«ОТЧЕТ О НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКОЙ РАБОТЕ по Договору № №020/009 от 12 мая 2009 (итоговый) (проект ПРООН/ГЭФ 00047701 Сохранение биоразнообразия водно-болотных угодий Нижней Волги. Компонента 2 Укрепление ...»

засоления/рассоления в пойме и дельте, в зависимости от высотного положения конкретного участка. Увеличение общего содержания солей наблюдается на высоких подтапливаемых участках, а уменьшение содержания солей на низких длительно затапливаемых. Значит следует ожидать, что рост уровня подъёма воды во время половодий и их длительности в последние годы вызовет перераспределение содержания солей в почвах разных высотных отметок. Действительно, в средней части дельты на высотных отметках более 2,4м над меженью отмечается направленное увеличение содержания водорастворимых солей, что привело к увеличению токсичности водного раствора в 1,5-2,5 раза. На участках, расположенных ниже, в одних случаях водорастворимых солей стало больше, в других – меньше. Однако повсеместно на участках, находящихся в средней части дельты р.Волги ниже отметки 2,4 м, показатель токсичности водного раствора понизился, что связано прежде всего с вымыванием ионов хлора. Интересно отметить, что на всех стационарных участках произошло уменьшение содержания гидрокарбонат-ионов и увеличение сульфат-ионов.

Увеличение объёмов воды, проходящей сквозь толщу засолённой почвы долгопойменных экотопов, в средней части дельты ниже отметки 1,7м вызвало не только вымывание солей из почвы, но и изменения в составе почвенного поглощающего комплекса (ППК).

Проведенные исследования позволяют сделать вывод, что увеличение водного стока в дельте реки Волги вызвало вымывание из почвы ионов токсических солей.

Сопоставление ионного состава водных вытяжек за наблюдаемый период показало, что от 1981 г. к 2001г. шло направленное уменьшение всех солей, которое совпало с увеличением водного стока р. Волги. Но в 2002 г. в связи с очень малым и низким половодьем количество солей возросло вновь на 18%.

Наблюдения, проводившиеся на геоботаническом профиле в г. и, повторно, в 2001 г. дают основание полагать, что изменение структуры и состава растительных сообществ лугово-солончаковых почв, приобрели направленный характер: в 1990 г. наблюдалась галофитизация травостоя, а в 2001 г. исследуемые почвы подверглись олуговению. Так, солерос европейский в 2001 г. встретился лишь в одном описании, тогда как в 1990 г. встречался в 14 описаниях.

Несмотря на незначительное увеличение количества видов (26 видов в 1990 г., 27 видов в 2001 г.) произошло изменение видового состава растительного сообщества.

За время наблюдений произошло значительное сокращение видового состава среди терофитов (с 17 видов (1990 г.) до 6 видов ( г.)). Эти 6 видов представлены растениями: горец красивый, который в описании встретился всего один раз, марь красная, скрытница камышевидная, сведа запутанная, лебеда копьелистная и солерос европейский.

Ни в одном описании в 2001 г. не встретилась прибрежница колючая. Увеличилась доля гемикриптофитов (с 11,6% в 1990 г. до 40,8% в 2001 г.) и геофитов (с 15,4% в 1990 г. до 33,3% в 2001 г.).

Появились такие влаголюбивые виды, как чистец болотный, камыш озёрный, ситняг болотный, рогоз узколистный. Увеличилась продуктивность девясила британского. В 1990 г. девясил встречался в двух описаниях, а в 2001 г. – в семи.

Несмотря на увеличение токсичности почвенного раствора c 3, мг/экв (1990 г.) до 9,32 мг/экв (2001 г.), произошла смена галофильной растительности на луговую, хотя следовало ожидать обратного, но на фоне увеличения токсичности почвенного раствора, происходит смена галофильной растительности на луговую.

Растения в сообществах обладают огромной буферностью и следует ожидать изменения состава фитоценозов, если эти поёмные условия сохранятся.

По данным, накопленных к настоящему времени в гербарных хранилищах (MW, MHA, LE, VGPU, AGPU, SARAT и др.), и сведениям, опубликованных в печати, флора региона насчитывает в настоящее время свыше 890 видов, относящихся к 38 семействам. Флористический комплекс долины Нижней Волги и волжской дельты характеризуется господством в его семейственном спектре растений из семейств Сложноцветные (Asteraceae), Злаковые (Poaceae), Маревые (Chenopodiaceae), Бобовые (Fabaceae), Крестоцветные (Brassicaceae) и некоторые другие. Такой спектр в целом не характерен для гумидных регионов умеренной зоны северного полушария, но свойственен аридным экосистемам степей и пустынь Юго-Востока европейской России (Сагалаев, 2000). В спектре жизненных форм доминирующую роль играют травянистые многолетние поликарпики (61,3 %), на втором месте - однолетние и двулетние травянистые монокарпики (30,7 %), древесные растения (4,2%) и полукустарники с полукустарничками (4,8%) играют незначительную роль в составе флоры долины Нижней Волги и волжской дельты. Состав жизненных форм видов растений рассматриваемой флоры в целом характерен для луговых сообществ и отражает азональные особенности флоры.

