модельных водоемов Калмыкии. Сообщества характеризуются неполночленностью и упрощенностью структуры, что делает возможным вселение сорных и инвазийных видов.

Следует напомнить еще об одной важной функции водоемов и их побережий в формировании биоразнообразия, известной из научных публикаций (Кукиш, 1999; Уланова, 2002; Формирование..., 2000). Они поддерживают биологическое разнообразие орнитофауны, обеспечивая межрегиональные миграции птиц, прежде всего водного и околоводного комплекса, места их массовых гнездовий. Водоемы Калмыкии и их побережья являются основными элементами структуры экологического каркаса сухих и опустыненных степей на западе Прикаспийской низменности, т.к. выполняют функции его опорных элементов, выступая в роли экологических ядер и или их буферных зон. Экотоны Сарпинских озер, Кумо-Манычской впадины и водоемы Ергенинской возвышенности образуют систему экологических коридоров для мигрирующих животных и птиц.

ВЫВОДЫ

Использование экотонной концепции воздействия водных объектов на прилегающие территоррии, на побережье выбранных пяти модельных искусственных водоемов (Аршань-Зельмень, Цаган-Нур, Ханата, Деед-Хулсун, Чограй), удалось выделить гидрогенные природные комплексы экотонного (континуального) характера, которые в зависимости от их водного режима в соответствии с моделью В.С. Залетаева включают следующие участки (блоки): аквальный - постоянного заливания; флуктуационный (амфибиальный) - длительно залитый водой и освобождающийся в период от начала лета к осени; динамический -периодического весеннего заливания; дистантный - не заливаемый поверхностными водами, но с близким (до 5 -7 м) залеганием грунтовых вод и маргинальный, переходный к зональному.

1 Kj= c / (a+b-c)%, где а -число видов в первом блоке, b - число видов во втором блоке, с - число общих видов в сравниваемых блоках, без учета их обилия.

Таблица 3. Схема классификации растительности экотонных систем «вода-суша» модельных водоемов Калмыкии. Table 3. The classification of vegetation within ecotonal systems of studied reservoirs of Kalmykia.

Формации Ассоциации

I. Ceratophylleta demersumae 1. Ceratophyllum demersum

II. Phragmiteta australiae 1. Phragmites australis - водная погруженная растительность

2. Phragmites australis

3. Phragmites australis - Tamarix ramosissima

4. Phragmites australis-Salsopoiosa-Ephemerosa

5. Phragmittes australis+Xanthium strumarium-Mixteherbosa

III. Tamariceta ramosissimae 1. Tamarix ramosissima+Phragmites australis

2. Tamarix ramosissima

3. Tamarix ramosissima+Phragmites australis- Salicornia europaea

4. Tamarix ramosissima+Phragmites australis- Mixteherbosa

5. Tamarix ramosissima+ Halocnemum strobilaceum+ Salsopoiosa

б. Tamarix ramosissima - Artemisia taurica+Anisantha tectorum+Eremopyrum triticeum

7. Tamarix ramosissima - Artemisia santonica+ Calamagrostis epigeios - Mixteherbosa

S. Tamarix ramosissima - Artemisia spp.-Poa bulbosa

9. Tamarix ramosissima - Salsola dendroides - Artemisia lerchiana

IV. Butomaceta umbellatae 1. Butomus umbellatus

V. Bolboschoeneta maritimae 1. Bolboschoenus maritimus

2. Bolboschoenus maritimus - Tamarix ramosissima

VI. Elaeagneta angustifoliae 1. Elaegnus angustifolia-Tamarix ramosissima

2. Elaegnus angustifolia - Tamarix ramosissima -Calamagrostis epigeios -Mixteherbosa

VII. Calamagrostideta epigeiae 1. Calamagrostis epigeios - Lotus corniculatus - Mixteherbosa

2. Calamagrostis epigeios - Mixteherbosa

VIII. Poaceta bulbosae 1. Poa bullbosa

IX. Salicornieta europaeae 1. Salicornia europaea

2. Salicornia europaea - Suaeda altissima +Climacoptera crassa

X. Aeluropudeta littorales 1. Aeluropus littoralis - Suaeda salsa

XI. Puccinellieta giganteae 1. Puccinellia gigantea

2. Puccinellia gigantea - Aeluropus littoralis

Продолжение Таблицы 3.

