CC BY
28DOI: 10.24411/9999-010A-2019-10039
О.А. ЖУПЛАТОВА, В.В. СОЛОВЬЕВА
Самарский государственный социально-педагогический университет, г. Самара, Россия
РАСТИТЕЛЬНЫЙ ПОКРОВ СЫЗРАНСКОГО ВОДОХРАНИЛИЩА
Искусственные водоемы сильно изменили структуру и режим Волжского бассейна. Создание их носит многовековую историю. Уже в XV в. первые рукотворные водоемы приносили огромные прибыли землевладельцам Украины и Молдавии (Прыткова, 1979). По мере освоения новых земель опыт строительства постепенно передавался на Восток, в Центральное Черноземье (XVI в.), затем в Поволжье (XVIII в.). В лесостепной и степной зонах Самарской области, в связи с недостаточными условиями увлажнения создано 140 гидротехнических сооружений объемом более 0,5 млн. м3, а также 11 водохранилищ на местном стоке емкостью от 4 до 112 млн. м3 общим объемом 245 млн. м3 (Атлас земель..., 2002). Известно, что водохранилища, моделируя условия природных водоемов и водотоков, способствуют обогащению генофонда региональной флоры, служат дополнительными экотопами для ценопопуляций редких и эндемичных растений, повышая их обилие и встречаемость.
Сызранское водохранилище представляет собой первое гидротехническое сооружение в бассейне р. Волги. Оно создано по плану ГОЭЛРО в результате строительства гидроэлектростанции на излучине реки Сызран. При введении ГЭС в эксплуатацию 7 ноября 1929 г. водоем имел максимальную глубину до 10 м и объем 30 млн. м3, но уже к середине 1990-х гг. он не превышал 5 млн. м3, а площадь сократилась до 100 га (Дубинина, Шитова, 1995). Сызранское водохранилище долгое время использовалось для производства электроэнергии, в настоящее время оно имеет в большей степени историческое значение, однако до сих пор действует, хотя с 1968 г. введен ограниченный режим эксплуатации. К концу 1990-х гг. в результате активной русловой деятельности р. Сызран, естественных аллювиальных процессов и антропогенной эрозии заметно активизировалось заиление водоема. В итоге на начало февраля 2009 г. его площадь уменьшилась до 73.2 га, а глубина не превышает 3 м. Попытки углубления водохранилища с помощью земснарядов не дали успеха.
В настоящее время водные макрофиты Сызранского водохранилища представлены 120 видами растений из 78 родов и 43 семейств. Из них 4 вида споровых растений из отелов Charophyta (Chara vulgaris L. emend. Wallr.), Polypodiophyta (Salvinia natas (L.) All.) и Equisetophyta (Equsetum fluviatile L., E. palustre L.). Отдел Magnoliophyta содержит 27 семейств, 49 родов и 71 вид из класса Magnoliopsida и 13 семейств, 26 родов и 45 видов из класса Liliopsida.
Экологический спектр флоры представляют 5 экотипов, среди которых больше всего гигрофитов - 46 видов или 38% от состава всей флоры (табл.). В связи с различными условиями обводнения и неравномерным характером зарастания разных участков акватории переходный район содержит наибольшее число видов в составе всех экотипов, кроме гидрофитов. В верховье, в связи с процессами заболачивания наблюдается обеднение флоры всех экотипов.
Список видов растений Сызранского водохранилища содержит 63% от флоры малых водохранилищ области. Здесь отмечены редкие для Самарского региона растения, это - Cicuta virosa L., Epipactis palustris (L.) Crantz , Iris pseudacorus L., Leersia oryzoides (L.) Sw., Nuphar lutea (L.) Smith, Potamogeton obtusifolius Mert. et Koch и Salvinia natans (L.) All.
В различных районах акватории оно имеет неравномерный характер зарастания: от значительно заросшего вдоль плотины (степень зарастания 40%) до очень сильно зарос
© 2019 Жуплатова Ольга Олеговна; Соловьева Вера Валентиновна, [email protected]
шего в средней части (70%) и сплошь заросшего в верховье (более 95%). Растительность водохранилища представляют 8 формаций, из них 5 слагают сообщества воздушно-водных растений. Погруженная водная растительность занимает более 30% площади зарослей акватории. В составе водных фитоценозов насчитывается не более 5 видов, прибрежных - до 13, их проективное покрытие в разных районах акватории колеблется от 40 до 100%. Ниже приведем описание растительности Сызранского водохранилища.
