Экология поймы реки Урал

Доказательством увеличения антропогенных сельскохозяйственного  влияния в дельте реки Урал может  служить факт увеличение площади  сенокошения.

3. Выпас скота – одна из старейших и наиболее постоянных форм воздействия человека на пойменные экосистемы. По мнению некоторых авторов вся существующая пойменная растительность, в особенности луга, не что иное, как длительно производные сообщества находящиеся под постоянным контролем этого антропогенного воздействия. Как правило, при сокращении влагообеспеченности территории, наряду с иссушением биотопов усиливается пастбищная нагрузка на растительные сообщества, что приводит к резкому ухудшению состояния растительности и его деградации (скотосбою).
4. Пирогенный фактор. Пожары являются мощным агентом трансформации растительности. Они могут возникать в силу естественных причин – возгорания сухостоя от молний, но чаще применяются человеком для уничтожения лесов или обновление устаревших тростниковых крепей. В настоящее время чаще устраивают выжигания застаревшей фитомассы тростников, что при условии их последующего обводнения способствуют омоложению и усилению отрастания надземной зеленой массы. При этом, как правило, выгорают кустарники, которые в условиях прекращения обводнения не восстанавливаются.
5. Орошаемое земледелие оказывает как прямое, так и косвенное воздействие на почвы и растительности. Площади орошаемых земель, несмотря на дефицит водных ресурсов в дельте, постоянно увеличивается, засоленные поля забрасывается и под освоение попадают все новые и новые земли, а часть ранее использовавшихся переходит в категорию «залежных».

Таким образом на смену  условно-естественной растительности дельты приходят агроценозы и сообщества, формирующейся в процессе демутационных смен на залежных землях.

6. Влияние загрязнение среды  на почвенно-растительный покров. Влияние загрязнение на почвенно-растительный покров поймы может идти двумя путями: поступая с водой или через атмосферу.

          В последнее десятилетия природные  объекты на территории региона  подвержены со стороны предприятий  добычи и переработки газа  КНГМ, и со стороны Российский  Федераций приносятся вещества  загрязнение [60].

 

3.2.Состояние  почвенного покрова и связанное с ней смена луговых сообществ поймы реки.

     Органические соединения почвы формируются в результате жизнедеятельности растений, животных и микроорганизмов. Основная роль при этом принадлежит растительности. Зеленые растения являются практически единственными создателями первичных органических веществ. Поглощая из атмосферы углекислый газ, из почвы — воду и минеральные вещества, используя энергию солнечного света, они создают сложные органические соединения, богатые энергией. [61].

Часть речной долины, которая периодически заливается на более или менее длительное время полыми водами реки, называется поймой. Пойма реки представляет собой относительно узкую и более или менее извилистую и пониженную полосу, дно которой имеет общий наклон от истока к устью.  Пойма реки ограничивается с двух сторон коренными берегами. Всякая пойма, как известно, вложена в долину реки и является нижней ступенью в системе террас, слагающих долину. Русло реки обычно меандирует, образуя излучины, подмывая один из берегов и наращивая систему аллювиальных террас на другом берегу, поэтому система основных и второстепенных древних опесчаненных прирусловых повышений и древних русел – стариц весьма сложна, прерывиста и причудлива [62]. В речной пойме имеют место два спецефичных процесса – поемный и аллювиальный [63,64].

Поемный процесс –  затопление поймы полыми водами их продолжительность стояния на том  или ином участке, способствующее повышению  уровня грунтовых вод, смягчению  климатических условий и оказывающий  влияние на направление и интенсивность биохимических процессов в почве, на характер природной растительности и ее продуктивность, на солевой режим почв и почвенно-грунтовых вод.

Аллювиальный процесс  – совокупность явлений в пойме, обусловленных деятельностью речных вод, вызывающих эрозионные процессы, перенос и отложение на поверхности поймы взмученных в воде частиц. Степень выраженности этих процессов в пойме не одинакова. В результате переноса обломочного материала водными потоками на пойме отлагается аллювий.Аллювий является неотъемлимым элементом любой эрозионной долины как и ее внешние морфологические элементы[65].

Пойма реки Урал двухсторонняя, луговая, сильно пересеченная большим  количеством стариц, староречий, протоков и ложбин. Преобладающая ширина ее равна 5-7км, наибольшая 15 км около г.Уральска.   Выход воды на пойму происходит в среднем в конце апреля начале мая. В средние по водности годы заливаются только пониженные места ее, в многоводные – она затопляется на всю ширину, слоем воды до 3 – 5 м. Освобождается от воды в первой половине июня. На территории поймы реки Урал можно отметить следующие типы пойм.