Флористическое своеобразие любого природного комплекса отражает набор эндемов и субэндемов. В составе флоры региона зарегистрировано 8 эндемичных видов (около 0,9%), что необычно много для равнинных флор подобного типа.

Эндемичные виды флоры региона Эндемики волжской дельты (Asteraceae) • Роголистник Коссинского - Ceratophylllum kossinskyi Kuzen.

(Ceratophyllaceae) Эндемики Волго-Ахтубинской поймы и волжской дельты (Caryophyllaceae) • Верблюдка нителистная - Corispermum filifolium C. A. Mey. ex A. Beck. (Chenopodiaceae) Эндемики Северного Прикаспия • Скерда астраханская - Crepis astrachanica Stev. ex Czer.

(Asteraceae) • Рогоглавник голый - Ceratocephala glabra (Beck.) Janisch.

(Scrophulariaceae) перечисленных выше эндемов флоры долины Нижней Волги и волжской дельты составляют виды, таксономический статус которых нуждается в подтверждении, или их действительная географическая приуроченность до сих пор остается недостаточно изученной. Вполне возможно, что их ареал в реальности более обширен, чем это представляется сейчас. В большинстве своем это неоэндемики преимущественно молодого (голоценового) возраста. По этой причине в будущем следует ожидать снижения числа видов, относимых в настоящее время к эндемичному ядру флоры.

трансформированных флор является доля участия в них видов адвентивного (заносного) комплекса. В составе флоры региона к настоящему времени зарегистрировано 46 адвентивных по своему происхождению вида растений (или 5,1%). Доля адвентивной составляющей в общем объеме флоры долины Нижней Волги и волжской дельты, таким образом, относительно невелика. Однако неравномерна. На специально составленной карте распространения адвентивных видов в пределах региона показана их доля в составе флористических комплексов различных участков долины Нижней Волги концентрации адвентивных видов к урбанизированным центрам и районам интенсивного сельскохозяйственного освоения.

Специальные обобщающие исследования, посвященные анализу трансформации растительного покрова региона под влиянием деятельности человека, на настоящее время отсутствуют. Однако имеется довольно значительное число работ, выполненных преимущественно геоботаниками, лесоводами и почвоведами, где приводятся сведения о динамике растительного покрова долины Нижней Волги и волжской дельты (Голуб, 1975, 1979, 1985, 1986; Голуб, Бармин, 1994; Бармин, 2002; Пилипенко, 2003; и др.). Кроме того, изучено локальное воздействие факторов антропогенной нагрузки на растительный покров отдельных участков поймы (Скребцов, Аникин, 1976; Скребцов, 1980).

Результаты многолетних полевых наблюдений за состоянием экосистем Волго-Ахтубинской поймы, дельты Волги и их отдельных компонентов довольно противоречивы. Часть исследователей отмечают усиление процессов засоления почв и усыхания коренной древесной растительности в результате зарегулирования естественного стока Волги (Шульга, Азовцев, Максимов, 1983). В других исследованиях показано возрастание доли гидрофильной растительности в составе пойменных комплексов за последние 20-25 лет (Голуб, Бармин, 1994; Бармин, 2002).

По всей видимости процессы трансформации растительного покрова региона, в том числе и под влиянием факторов антропогенной природы, протекают существенно по-разному в различных участках поймы и дельты (Пилипенко, 2003). Это еще раз свидетельствует о необходимости проведения специальных долговременных комплексных исследований растительного покрова на всем протяжении нижнего течения Волги.

популяций типичных (характерных) или наоборот редких видов флоры региона в литературе почти не встречается. Это обстоятельство объясняется отсутствием в регионе специалистов по популяционной экологии растений и значительной затратностью подобного рода исследований.

Наиболее удобным и репрезентативным показателем, чутко реагирующим на незначительные по масштабам антропогенные нарушения растительного покрова является структура флоры, в частности, доля участия в ее составе адвентивной компоненты. Участие адвентивных видов в сложении трансформируемой флоры является очень удобным и быстро определяемым качественным индикатором степени антропогенного воздействия на природные комплексы.

Следует отметить, что несмотря на незначительную долю адвентивных видов в сложении флоры региона, их роль в динамике растительного покрова чрезвычайно велика. Дело в том, что ВолгоАхтубинская пойма и волжская дельта представляют собой специфические фитоценотические системы. Лишь луга высокого уровня и дубравы в северной части Волго-Ахтубинской поймы представляют собой сообщества, близкие к климаксовому состоянию. Все остальные пойменные сообщества гидросерии представляют собой лишь начальные или вовсе пионерные стадии сукцессии, в которых доминируют фитоценозы с небольшим числом видов. Как правило, такие сообщества неустойчивы и в ходе флюктуации (например, меандрирования) речного русла в конце концов сменяются последующими в ряду пойменной гидросерии. Именно в такие сообщества, как показывают исследования последних лет, и внедряются чаще всего адвентивные виды (Acer negundo L., Amorpha fruticosa L., Echinocystis lobata (Michx.) Torr. et Gray, Fraxinus pennsylvanica Marsh., Bidens frondosa L., Cyclachaena xanthiifolia (Nutt.) Fresen и некоторые другие). Численность особей адвентивных видов в таких сообществах достигает высоких показателей, они вытесняют из пионерных сообществ виды аборигенной флоры, блокируя нормальное развитие сукцессии.