Таблица 1. Экологический спектр флоры Сызранского водохранилища (число видов/ %) (по: Соловьева и др., 2010)
Экотипы Сызранское водохранилище Малые водохранилища области
район плотины переходный район верховье водоем в целом
гидрофиты 13/21 8/10 4/8 18/15 32 / 17
гелофиты 8/13 10/12 5/9 10/8 18 / 10
гигрогелофиты 5/8 11/13 5/9 13/11 14 / 7
гигрофиты 25/41 29/35 18/34 46/38 53 / 28
гигромезофиты и мезофиты 10/16 24/29 21/40 33/28 72 / 38
Флора в целом 61/100 82/100 53/100 120/100 189/100
Тип. Пойменный лес 1. Класс. Древесно-кустарниково-травянистая растительность
Формация ивняков
Как правило, фитоценозы расположены в верховье и в переходных районах акватории. Нередко они расположены вдоль одного из побережий водоема, к которому примыкает затопленное русло. Эдификатором растительных сообществ выступает ива пятиты-чинковая, имеющая одноствольную форму роста (асс. Salix pentandra - ЬйегопегЬова, Salix pentandra - Carex riparia, Salix pentandra - Salix alba - heteroherbosа). Обычно в водоемах лесостепного Поволжья заросли кустарниковых ивняков у воды формируют плотный пояс шириной от 5 до нескольких десятков метров. В густых зарослях ивы травостой практически отсутствует. Часто на побережье водоемов встречаются вторичные фитоценозы, образованные высокими деревьями ив (Salix fragilis - Urtica dioica, Salix alba - Populus nigra -heteroherbosа) и виды ивы с кустарниковыми формами (асс. Salix triandra - Carex acuta, Salix viminalis - heteroherbos^ Salix cinerea - heteroherbosа). В разреженных ивняках под пологом леса часто встречаются Solanum dulcamara, Rumex crispus, Urtica dioica, Sium lati-folium, Humulus lupulus, Lysimachia nummularia. В последние годы широкое распространение среди зарослей ивняков получило заносное растение Echinocystis lobatum. Вблизи воды, на аллювиальных поверхностях часто встречается Salix fragilis (асс. Salix fragilis - het-eroherbosа). Среди ивы ломкой единичные деревья черемухи обыкновенной образуют первый ярус, деревья достигают высоты от 7-8 до 11-12 м, сомкнутость кроны 0,4-0,5. В травяном покрове участвуют Tussilago farfara, Heracleum sibiricum, Stachys palustris, Lysimachia vulgaris, Inula helenium, Galium palustre, Me dicago lupulina, Calistegia sepium и др. Всего в составе этой ассоциации отмечено 27 видов растений.
Тип. Прибрежно-водная растительность Класс 2. Воздушно-водная растительность Группа формаций гелофитов Формация тростника южного Формация тростника южного характерна для заболоченных открытых берегов, заболоченных берегов заливов. В верховьях водохранилища эдификатор образует большие массивы сплошных зарослей. Вдоль берегов озеровидного района водохранилища трост-
ник формирует бордюрные заросли. Обычно тростник примыкает с периферии акватории к зарослям рогоза узколистного. Глубина произрастания от 65 до 130 см, однако он часто встречается на сыром и обсыхающем побережье. Под пологом тростника произрастают высокотравные гелофиты и гигрогелофиты. Широкая амплитуда произрастания ценозо-образователя обогащает видовой состав формации растениями разных экотипов от мезофитов и гигромезофитов на побережье до гидрофитов на глубине более 50 см. Высота эдификатора формации зависит от гидрологических условий и варьирует в пределах от 80 до 350 см. Проективное покрытие растительного сообщества при этом составляло 95100%.
Видовой состав фитоценозов включает 24 вида растений. Сообщества тростника обыкновенного имеют преимущественно одноярусную структуру. На более глубоководных участках формируется ярус растений с листьями, плавающими на поверхности воды (асс. Phragmites australis - Persicaria amphibia). Чаще всего тростник формирует моноценозы или сообщества с луговым разнотравьем (асс. Phragmites australis; асс. Phragmites australis - heteroherbosа).