Низкая пойма (0,5 — 3,5 м  над меженным уровнем) — это прирусловые  пляжи, низкие песчанные и песчано-галечниковые острова, русловые отмели, днища некоторых ложбин. Низкая пойма ежегодно подвергается длительному затоплению паводковой водой и выходит на дневную поверхность только в августе.

Средняя пойма (4 - 8 м над меженным уровнем) ежегодно затопляется во время  половодья. Местами встречаются  плоские заболоченные участки. Средняя пойма занимает пониженные притеррасные участки заливаемых береговых пойменных массивов, развитых на исследованном участке долины.

Высокая пойма (9 — 13 м  над меженным уровнем) затопляется  на короткий срок лишь в отдельные  годы с высоким уровнем паводковых вод. Это приподнятые прибрежные, преимущественно верхние по течению части островов, гривы и их склоны и прирусловые участки береговых пойменных массивов.

Большое значение на формирование современного растительного покрова  принадлежит  эдафическим изменениям, протекающим в короткие сроки, так, например  рассоление или, наоборот, вторичное засоление почв, расчленение рельефа, различия материнских пород, динамика микрорельефа, надувы песка, изменение уровня грунтовых вод и другие причины.

Поемность способствует повышению грунтовых вод, смягчает климатические условия, оказывает  влияние на направление и интенсивность  микробиологических процессов в  почве, влияет на характер природной  растительности и ее продуктивность, на солевой режим почв и почвенно-грунтовых вод.

Поемные процессы оказывают  исключительное влияние на направление  и особенности сельскохозяйственного  использования пойменных земель.

Размывание поймы паводковыми  водами и переотложение на ее поверхности  взвешенных в воде частиц в виде слоя ниилка или аллювия, накопление наносов, приводят к повышению уровня луга, смене луговых ассоциаций, приводя либо к остепнению луга, либо к превращению ее в лес.

Неоднородное распределение  аллювиальных наносов по экологическим  зонам и высотным уровням поймы, различие их механического состава и мощности, разная степень рыхлости, теплоемкости, влагоемкости и влажности. А отсюда и аэрации – все эти факторы влияют на отбор морфологических типов растений в данном конкретном экотопе и влияют на облик всего лугового травостоя.

Аллювиальные наносы являются систематическим  естественным удобрением почв. Наиболее плодородными отложениями будут суглинистые  и глинистые наносы, содержащие в  своем составе органические вещества. Основной тип растительности пойм это луговые травянистые, поэтому ведущий природный почвообразовательный процесс – это дерновый.

Ежегодная мощность, состав аллювиальных отложений определяют степень выраженности дернового  процесса. На песчаных и супесчаных отложениях прирусловой поймы развиваются дерново – луговые слоистые почвы с четко выраженной слоистостью профиля. Под слабогумусированным дерновым горизонтом чередуются песчаные, супесчаные и очень редко легкосуглинистые слои аллювия разной мощности (1-10 см), почти не окрашенные гумусом. Перегнойный горизонт А может иметь мощность от 3 – 30 см и больше. В центральной пойме в условиях медленного движения полых вод или спокойного стояния оседает небольшой слой аллювия, состоящий из пылевато-иловатых частиц при высыхании растрескиваются на отдельности зернистой формы. В таких условиях под воздействием дернового процесса идет закрепление благоприятных свойств аллювия (зернистая структура,богатство перегноем и элементами питания) и формирование дерново – луговых зернистых почв поймы.

Дерново-луговые зернистые почвы  состоят из горизонтов А₀ – дернина (на целине), сильно переплетенная корнями травянистых растений, затем следует суглинистый или глинистый перегнойный горизонт А темно – серого  цвета с ясным бурым оттенком, отчетливой зернистой структурой. Ниже залегает переходный менее гумусированный горизонт В₁ бурого или серо – бурого цвета, также имеет хорошо выраженную зернистую структуру. Горизонт В₁  постепенно переходит в суглинистые и глинистые аллювиальные отложения. Дерново-луговые зернистые почвы богаты гумусом (4-8% и более), имеют значительную мощность гумусового слоя, обладают высокой емкостью поглощения. Реакция солевой вытяжки колеблется (от 4,0 до 6,0 рН и выше).

Поемность и аллювиальность, определяющие в основном распределение  влаги в пойме, и размещение экологических местобитаний, приводит к отбору видов на поемность и аллювиальность.

Среди доминантов пойменных  лугов наибольшую долю (37%) составляют растения, выдерживающие непродолжительное  затопление – до 7 – 15 дней.