Формируются так называемые «химерные» сообщества, происходит своеобразное биологическое загрязнение растительного покрова поймы (Сагалаев, 1995). По наблюдениям в различных пунктах ВолгоАхтубинской поймы и волжской дельты с 1989 по 1999 гг. доля таких химерных сообществ в сложении растительного покрова молодых аллювиальных наносов увеличилась весьма существенно.

сообществ с участием заносных видов требует самых тщательных пенсильванского, аморфы, клена американского и других подобных видов растений однозначно свидетельствует об интенсивно происходящих здесь процессах антропогенной трансформации флоры.

Основные пути заноса адвентивных видов растений в пойменные ценозы Волго-Ахтубы и дельты Волги Закономерности заноса адвентивных видов растений довольно хорошо изучены на примере городских и железнодорожных флор.

Однако почти нет данных и наблюдений за подобными процессами в таких крайне своеобразных и недостаточно изученных флористических комплексах, как азональные пойменные. Не составляет исключения в этом отношении и флористический комплекс долины и дельты Нижней Волги. Фрагментарные и отрывочные сведения по данной проблеме можно встретить в отдельных публикациях (Живогляд, 1998; Лосев, Янс, Пилипенко, Люкайкин, 1998; Клинкова, Сагалаев, 1999;

Пилипенко, Сальников, Перевалов, 2002; и др.). На основании предварительного анализа литературных данных и полевых исследований можно наметить основные пути и способы попадания адвентивных видов растений с дальнейшей их натурализацией в составе пойменных ценозов долины Нижней Волги и ее дельты.

фитомелиоративных мероприятий и лесопосадок в пойме и дельте. Так натурализовались у нас Acer negundo L., Amorpha fruticosa L., Fraxinus pennsylvanica Marsh., Gleditsia triacanthos L., Halimodendron halodendron (Pall.) Voss.

(“экзотическими”) сельско-хозяйственными культурами, или сортами уже известных культур. Хорошей иллюстрацией такого способа заноса служит рисоводство в дельте и пойме, благодаря которому флора региона обогатилась Ammannia baccifera L., Caulinia graminea (Delile) Tzvel., Cyperus difformis L., Echinochloa oryzoides (Ard.) Fritsch, Monochoria vaginalis (Burm. fil.) C. Presl. ex Kunth, Scirpus juncoides Roxb., S. mucronatus L. и др. С бахчевыми и овощными культурами связано появление в регионе Cuscuta cesatiana Bertol., Phelipanche aegyptiaca (Pers.) Pomel., Ph. mutelii (F. Schultz) Czer. и др. видов.

3. Некоторые растения “убежали” из цветочно-декоративной культуры и успешно натурализовались в пойменных сообществах, нарушенных деятельностью человека: Xanthoxalis corniculata (L.) Small, X. stricta (L.) Small.

4. Занос преимущественно водными потоками характерен для таких видов как Ambrosia trifida L., Bidens frondosa L., Echinocystis lobata (Michx.) Torr. et Gray.

Флористический комплекс долины Волго-Ахтубы и волжской дельты является уникальным на Юго-Востоке европейской России пойменным комплексом, сочетающим азональные структурные экосистемам.

До настоящего времени флора этого региона сохраняет черты, присущие изначальным нативным экосистемам. В то же время необходимо подчеркнуть значительное изменение растительности в отдельных районах поймы и дельты под влиянием факторов антропогенной природы.

К настоящему времени накоплен значительный по объему материал, позволяющий судить о качественных и количественных характеристиках тех или иных растительных сообществ, входящих в состав растительного покрова региона.

Сведений, характеризующих состояние популяций типичных или наоборот редких видов флористического комплекса Волго-Ахтубинской поймы и волжской дельты, к настоящему времени накоплено недостаточно.

Наиболее приемлемым показателем, позволяющим судить о состоянии флористического комплекса региона следует признать индекс адвентизации флоры, который позволяет судить о степени и глубине преобразования флористического комплекса конкретной территории под влиянием хозяйственной деятельности человека. Его использование наиболее продуктивно в создавшейся ситуации. Индекс адвентизации флоры позволит выявить качественные и количественные изменения в динамичной картине меняющегося состава флоры региона, оценить степень антропогенной трансформации растительного покрова.

В настоящее время многие виды своеобразной флоры в пойме и дельте стали редкими. Причин сокращения численности видов растений с каждым годом становится все больше. Наиболее остра проблема увеличения антропогенного воздействия на естественные местообитания, особенно реликтов и эндемиков, обладающих узкой привязанностью к определенным особенностям рельефа, почвы, увлажнения и т.д. Всего на территории данного региона отмечено видов редких растений, из них 9 входят в Красную книгу России. Но пока ни один из этих видов не имеет статуса исчезающего. Необходим мониторинг состояния популяций редких видов растений, расширение сети заказников с созданием заказника в Восточной дельте с целью сохранения шароцветника волжского.