Формации Ассоциации

XII. Elytrigieta repentes 1. Elytrigia repens

XIII. Halimioneta 1. Halimione verrucifera

verruciferae 2. Halimione pedunculata

XIV. Eremopyreta triticeae 1. Eremopyrum triticeum

2. Eremopyrum triticeum - Lepidium ruderale

XV. Группа формаций 1. Chenopodium polyspermum

Chenopodieta 2. Chenopodium album

1. Climacoptera brachiata

XVI. Группа формаций 2. Climacoptera crassa

Climacoptereta 3. Climacoptera crassa + Limonium caspium -Artemisia santonica

XVII. Группа формаций 1. Suaeda altissima

однолетних шведок Suaedeta 2. Suaeda acuminata

XVIII. Формация однолетних солянок Salsopoiosa 1. Salsola mutica

XIX. Halimocnemeta sclerospermae 1. Halimocnemis sclerosperma - Mixteherbosa

XX. Agropyreta 1. Agropyron pectinatum +Tripleurospermum perforatum -

pectinatumae Artemisia taurica -Mixteherbosa

XXI. Alhageta pseudalhagiae 1. Alhagi pseudoalhagi

2. Alhagi pseudoalhagi - Artemisia santonica- Mixteherbosa

3. Alhagi pseudoalhagi - Climacoptera crassa+Artemisia spp.

1. Artemisia santonica-Eremopyrum triticeum-Petrosimonia

brachiata

XXII. Artemiseta 2. Artemisia spp. - Eremopyrum triticeum - Mixteherbosa

santonicae 3. Artemisia santonica+Artemisia lerchiana+Poa bulbosa

4. Artemisia santonica - Phragmites australis+Bassia

hyssopifolia

XXIII. Artemiseta lerchianae 1. Artemisia lerchiana - Mixteherbosa

2. Artemisia lerchiana - Poa bulbosa - Ceratocephala testiculata

XXIV. Salsoleta dendroidis 1. Salsola dendroides

2. Salsola dendroides - Artemisia spp.

ХХV. Artemiseta tauricae 1. Artemisia taurica

2. Artemisia taurica-Mixteherbosa

1. Halocnemum strobilaceum

ХХVI. Halocnemeta 2. Halocnemum strobilaceum +Petrosimonia triandra

strobilaceae 3. Halocnemum strobilaceum + Climacoptera crassa+ Eremopyrum triticeum

Исследования показали, что экотонная система на побережьях водоемов Калмыкии имеет свою специфичность, определяемую географическим положением территории в контактной зоне степей и пустынь, характеризующейся аридным климатом и заключающуюся в широком развитии процессов засоления: воды водоемов и подземные воды имеют минерализацию выше 1 г/л. В результате на побережье в экотонной зоне почвы также засолены, в составе растительности преобладают солеустойчивые и галофильные виды.

Наиболее визуально четко выражен динамический блок. Ширина территорий испытывающих ежегодное заливание и обсыхание на побережьях изменяется от 200м до 2 м по «боковым» участкам и в зоне выклинивания подпора (привершинной части) - от 2.3 км до 7.7 км. Наибольшие величины отмечены на побережье Чограйского водохранилища, озерах Цаган - Нур и Ханата.

Учтенное биологическое разнообразие на побережьях модельных водоемов включает 8 подтипов гидроморфных и полугидроморфных почв; 127 видов растений; 58 растительных сообществ в ранге ассоциаций, составляющих 28 формаций. Наиболее близкими друг другу по богатству биоразнообразия оказались динамический и дистантный блоки, включающие устойчивые к засолению мезофильные виды - фреатофиты. Переходный к зональному -маргинальный блок имеет низкие уровень сходства (30%), что можно объяснить присутствием в нем преимущественно ксерофильных видов, практически не связанных с дополнительным увлажнением за счет заливания или грунтовых вод. Исключительно динамичный флуктуационный блок наиболее резко отличается от прочих по флористическому составу. Здесь преобладают прибрежно-водные и водные растения. Как правило доминируют тростники. Сходство с остальными блоками составляет лишь 18%.

Формирующиеся в привершинной части водоемов плавневые системы, составляющие флуктуационный блок, представляют наибольшее значение в природоохранном плане, т.к. именно здесь находятся места максимального видового разнообразия растительности, гнездования птиц и их скоплений во время миграций.

Работа выполнена при поддержке проектов РФФИ № 06-05-64159 «Современный гидроморфизм и биоразнообразие степной зоны» и Отделения наук о Земле РАН № 12 «Современный гидроморфизм на юге России: тенденции развития и прогноз изменений»

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Залетаев В.С. Структурная организация экотонов в контексте управления / Экотоны в биосфере. Отв. ред. В С. Залетаев. М.:РАСХН, 1997. С. 11-29.