Среди них житняк гребневидный, осока ранняя, подмаренник настоящий, василек луговой распространенные в пойме степного Урала.

Непоемные еркек, типчак, тонконог стройный, полынь Лерха, полынь эстрагон преобладают в засушливые периоды.

Среднепоемные лисохвост  луговой, костер безостый, вейник наземный, овсяница луговая, осока черноколосная, пырей ползучий занимают большие площади несмотря на небольшую долю доминантных видов ( 28,8%).

36% растений поймы выдерживают  отложения мощного наилка: костер  безостый, пырей ползучий, вейник наземный, двукисточник тростниковый, тростник обыкновенный, клубнекамыш морской, осоки лисья и прямоколосая, ситники и др.

В условиях слабой аллювиальности 22,2% составляют житняк, еркек, острец, овсяница луговая, солодка голая, чина клубненосная, горчак ползучий, василек луговой[64].

На пологих склонах  поймы реки Урал произрастает  древесно-кустарниковая  растительность представленная тополем черным, белым, серым, а также вязом гладким, осиной, березой. В подлеске проглядывают крушина тонкая и слабительная, терн, жимолость татарская, калина, шиповник, ивы.

В надпочвенный покрове  преобладают костер безостый, мятлик луговой, вейники, осоки, ежевика.

На темно-каштановых нормальных почвах наблюдается типчаково-ковыльная  ассоциация, то есть преобладает типчак, встречаются ковыли, иногда полыни.

На солонцеватых почвах, в какой бы части хозяйства  они не были расположены, к основной растительной ассоциации примешивается кермек, грудница, кроме того, травостой несколько изреживается.

          Наличие солонцов среди темно-каштановых почв создает комплексность растительного покрова и сильно снижает продуктивность пастбищ.

На лугово-каштановых почвах залегающих в западинах, в  связи с лучшими условиями  увлажнения, встречаются более влаголюбивые виды растений. Кроме типчака, ковылей, появляются – чабрец, люцерна желтая. Травостой сравнительно густой, такие участки являются  сенокосными угодьями.

3.3. Характеристика  почвенного покрова пойменных  территорий

На пойме среднего межплатформенного и  Прикаспийского  степных Урала были заложены  почвенные разрезы. Нами были исследованы пойменно - луговые темные обыкновенные, аллювиально – луговые насыщенные остепняющиеся и пойменно – луговые темные солонцеватые почвы. Аллювиально – луговые почвы здесь получили значительное распространение, что связано с характером аллювиального процесса. На средних уровнях центральной поймы под луговой растительностью с преобладанием лисохвоста лугового сформировались аллювиальные луговые насыщенные остепеняющиеся почвы (разрез 1).

Участок №1

Участок №1 был заложен  в 12 км северо – восточнее от трассы Уральск – Дарьинск в центральной  пойме с хорошо выраженным микрорельефом, представленным отдельными ложбинами.высота над меженью 2,5м. Растительность была представлена осокой уральской, полынью белой, пыреем ползучим, типчаком и другими видами. Проективное покрытие 90%.

А 0-24– темно – серый, увлажнен, тяжелосуглинистый плотный комковатая структура много корней

В 24- 67 – буроватая, комковатая средней плотности, среднесуглинистый, корни растений,  охристые бурые пятна окислов железа

ВС 67- 120 – бурый, мелкокомковатая  структура, суглинистый, пятна окислов  железа

С 120-150 – светло – бурый, песчаный, бесструктурный.

Под действием 10 % -ного раствора соляной кислоты  вскипание по про-

филю описываемых почв отмечено: слабое - от 26 см., сильное- от 35 см.

Почвенно-поглощающий  комплекс остепеняющихся почв насыщен  кальцием и магнием.  Доля кальция больше. Величина емкости поглощения в горизонте А составляет 20.38 мг.-экв., в горизонте В уменьшался до 18,71 мг- экв на 100 г.почвы. (таблица 1).

 

 

 

 

Таблица 1.   Химический состав аллювиально – луговой  насыщенной      

                                                  остепеняющейся почвы

Горизонт, мощность в см	Гумус по Тюрину В %	Nобщ %	Мг/100г		Мг-экв/100г
			P2О	К2О	Mg	Na	Ca	К
А 0-24	3,21	0,19	3,2	50	1,62	0,16	18,6	0,7
В 24- 67	2,82	0,17	3,2	46	2,20	0,21	16,3	0,3
ВС 67 - 120	1,8	0,12	3,0	32	2,24	0,1	16,0	0,3
С 120- 150	-	-	1,1	16	1,55	0,12	6,6	0.1