На лугах низкого уровня выявлены структурные изменения следующих типов:

Выпадение из данной ассоциации луговых популяций;

наземной биомассы доминирующих видов в связи со сменой их роли в сообществе и разной структурно-функциональнной пластичностью;

Намечается тенденция сегрегации тростника южного на долгопойменных лугах за счёт повышения общего увлажнения и за счёт эколого-биологических преимуществ вегетативно-подвижного растения тростника южного;

Все эти изменения носят флуктуационный характер, которые вызваны разногодичной ритмикой климатических и гидрологических показателей.

Для оптимального режима использования растительности долгопойменных лугов, необходимо весеннее сенокошение, для уменьшения количества фитомассы, уходящей под воду во время половодья. Чем больше фитомассы уходит под воду, тем интенсивнее будут происходить процессы разложения органического вещества и поглощения кислорода. Вследствие этого концентрация кислорода в воде понижается, что отрицательно скажется на нересте рыбы.

На участках среднего уровня в связи с промывом почвы во время половодий и уменьшением токсичности почвенного раствора, улучшились условия для произрастания растений менее засоленных почв. Это отразилось в изменении растительности в пойме и дельте.

Произошло уменьшение массы растений галофитов - Crypsis aculeata + C. schoenoides (с 22% в 1982 г. до 1,5% в 1992 г.), Suaeda confusa (с 19% в 1982 г. до 0,1% в 1992 г.) при увеличении Bolboshoenus maritimus (1,2% в 1982 г. до 42% в 1992 г.).

По результатам многолетних наблюдений можно сделать вывод, что наблюдается направленное увеличение фитомассы асс. AlismatoSalicornietum, асс. Argusio-Phragmitetum, асс. BolboschoenoGlycyrchisetum echinatae.

В фитоценозах лугов высокого уровня доминируют семейства Fabaceae и Poaceae, в которых преобладают макробиотики, которые характеризуются наивысшей всхожестью и долговечностью семян.

Основной прирост надземной массы происходит за счёт Glycyrrhiza glabra и G. еchinata, которые являются макробиотиками. Устойчивое участие в сообществах семейства сложноцветных обусловлено продуцированием огромного количества мелких семян, способных прорастать при минимальной заделке в почву, но сложноцветные уступают злаковым по их всхожести, а также выживаемости проростков.

К этим качествам следует добавить наивысшую продолжительность цикла вегетации (до 270 дней), а также устойчивость к действию выпаса, которая у многих видов достигается за счёт глубокой корневой системы, обилия спящих почек и способности к партикуляции.

Причиной сохранения и даже увеличения видового состава фитоценозов лугов высокого уровня являются перечисленные выше экологические особенности растений и отсутствие фактора угнетения, который наблюдается в долгопойменных сообществах. Повышение обводнённости с одной стороны и повышения аридизации с другой, создаёт благоприятные условия для увеличения видового разнообразия.

Для оптимального режима использования растительности на лугах высокого уровня необходимо проводить сенокошение в первой -второй декаде августа, когда продуктивность фитоценозов максимальна, а качество травостоя наилучшее, весенние сенокошение приводит к ухудшению качества сена.

7.3.4. ИЗМЕНЕНИЕ ЭКОСИСТЕМ НИЖНЕЙ ВОЛГИ ПОД

ВЛИЯНИЕМ АНТРОПОГЕННЫХ ФАКТОРОВ

На участках среднего и низкого уровня с засоленными почвами после половодья наблюдается уменьшение содержания солей, но еще резче уменьшается "суммарный эффект токсичных ионов", что прежде всего связано с вымыванием хлор-иона. После спада воды засоление почвы вновь постепенно увеличивается к осени. Минерализация грунтовых вод, наоборот, на таких участках после половодья возрастает, что объясняется вымыванием солей из почвы в грунтовые воды. Зимнее затопление участков низкого и среднего уровней в 1985 г вызвало значительное рассоление почв.

На лугах верхней части среднего и высокого уровня с засоленными почвами, которые не затапливаются во время половодий, а подтапливаются, после половодья может происходить увеличение содержания солей в верхних горизонтах. Вместе с понижением уровня грунтовых вод уменьшается на этих лугах и количество солей в верхних почвенных горизонтах. Длительные и высокие уровни стояния воды во время весенне-летнего половодья вызывают подъем солей в верхних горизонтах лугов высокого уровня.

Отрастать трава на стационарных участках начинает в апреле, еще до половодья. Причем, обычно, чем выше расположен участок над урезом воды, тем раньше начинается вегетация травы. Объясняется это дренированных экотопах. Чем ниже расположен участок, тем в целом продуктивность наиболее высока на лугах среднего уровня.

На незасоленных лугах среднего и низкого уровня большая часть надземной биомассы накапливается в тот период, когда участок затоплен. На засоленных - наибольшая масса травы накапливается, когда вода уже спала.

Для лугов верхней части низкого уровня (двукисточниковоситняговый тип) и среднего уровня (ситнягово-пырейный тип), дающих основную массу кормов, оптимальная длительность затопления находится в интервале 25-35 дней. Чем раньше по календарным срокам заканчивается половодье (при той же общей длительности затопления), тем выше качество кормов, собираемых с лугов низкого, и среднего уровня.