2. Кукиш А.И. Динамика населения колониальных гидрофильных птиц на внутренних водоемах Калмыкии // Экосистемы Прикаспия-21 веку: Материалы Международной научной конференции, 23-30 мая 1998 г. Часть 2. Элиста-Астрахань, 1999 г.

3. Новикова Н.М. Природные и антропогенные изменения вод суши // Оценка воздействия изменения вод суши на наземные экосистемы. Отв. Ред. Новикова Н.М. М.: Наука, 2005. С. 14 - 27.

4. Ташнинова Л.Н. Красная книга почв и экосистем Калмыкии. Элиста: АПП «Джангар», 2000. 216 с.

5. Уланова С.С. Внутренние водоемы Калмыкии // Вестник Калмыцкого института социально-экономических и правовых исследований. 2001. № 2. С. 97 -111.

6. Уланова С.С. Изменение площади внутренних водоемов Калмыкии. Вестник КИСЭПИ. 2003, № 2. С. 86-92.

7. Уланова С.С. Поясное распределение растений экотонной зоны «вода-суша» на территории Калмыкии // Вестник Калмыцкого института социально-экономических и правовых исследований. 2002. № 1. С. 136 - 140.

8. Формирование экологического каркаса (экологической сети) Республики Калмыкия /

Авторский коллектив: Э.Б. Габуншина, Н.М.Бакташева, О.М. Букреева, Л.В. Джабруева,

Р.А. Меджидов, В.М. Музаев, В.Г. Позняк, Ж.В. Савранская. Аридный центр Республики

Калмыкия. Элиста, 2000. 36 с.

APPLICATION OF ECOTONAL CONCEPTS FOR AN ESTIMATION OF THE BIODIVERSITY FORMED IN A ZONE OF INFLUENCE OF ARTIFICIAL RESERVOIRS

OF KALMYKIA

© 2006. S.S. Ulanova

Kalmyk institute of social and economic and legal researches, Elista, Republic Kalmykia,

358005 Elista, Chomutnikova str., 111

The ecotonal concept in the given work is used as the methodological approach which allows to estimate influence of a reservoir on adjoining land through allocation of zones of its direct and indirect influence through flooding, ground waters and biological impacts. Here, in conditions of a special hydrological regime corresponding soils and the vegetation distinguished from zonal are formed.

The reservoirs considered in work have an artificial origin. In conditions of strong water deficit within territory of Kalmykia they play a multiple role. Studying of resource potential of coastal territories of reservoirs of Kalmykia from positions of a biodiversity formed here soils and vegetation is actual, as was not carried out earlier. In this connection in the given work some problems were solved: 1) hydrological and hydrochemical characteristics of reservoirs with the purpose of allocation of structurally functional blocks "water - terrestrial" ecotone; 2) ecological features of biotopes as conditions of biodiversity formation; 3) richness and diversity of soils and vegetation.

Researches have shown, that the ecotonal system at coasts of reservoirs of Kalmykia has the specificity determined by a geographical position of territory in a contact zone of steppes and deserts, described an arid climate and consisting in wide development of processes accumulation of soluble salts. Waters of reservoirs and underground waters have a mineralization above 1 g/l (from 1 to 10). As a result at coast in ecotonal zone the soils also are salted, the halophytes prevail in the vegetation cover.

The dynamic block is most visually well defined. It's wide is near 200 m on "lateral" sites and in apper parts of reservoirs it changes - from 2.3 km up to 7.7 km. The greatest sizes are marked at coast of a Chograj water basin, artificial lakes Tsagan - Nur and Khanata.

The taken into account biological diversity at coasts of studied reservoirs includes 8 subtypes hydromorphouse and subhydromorphouse soils; 127 plant species; 58 plant communities. The most riches of a biodiversity appeared dynamic and distant blocks. Marginal block has a low level of similarity (30 %). It is possible to explain by presence there mainly xerophyte species which practically have been not connected to additional humidifying by flooding. Extremely changing conditions in the fluctuative block most sharply differs from other on floristic structure, which are presented near water and water plants. Reeds as a rule dominate. It has similarity to other blocks only 18%.

Formed in apper parts of reservoirs submerged area of the block, represent the greatest value in the nature protection since here there are places of the maximal specific variety of vegetation, nestings of birds and their congestions during migrations.