Видовое разнообразие высших сосудистых растений долины реки Бейка

 

3. Климат

Климат района исследования резко континентальный, с холодной зимой и жарким летом. Для него характерны резкие колебания  не только годовых, но и суточных температур. Амплитуда среднемесячных температур воздуха в степной части составляет -40º -41Сº, а в горных районах -28º -30Сº. Амплитуда абсолютных температур колеблется от 80Сº в горах, до 90Сº в степях. Среднемесячные температуры июля – в степи +17Сº, +19Сº, в горах +12Сº, +15Сº; января в степи -18Сº, -21Сº, в горах -16Сº. Продолжительность безморозного периода от 80 до 120 дней (в степях 100-120, лесостепи 110-90, в горах менее 85) (Прокофьев С.М., 1993).

Годовое количество осадков колеблется от 250 до 780 мм. Преобладают  ветры юго-западного направления. В апреле и мае почти ежегодно наблюдаются ветры большей силы, достигающие скорости 17-20 м/сек. Зима устанавливается в конце октября – начале ноября (Никольская, 1968).

Гидрография

Всего по территории Аскизского района протекает около 39 рек общей длиной 1124 км. Здесь протекает одна из великих рек Сибири – Абакан, служащая естественной юго-восточной границей района. Она многоводна, с быстрым течением, имеет извилистое русло, образует много протоков, рукавов и стариц. Долины реки Абакан и ее притоков – рек Аскиз, Есь, Тея, Уйбат, Камышта – представляющие собой равнины с хорошо выраженными поймами и террасами, люди осваивали с древних времен. Эти реки протекают по территории района с северо-запада на юго-восток. Ширина их 2-10 м, глубина 0,5-2 м. Река Аскиз – один из крупных притоков Абакана, протяженность ее 124 км (Тугужекова, 2004).

Длина реки Бейка  около 22,5 км, площадь бассейна 320 км². Протекает по территории Аскизского района Республики Хакасия. Бейка является одним из крупных притоков реки База́, которая в свою очередь, впадает в реку Аскиз. Питание смешанное, преимущественно дождевое. Средний многолетний слой годового стока в бассейне - 85 мм.

Гидрологический режим характеризуется средним  половодьем, многопиковыми паводками  и летне-осенней и зимней меженью. Весеннее половодье начинается обычно в начале - середине апреля и продолжается около 100 дней. За это время проходит до 50 % годового стока. Паводки проходят летом. Зимняя межень наступает с началом льдообразования, обычно в конце октября - начале ноября. Средний многолетний меженный расход воды в районе поста составляет 0,13 м³/с.

Общая минерализация  вод незначительна (не более 300-500 мг/л), по составу - гидрокарбонатные. Водные ресурсы используются для орошения и сельского хозяйства в объёме около 1,5 млн м³/г (3 % годового стока реки) (Тугужекова, 2004).

 

4. Почвы

В районе исследования горные участки представлены малоразвитыми  почвами, склоны гор занимают дерново-карбонатные, типичные маломощные и среднемощные почвы. В мелкопесочных участках встречаются черноземы южные карбонатные, малогумусовые, разной мощности и темно-каштановые маломощные. Равнинно-увалистый участок представлен каштановыми почвами. На приречных долинах сформированы темноцветные и темно-бурые пойменные лугово-черноземные солончаковые почвы (Тугужекова, 2004).

Дерново-луговые  чернозомовидные почвы широко распространены в центральной пойме. Перегнойный  горизонт у них имеет мощность около 50-60 см, содержание перегноя колеблется в пределах 5-8%. В лесостепи эти  почвы обычно выщелочены и обеднены известью, а в южных районах черноземной зоны известь может встречаться уже в верхних горизонтах почвы. Эти почвы богаты запасом питательных веществ, обладают прочной зернисто-комковатой структурой и благоприятным для сельскохозяйственных растений водно-воздушным режимом.

В притеррасной части поймы часто наблюдаются намытые почвы с водоразделов. Нередко здесь встречаются солонцы, солончаки, солонцеватые и солончаковые почвы.