При длительности затопления кормовых угодий верхней части низкого и среднего уровней на срок до 50-60 дней (1979, 1981, 1985, 1990 гг.) отмечается подавленность в развитии травостоя, особенно наиболее ценных в кормовом отношении злаков (двукисточник, пырей).

Эта подавленность травостоя очевидно связана с неблагоприятными, анаэробными почвенными условиями, а также с увеличением щелочности почвенного раствора, которая отмечается при увлажнении засоленных земель.

В целом же в годы с очень длительным половодьем (1979, 1981, 1985, 1990) общие потери кормов за счет снижения урожайности и ухудшения качества травостоя достигают 15-20% от сбора кормов в годы со средними по мощности половодьями (1978, 1982, 1983).

На отдельных участках среднего уровня с засоленными почвами мощные половодья привели к вымыванию солей из почвы. Это вызвано направленные изменения растительного покрова на участках:

уменьшилась масса низкорослой и практически недоступной для хозяйственного использования скрытницы, но увеличилась масса тростника. Следует подчеркнуть, что уменьшение токсичности почвенного покрова имело длительное последействие, а реакция растительного покрова на несколько лет запаздывала от момента изменения концентраций солей в почве.

свиноройный тип) сборы кормов растут при высоких уровнях подъема воды во время половодий. Однако поскольку существует прямая связь между высотой подъема воды и длительностью затопления лугов, то затоплением луга: низкого и среднего уровня. А так как луга высокого уровня в дельте р. Волги составляют не более 5-7% от общей площади природных кормовых угодий, то управляя длительностью затопления лугов, следует создавать благоприятные условия, прежде всего для лугов низкого и среднего уровней.

Виды растений, составлявшие сообщества до зарегулирования представленность и обилие уменьшились. Это говорит о высокой устойчивости растительных сообществ поймы и дельты, как во времени, так и в пространстве.

В 1978-1990 годы увеличился среднегодовой сток Волги. Это в первую очередь сказалось на наиболее мобильных растительных сообществах нижней зоны дельты Волги, в том числе и расположенных на территории Астраханского заповедника. Увеличилась (по сравнению с 1967-1977 гг.) на 50-100% продуктивность заповедных тростниковых (Phragmites australis) сообществ и соответственно площадь высокопродуктивных тростниковых зарослей.

На сенокосных лугах в низовьях дельты изменилось соотношение типов лугов в сторону сокращения площади солончаковых лугов (Aeluropus pungens, Suaeda confusa, Lepidium latifolium и др.) и увеличение площади настоящих (Elytrigia repens, Calamagrostis epigeios) продуктивность.

Повышение базиса эрозии в связи с подъемом Каспия привело к более интенсивному отложению в устьях дельтовых водотоков взвешенных наносов, формированию высоких аккумулятивных образований (кос и островов) и зарастанию их ивами трехтычинковой и белой (Salix triandra, S. alba). Это способствовало увеличению прироста площади лесной растительности.

Увеличение объема половодья, его высоты и продолжительности способствовало сокращению в култучных водоемах площади сообществ нимфейника щитолистного (Nymphoides peltata), расширению площадей, занятых водяным орехом (Trapa natans), а по акватории авандельты расширению сообществ вегетативной формы сусака зонтичного (Butomus umbellatus), рдеста гребенчатого (Potomogeton pectinatus) и роголистника темнозеленого (Ceratophyllum demertsrum). Увеличилась площадь зарослей лотоса орехоносного.

В связи с постоянным затоплением большей части территории осушных островов островной зоны авандельты (Зюдев, Макаркин, Блинов и др.) ранее господствовавшие на них болотистые тростниковые луга преобразовались в земноводные тростниковые сообщества с нижним ярусом из настоящих водных растений (Lemna minor, L. trisulca, Spirodela polyrhiza, Salvinia natans, Nymphaea Candida, Hydrocharis morsus-ranae, Utricularia vulgaris и др.).

Повышение уровня Каспийского моря в наибольшей степени сказалось на зоне открытой авандельты. Увеличение глубины привело к деградации зарослей частухи злаковидной (Alisma gramineum) и горца сообществами сусака зонтичного, рдеста гребенчатого и валлиснерии спиральной (Vallisneria spiralis). Значительно сократилась в связи с увеличением глубины площадь зарослей элодеи канадской (Elodea canadensis) и харовых водорослей (Chara vulgaris, Ch. uzbekistanica).

Приостановилось продвижение к югу зедюслей ежеголовника и лотоса.

Повсеместно увеличилось обилие зеленой нитчатой водоросли (Cladophora fracta).

Увеличилось влияние по акватории открытой авандельты сгоннонагонных явлений. Колебания, образующиеся при нагонных волнах, являются причиной взмучивания донных отложений и связанного с этим локального изреживания сообществ ломких и слабоукореняющихся растений (Myriophyllum spicatum, Sparganium erectum).

Увеличение глубин вокруг о. Чистая Банка и о. Укатный до 1-1,5 м приостановило прирост бордюрных тростниковых и рогозовых зарослей, окаймляющих острова. Местами эти заросли даже деградировали.