Формация рогоза узколистного Данное растительное сообщество получило самое широкое распространение. В верховье водохранилища рогоз обычно формирует густые монодоминантные заросли. По мелководьям водоемов эдификатор образует сплошные или прерывистые пояса от 1 до 10 и более метров в ширину. Нередко они начинаются на берегу, в зоне избыточного увлажнения и заходят в воду на глубину 100-120 см. Грунт в пределах зарослей пронизан сильно развитыми корневищами рогоза, которые не позволяют прорасти другим видам растениям, что определяет монодоминантность фитоценозов.
На глубине около 60 см среди эдификатора можно встретить ярус погруженных гидрофитов, образованный рдестом гребенчатым и рдестом Берхтольда. На поверхности воды, под редким пологом доминанта произрастают рдест разнолистный и горец земноводный. Часто сообщества рогоза узколистного расположены среди зарослей ивняков, где состав формации обогащается видами гигрофильного разнотравья. Проективное покрытие при этом составляет 85%. С повышением уровня воды формируется моноценоз с проективным покрытием до 100% (асс. Typha angustifolia). Флористический состав формации рогоза узколистного на различных участках водоема неоднороден и образован 8-17 видами. Всего в пределах формации отмечено 39 видов.
Формация рогоза широколистного Формация рогоза широколистного распространена в верховье водоохранилища (асс. Typha latifolia). Эдификатор образует сплошные заросли, которые начинаются на сыром побережье под пологом ивняков и заходят в воду на глубину около 50 см (асс. Typha latifolia - heteroherbosа). Формация проста по структуре, содержит в своем составе 14 видов растений. Проективное покрытие составляет 65-85%.
Формация ежеголовника прямого Данная формация распространена в приплотинном районе водохранилища. Фитоце-нозы, образованные ежеголовником прямым, формируют заросли в виде пояса от 5 до 17 м в ширину. На сильно илистых местах, затопленных водой на глубину от 40 до 80 см, эдификатор образует моноценозы или растительное сообщество с горцем земноводным (асс. Sparganium erectum, асс. Sparganium erectum - Persicaria amphibia). В изменяющихся гидрологических условиях водохранилища устойчивость фитоценозам придает приспособленность доминантов образовывать водные экологические формы. На глубине 80 см отмечены экземпляры ежеголовника с лентовидными подводными листьями и горца земноводного с листьями, плавающими на поверхности воды. На мелководьях (15-30 см) це-нозообразователи имеют типичные наземные формы. С понижением уровня воды видовой состав формации обогащается гигрофитами (асс. Sparganium erectum - heteroherbosа). В целом, в растительные сообщества входят 13 видов.
Формация камыша озерного Сообщества данной формации отмечены на мелководьях водохранилища. Небольшие пятнистые заросли камыш озерный формирует на прудах. Обычно фитоценозы имеют вид куртин из чистых зарослей (асс. Scirpus lacustris) или встречается мозаичными вкраплениями среди ценозов рогоза узколистного. Эдификатор формации чаще произрастает на глубине 50-90 см, хотя встречается так же на сыром побережье, в зоне временного затопления в составе гигрогелофитной растительности. Видовой состав формации беден, включает 8 видов растений. Проективное покрытие составляет 65-80%.
Класс 3. Водная растительность 1. Группа формаций растений, прикрепленных ко дну и погруженных в воду Формация рдеста пронзеннолистного Сообщество развивается в условиях глинистого, песчаного, песчано-илистого и илистого грунта. Фитоценозы отмечены в экотонной зоне, где они, проникая вглубь до 200250 см, формируют прибрежные пояса растительности или сплошные массивные заросли. Заросли рдеста пронзеннолистного отмечены на глубине более 70 см, они имеют вид пятен размером 6-12 м, на мелководьях - образуют прерывистый пояс до 2 м в ширину. На поверхности воды здесь отмечена ряска малая (асс. Potamogeton perfoliatus - Lemna minor). Вдоль побережья Таловского водохранилища эдификатор формирует чистые заросли на глубине от 100 до 180 см. Обычно рдест пронзеннолистный произрастает на участках водоемов, свободных от гелофитов, так как его оптимальная глубина более 100 см. Этим обусловлена низкая видовая насыщенность некоторых фитоценозов (2 вида), кроме того, эдификатор плохо переносит колебание уровневого режима и обитает предпочтительно в зоне постоянного затопления. Сообщества представлены 4 ассоциациями: асс. Potamogeton perfoliatus, асс. Potamogeton perfoliatus - Lemna minor, асс. Potamogeton perfoliatus + Potamogeton pectinatus, асс. Potamogeton perfoliatus + Elodea сanadensis. В составе ценозов отмечено от 1 до 11 видов. Проективное покрытие около 70%.