К солончакам относятся  почвы, содержащие различные легкорастворимые соли с самой поверхности в количестве, вредно отражающемся на нормальном росте и развитии сельскохозяйственных культур. Солончаки содержат легкорастворимые соли в количестве 1% и более. Среди солей преобладают хлориды, сульфаты и карбонаты натрия; встречаются в больших или меньших количествах хлориды и сульфаты кальция и магния (Никольский, 1963).

 

5. Растительность района исследования

Разнообразный комплекс природных условий, характерный  для каждого конкретного района Хакасии, естественные процессы дифференциации и смены растительности, а также разностороннее воздействие со стороны хозяйственной деятельности человека послужили причинами большого фитоценотического разнообразия.

Для характеристики растительности кроме фактического материла, полученного нами в результате исследований территории долины реки Бейка, использовались работы А.В. Куминовой, Т.А. Вагиной, Е.И. Лапшиной (1963), А.В. Куминовой (1973).

Растительный покров территории исследования принадлежит лесостепному поясу. На территории исследования встречаются степи, луга, леса и растительность залежей.

Степи. Большая часть степей на территории исследования используются под пастбища, сенокосы и агрофитоценозы. Она представлена несколькими классами формаций: настоящие, луговые, а так же каменистые степи.

Наиболее широко распространены мелкодерновинные настоящие степи, менее представлены остальные классы степей. Среди мелкодерновинных степей преобладает формация мелкодерновинной полидоминантной злаковой степи.

Мелкодерновинные злаковые степи следуют за опустыненными степями по степени уменьшения ксерофитизации. Климатичесике условия характеризуются достаточно высокими температурами вегетационного периода и малым количеством осадков как зимой, так и в первую половину лета, с чем связаны два периода затухания развития растений – зимний и летний. В годы с повышенным увлажнением вегетация происходит без летнего перерыва. Почвы преимущественно каштановые или южные черноземы легкого механического состава, иногда с небольшой степенью солонцеватости, часто с укороченным профилем и ясными следами воздействия ветровой эрозии.

Крупнодерновинные злаковые степи распространены несколько  меньше мелкодерновинных, так как  большие их площади были подвергнуты  распашке, а часть из них деградировала  в другие сообщества в результате неумеренного пастбищного использования. Эти степи связаны с несколько более мезофильными условиями местообитаний, чем мелкодерновинные. Почва, - южный и обычный чернозем. Группа формаций крупнодерновинных злаковых степей представлена двумя формациями (ковыльной, или тырсовой, и овсецовой). В отличие от мелкодерновинных злаковых степей формации крупнодерновинных настоящих степей монодоминантные с сильными, конкурентноспособными эдификаторами.

Луговые степи – характерный  элемент лесостепного пояса и в то же время связующее звено между степным и луговым типами растительности.

Различия между настоящими и луговыми степями достаточно отчетливо  проступают в видовом составе  фитоценозов и соотношение экологических  групп, в составе и эколого-биологических особенностях эдификаторов, в структуре травостоя и сезонной ритмике его развития.

Луга. Среди лугового типа растительности большое значение имеют гликофитные долинные луга. Расположены они в местах достаточного, избыточного или временно избыточного увлажнения. Наиболее распространены полевицевые, ячменевые, бескильницевые луга.

Группа формаций настоящие  луга приурочены к равнинным участкам поймы реки. Они включают следующие  формации: злаково-разнотравные, мятликовые долинные и овсяницевые луга.

Группа формаций остепненные луга занимает возвышенные участки в центральной части поймы. Выделяют следующие формации остепненных лугов: злаково-разнотравные луга (Iris lactea, Galium verum, Onobrychis arenaria, Geranium pratense, Vicia cracca, Poa pratensis, Poa stepposa, Calamogrostis epigeios), разнотравно-осоково-мятликовые луга (Poa sibirica, Carex acuta, Medicago falcata, Geranium pratense, Phlomis tuberosa).

Группа формаций заболоченные луга приурочена к пониженным участкам пойменных террас. Увлажнение этих лугов смешанное. Выделены следующие формации: злаково-осоковые, осоково-злаковые заболоченные луга. Встречаются также и формации солончаковых заболоченных лугов.