Постоянное затопление острова Чистая Банка привело к смене господствовавших здесь в семидесятые годы сообществ полыни солончаковой (Artemisia santonica), кермека Гмелина (Limonium gmelinii) и солянки русской (Salsola australis) сообществами тростника, вейника и пырея. Местами в условиях очень длительного затопления наблюдается гибель отдельных экземпляров тамарикса многоветвистого (Tamarix ramosissima).

В связи с повышением уровня Каспийского моря и перемещением к северу двухметровой изобаты, являющейся южной границей распространения рдеста пронзеннолистного (Potamogeton perfoliatus), площадь его зарослей значительно сократилась.

Отрицательное влияние на растительность низовьев дельты оказывают также очень высокие и продолжительные половодья. В году, например, длительное затопление сенокосных угодий вызвало полегание и вымокание травостоя. В том же году продолжительность солнечного сияния составила 682 часа (средняя многолетняя величина часов). Сочетание этих двух факторов вызвало массовое развитие зеленых и сине-зеленых водорослей. Образовавшаяся при высыхании так называемая "шуба", из водорослей задержала развитие послепаводкового травостоя, осложнила уборку сена и ухудшило его качество.

В 1990 г в связи с высоким и продолжительным половодьем наблюдался самый минимальных в низовьях дельты (за 1978-1990 гг.) прирост зарослей тростника, рогоза и лотоса. Отмечалась задержка генеративных фаз растений и низкая, в связи с этим, урожайность семян лотоса, водяного ореха.

В условиях нарастающей из года в год эвтрофикации водоемов низовьев дельты высокое и продолжительное половодье 1991 года повсеместно явилось причиной интенсивного развития погруженной растительности (роголистника темнозеленого и нитчатой водоросли).

наблюдавшаяся в 1991 году в некоторых зарослях лотоса орехоносного, отрицательно сказалось на его развитии вследствие изменения кислородного режима (в воде) произошло локальное изреживание лотосных зарослей.

выпадению на большей части сенокосных лугов низовьев дельты основного пырейного и вейникового травостоя и формированию сообществ тростника южного, осоки заостренной, клубнекамыша морского, ситняга болотного и других видов.

Высокие зимние уровни воды привели к деградации в култучных водоемах и авандельте зарослей ежеголовника прямого (Sparganium erectum), корневища которых располагаясь в поверхностном илистом слое грунта легко вымываются при высоких скоростях течения воды. В 1972 году площадь зарослей ежеголовника сократилась на 5-10%, в г на 40-50% и в 1979 г на 70-90%. В настоящее время заросли ежеголовника занимают в авандельте от 10 до 30 % от той их площади, которая была в начале семидесятых годов.

Сооруженный в верхней зоне дельты вододелитель включался в течение семи лет (1977, 1970, 1982, 1983, 1986, 1987, 1988), Дополнительный в связи с этим сброс воды в восточную часть дельты за счет западной был ощутим в такие маловодные годы как 1977, 1982, 1988. Продуктивность тростниковых, вейниковых и пырейных сообществ в восточной части низовьев дельты в эти годы была на 10выше, чем в западной.

Сказывалось на состоянии растительности авандельты и наличие рыбоходных каналов. Но если в 1967-1977 г.г. они в меженных период вбирали в себя воду с прилежащей акватории, способствуя ее обмелению, то в настоящее время при повышении уровня моря вода постоянно поступает на акваторию авандельты. Происходит более интенсивное, нежели прежде, отложение наилка вдоль каналов, формирование подводных и надводных бровок (берегов) и зарастание их ежеголовником, рогозом, тростником, ивами.

В связи с увеличением водного стока моря менее отрицательным в 1978-1990 гг. было воздействие сенокошения на растительность низовьев дельты. Ежегодное выкашивание кратковременно затапливаемых (не более одного месяца) тростниковых зарослей приводит к смене их пырейными и вейниковыми лугами, а длительно (более двух месяцев) затапливаемых сообществами рогоза узколистного с двукисточником тростниковым (Phalaroides arundinacea) и полевицей столонообразующей (Agrostis stolonifera).

Отчуждение наземной фитомассы на сенокосных лугах низовьев дельты в рассматриваемом периоде компенсировалось высокими и продуктивности сенокосных лугов, но и к восстановлению ранее господствовавших по их месту тростниковых зарослей.

Значительное воздействие на растительность низовьев дельты оказывает выпас скота. В условиях высоких и продолжительных половодий наиболее подвержена дигрессии растительность повышенных форм рельефа островов низовьев дельты, где в период половодья концентрируется крупный рогатый скот.

зарослей под влиянием усиленного выпаса скота шла в направлении изреживания тростника и внедрения в состав его сообществ таких галофитов как сведа запутанная, прибрежница растопыренная, бассия иссополистная (Bassia hyssopifolia), a на сильно выбитых участках с разрушением почвенного покрова и внедрением в состав его сообществ тамарикса многоветвистого. В следствие усиленного выпаса скота в низовьях дельты сформировались огромные массивы солончаковой растительности с доминированием тамарикса многоветвистого.