2. Группа формаций растений, свободно плавающих в толще воды Формация роголистника темно-зеленого Особенно широкое распространение имеют моноценозы роголистника c проективным покрытием 70-100% (acc. Ceratophyllum demersum) получили на зарстающих мелководьях водохранилища. Растительные сообщества обычно встречаются на глубине от 10 см до 2,5 м. Изредка эдификатор отмечен на глубине более 4,5 м, где занимает всю водную толщу. В зоне постоянного затопления среди роголистника часто встречаются Lemna trisulca и Spirodela polyrhiza (асс. Ceratophyllum demersum + Lemna trisulca - Spirodela polyrhiza).
Формация наяды большой Фитоценозы с участием наяды большой отмечены на мелководном побережье водохранилища. Преимущественно, это моноценозы, протяженностью 7-12 м на глубине 30170 см и с проективным покрытием до 70% (асс. Najas major). В приплотинном районе водохранилища на глубине 3 м отмечены заросли наяды большой протяженностью, более 30 м (асс. Najas major - Elodea сanadensis). Сообщества отмечены на песчано-илистом грунте. Размер пятен на глубине, не превышающей 100 см, в пределах 1,5-3 м.
В целом, в составе растительности водохранилища выделено 3 типа растительности и 9 формаций.
Разнообразие растительных сообществ обеспечивает их взаимозамещение и устойчивое функционирование всей экотонной экосистемы в условиях нестабильного гидрорежима. При этом ключевую буферную роль в функционировании экотонных экосистем играют гелофитные сообщества, эдификаторы которых наиболее толерантны к неустойчивому уровню воды. Среди сообществ воздушно-водных растений наиболее разнообразна формация рогоза узколистного.
В различных районах акватории оно имеет неравномерный характер зарастания: от значительно заросшего вдоль плотины (степень зарастания 40%) до очень сильно зарос-
шего в средней части (70%) и сплошь заросшего в верховье (более 95%). Растительность водохранилища представляют 9 формаций, из них 6 слагают сообщества воздушно-водных растений. Погруженная водная растительность занимает более 30% площади зарослей акватории. В составе водных фитоценозов насчитывается не более 5 видов, прибрежных - до 13, их проективное покрытие в разных районах акватории колеблется от 40 до 100%. Согласно шкалы интенсивности зарастания водоемов В.Г. Папченкова (2001), она изменяется от 3 баллов в районе плотины, где величина сырой надземной биомассы макрофитов равна 1-2 кг/м2, до 7 баллов в верховье (биомасса более 5 кг/м2).
Сегодня водохранилище еще не совсем утратило свое экономическое, познавательное, рекреационное и эстетическое значение. За годы существования оно стало убежищем для водоплавающих птиц, здесь обитают утка-кряква, чомга, серая цапля. Водоем служит живописным уголком отдыха для населения, но, к сожалению, в последние годы на берегах туристы оставляют множество кострищ и бытовой мусор, беспощадно вырубают деревья. Значительна роль водохранилища в поддержании экологического равновесия в районе Монастырской горы, ландшафтного памятника природы, расположенного на правом берегу водоема. Несмотря на то, что с 1987 г. решением Сызранского горисполкома акватория Сызранской ГЭС была объявлена памятником природы, современное его состояние не соответствует этому статусу из-за длительной эксплуатации с нарушением режима прибрежной водоохранной зоны.
Список литературы
Атлас земель Самарской области. «Московское аэрогеодезическое предприятие» Федеральной службы геодезии и картографии России / под ред. Порошиной Н.И. 2002. 99 с.
Дубинина Л., Шитова К. Акватория водохранилища Сызранской ГЭС // "Зеленая книга" Поволжья: Охраняемые природные территории Самарской области. Самара: Кн. изд-во, 1995. С. 132-133.
Папченков В.Г. Растительный покров водоемов и водотоков Среднего Поволжья. Ярославль, 2001. 200 с.
Прыткова М.Я. Малые водохранилища лесостепной и степной зон СССР: Осадконакопле-ние. Л.: Наука, 1979. 172 с.
Соловьева В.В., Саксонов С.В., Сенатор С.А. Современное состояние растительного покрова Сызранского водохранилища // Материалы I (VII) Международ. конф. по водным макрофитам "Гидроботаника - 2010". Ярославль: "Принт Хаус", 2010. С. 283-286.