Лесные луга образуются на местах вырубок и гарей. При достаточном  увлажнении почвы в их составе  отмечается значительное содержание мезофитов и гигрофитов. На участках лесных лугов почти всегда имеются отдельные деревья, пни, или группы кустарников, оставшиеся от бывшей здесь ранее лесной растительности.

Растительность  залежей. Имеют большое распространение полынные залежи. В местах бывших кошар или летних загонов для овец располагаются зарастающие сбои: пырейные (Elytrigia repens), крапивные (Urtica cannabina, U.dioica), чертополоховые (Carduus crispus).

Леса. В составе лесной растительности преобладают классы формаций светлохвойные и лиственные леса. По северным склонам произрастают лиственничные и березовые леса, а в пойме реки распространены ивняковые заросли (Куминова, 1976).

Класс формаций светлохвойные  леса включают две группы формаций: сосновых и лиственничных лесов. Группа формаций сосновые леса представлены формациями мохово-кустарничковых лесов и травянистых сосновых лесов. В древесном ярусе мохово-кустарничковых лесов доминирует Pinus sylvestris. Кустарничковый ярус образует Vaccinium vitis-ideae, на поверхности почвы обильный моховой покров. Травянистые растения активного участия в напочвенном покрове не принимают.

В более широко распространенной формации травянистых  сосновых лесов в составе древостоя  к сосне часто присоединяется береза (Betula pendula). Кустарниковый ярус создают Padus avium, Spiraea media. В хорошо развитом травостое доминирует Poa sibirica.

Класс формаций лиственных лесов представлен группой  формаций мелколиственных лесов. В  эту группу входят формации осиновые, березовые, березово-ивовые, тополевые леса.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Глава 3. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

 

3.1. Материалы  исследования

Объектом исследования явились высшие сосудистые растения долины реки Бейка Аскизского района.

Предмет – видовое разнообразие растений в долине реки Бейка, их систематика, биология, экология, распространение и значение.

Сбор материала проводился в летние месяцы 2009 - 2011 гг.

Изучались растения, произрастающие в разных фитоценозах  долины реки Бейка. Маршрут исследования указан на рис. 1.

 

Рис. 1. Район исследования. Масштаб 1:200000 (Карта Хакасии, 1964)

--- - маршрут исследования

Эти места широко используются человеком в хозяйственной  деятельности: для пастьбы скота, поэтому, произрастающие на территории, растения претерпевают усиленное воздействие антропогенных факторов, что приводит к обеднению видового состава растений, ухудшению их жизненного состояния. В ходе маршрутных исследований были проведены наблюдения за жизненным состоянием, экологией растений. Была собрана коллекция растений произрастающих в степных и луговых фитоценозах.

 

3.2. Методы  исследования

При выполнении исследовательской работы использовались следующие методики:

1. Сбор растений проводился маршрутным методом. При разработке маршрутов учитывалось разнообразие природно-климатических режимов на исследуемой территории;
2. Сбор и гербаризация растений проводились в соответствии с методикой А.К. Скворцова (1977);
3. Определение растений проводилось по определителям: Определитель растений Юга Красноярского края под ред. И.М. Красноборова, А.И. Кашиной (1979), Флора Сибири 1-14 тт. (1987-2003);

Номенклатурные  изменения внесены по сводке «Сосудистые  растения России и сопредельных государств» (Черепанов, 1995).

4. Степень автономности флоры определяли по формуле Л.И. Малышева (1972):

A = S – S₁ ,

    S

где  S – фактическое количество видов;

S₁ – расчетное количество видов;

При этом расчетное число видов определяется по эмпирическому квадратичному уравнению:

S₁ = 314,1 + 0,0045383*G, где G – фактическое число родов во флоре.

5. Для установления экологических групп использовалась классификация Т.Г. Горышиной (1979);
6. Жизненные формы растений определяли по классификации И.Г. Серебрякова (1962);
7. Географический анализ проводился по принципам, изложенным в работах А.И. Толмачева (1962, 1974, 1986), И.М. Красноборова (1976), Л.И. Малышева, Г.А. Пешковой (1984);
8. Редкие и исчезающие виды устанавливались в соответствии с Красной книгой республики Хакасия (2002);
9. Для проведения сравнительного анализа использовали математическую обработку, рассчитывая коэффициент сходства Съёренсена-Чекановского (K_sc).