В многоводные восьмидесятые годы дигрессия тростниковых зарослей в результате чрезмерного выпаса скота идет в направлении изреживания тростника и внедрения в состав его зарослей мари красной (Chenopodium rubrum), клубнекамыша морского, дурнишника обыкновенного (Xantium strumarium) и других.

Отрицательное влияние на растительность низовьев дельты (в первую очередь на лесную) оказывают пожары. Несвоевременные рубки растительности. На большей части горельников на смену ивовому лесу приходят заросли ежовики сизой (Rubus caesium), осоки заостренной и береговой (Carex acutiformis, С. riparla), тростника южного, реже сообщества бодяка полевого (Cirsium arvense) и кипреев болотного и мохнатого (Epilobium palustre, E. hirsutum).

Наиболее значимые природные комплексы и компоненты биоразнообразия района Западных подстепных ильменей При изучении флоры ильменей (20 объектов) было обнаружено 25 видов сосудистых макрофитов (погруженных и плавающих) (рис.124). Примерно такое же разнообразие макрофитов в северной части ВАП отмечено суммарно для почти 70 водоемов.

Особенно интересно, что в водоемах ЗПИ обнаружено не менее 10 видов харовых водорослей, которые почти в половине водоемов доминируют (рис.125). Большая часть этих видов в северной части ВАП отсутствует.

Рис.124. Типичный ландшафт района ЗПИ Рис. 125. Ильмень Япрак – один из водоемов с доминированием формирование специфических солоновато-водных сообществ, которые в более северных участках долины и в Прикаспии не встречаются.

Существует серия ильменей вдоль градиента минерализации, типов грунтов и гидрологического режима. Эти тонкие различия условий маркируют различные доминирующие макрофиты, чаще всего различные виды харовых водорослей, а также другие погруженные макрофиты и гелофиты (рис.126).

Рис. 126. Ильмень Ганьхара - пример богатой солоновато-водной флоры макрофитов, в составе которой несколько видов харовых Даже при рекогносцировочном и однократном обследовании не менее трети ильменей показали максимальный уровень видового богатства (10 и более видов погруженных макрофитов). Особенно высоко разнообразие флоры водоемов, которые находятся в условиях высокой динамики гидрологического и солевого режима и расположены ближе к дельте. В таких водоемах сочетаются пресноводные и слабо совершенно уникальные комплексы, пример – ерик Баркас (рис.127).

Наиболее значимые утраты и признаки деградации природных антропогенных факторов положение к основным водным трактам ЗПИ, вследствие слабой промываемости ускоренно переходит к заключительным стадиям сукцессии – интенсивному (более 50% зеркала) зарастанию погруженными макрофитами, повышению активности высоких гелофитов на основной акватории, заилению (слой донных отложений 40-50 см); как следствие – утрата биоразнообразия, в первую очередь, в составе ихтиоценоза (рис.128).

Рис. 128. Ильмень Сасы-Куль. Весьма вероятностно, что зарастанию способствует эвтрофикация, усиленная расположенной рядом Недостаточное обводнение приводит к сокращению водного зеркала ильменей, обмелению, гибели или переходу в покоящиеся стадии большинства объектов биоразнообразия. Однако, как показали наблюдения, мелководные ильмени – великолепное место для кормления водоплавающих птиц. Необходимо также отметить, что обсыхание ильменей для биоразнообразия макрофитов имеет позитивный эффект (см. раздел о макрофитах) (рис.129).

Часть ильменей испытывает большую нагрузку в результате чрезмерного выпаса, что определяет полную утрату прибрежной растительности, рост эвтрофикации воды и сокращение видового богатства до 1-4 видов (рис.130).

Рис. 130. Ильмень в селе Проточное. Среди макрофитов доминирует роголистник темно-зеленый, всего в составе флоры 4 вида.

Типы экотонов западного ильменно-бугрового района Нижней Волги характеристика антропогенно нарушенных ландшафтов В западном ильменно-бугровом районе ведется разведка полезных ископаемых (углеводородного сырья). В непосредственной близости эксплуатируется крупное газоконденсатное месторождение.

Орнитологом Астраханского государственного биосферного заповедника Г.М. Русановым выполнена типология местообитаний водоплавающих и околоводных птиц западного ильменного-бугрового района, краткая характеристика которых приводится ниже (Пилипенко, Чуйков, 2002).

Тип 1. Пресные или слабосоленые глубоководные ильмени с прибрежными тростниково-рогозовыми зарослями. По материалам аэрофотосъемки 10 октября 1989 г. общее количество водоемов этого типа составляет 282, а их площадь - 41,4 тыс. га. Пока это самый распространенный тип местообитаний, составляющий 41,9% от общего количества водоемов (без учета русловых водоемов) и 58,3% от занимаемой ими площади. Средний размер водоема данного типа составляет 147 га. Градации по площадям варьируют в очень больших размерах - от нескольких десятков до 400 и более га. Глубины водоемов в межень колеблются от 0,5 до 3 м, в среднем составляя 1,2 м.

Прибрежные тростниково-рогозовые заросли образуют сплошной или прерывистый бордюр шириной 50-80 м, реже 200 и более метров.

Широко представлена плавающая и погруженная растительность, в которой доминируют кувшинка чистобелая, кубышка желтая, сальвиния, рдесты гребенчатый, пронзеннолистный, Берхтольда, курчавый, а также лютик водный, роголистник темно-зеленый, уруть колосистая, кладофора, харовые водоросли и другие виды. По урезу воды некоторых растительности и повышением минерализации воды. Несмотря на очень небольшие площади лесных насаждений, много деревьев вырублено. В лучшем состоянии находятся леса у водоемов непосредственно граничащих с дельтовыми протоками.

Тип 2. Пресные или слабосоленые ильмени с плавневыми тростниково-рогозовыми зарослями. Общее количество водоемов - 133, а их площадь - 16,3 тыс.га. По количеству и площади водоемы этого типа составляют соответственно 19,8 и 22,9%%. Средний размер водоема равен 123 га, то есть меньше, чем в типе 1 на 16,3%.

Соответственно меньше и глубины. В межень они составляют в среднем Растительность не ограничивается прибрежными тростниковорогозовыми зарослями, а занимает значительную часть водной поверхности ильменей, образуя сплошные, куртинные или куртиннокулисные заросли. На отдельных тростниково-рогозовые заросли покрывают всю акваторию. На поверхности воды здесь обычны ряски обыкновенный. Погруженная растительность находится в угнетенном состоянии из-за высокого проективного покрытия тростниковорогозовых зарослей.

Тип 3. Соленые мелководные ильмени с угнетенной надводной и обильной погруженной растительностью. Материалы аэрофотосъемки и местообитаний занимает 7,4% ильменей от их количества и 4,7% - от площади. Средний размер водоемов сокращается до 66 га. Их образование происходит в результате естественных процессов отмирания пресноводных водоемов и нередко при вмешательстве человека. Водоемы этого типа из-за недостаточного водного питания сильно пересыхают в летнее время, а соленость воды при этом значительно возрастает (содержание хлора в пробах достигло 700, 2500, 4600 мг/л и более). Вследствие этого многие виды растений отсутствуют или находятся в угнетенном состоянии. Солелюбивая растительность (харовые водоросли, руппия, наяда морская и малая, рдест гребенчатый, зеленые водоросли), напротив, в период массовой вегетации нередко заполняют всю толщу воды, что создает очень благоприятные условия для кормежки многих видов водоплавающих птиц.

Тип 4. Соленые глубоководные ильмени с угнетенной водной растительностью загрязненные промышленными стоками. Это водоемы техногенного происхождения. Их количество составляет не менее 3% от общего числа ильменей и 2,9% - от площади водоемов, а образование связано с постройкой в начале шестидесятых годов в Астрахани целлюлозно-картонного комбината. После ввода комбината в эксплуатацию волжская вода, используемая в технологическом процессе, без очистки сбрасывалась в ильмени. Постепенно эти загрязненные воды продвигались все дальше на запад, заполнив большую систему ильменей. Из-за повышенной минерализации и загрязнений водоемы характеризуются низкой продуктивностью.

Степень их загрязнения неодинакова вблизи источника загрязнения (АЦКК, завод резиновых изделий) и на значительном от него удалении, что влияет на характер растительности и другие биологические параметры.

Тип 5. Мелководные пересыхающие ильмени с отложения- ми осадочной соли. Общее количество водоемов - 184, а площадь - 6946 га.

В процентном отношении составляют 27,3% от количества ильменей, но лишь 9,8% от их площади (что объясняется самыми маленькими размерами водного зеркала). Средний размер водоема - 38 га. Широко распространены по всему западному ильменно-бугровому району. Легко поддаются дешифрированию на аэрофотоснимках и таксации аэровизуально из-за беловатого цвета поверхности водоемов вызванного отложениями осадочной соли. Растительность отсутствует.

Тип 6. Пресные водоемы мелиорированные для рыборазведения.

Располагаются в восточной части ильменно-бугрового района вблизи крупных русловых водотоков, из которых производится их водное питание. Представляют собой сильно видоизмененные мелиорацией для целей рыборазведения водоемы с особым гидрологическим режимом.

Занимают площадь несколько более 1 тыс. га, что составляет 1,4% от общей площади водоемов и 0,6% от их количества. На водоемах широко распространена надводная растительность (тростник южный, рогоз узколистный, ежеголовник прямой, сусак зонтичный и др.), погруженная (роголистник темно-зеленый, рдесты, уруть и др.) и плавающая (нимфейник щитолистный, кувшинка чистобелая и др.). Для повышения рыбопродуктивности водоемов растительность на них выкашивают.

Скошенные тростник, рогоз, ежеголовник и другие растения способствуют развитию зоопланктона и зоообрастаний - кормовой фауны рыбной молоди. Одно или двухразовое за сезон выкашивание жесткой растительности в сочетании с осенней или весенней вспашкой ложа водоемов постепенно приводит к освобождению рыбхозов от надводной растительности.

Тип 7. Мелководные временные водоемы в сельхозугодьях (рисовые чеки, плантации томатов в период промывки полей). Площади водоемов в сельхозугодьях значительны, изменчивы по годам, что определяется хозяйственными нуждами, севооборотом, аграрной политикой.

Тип 8. Ильмени недавно осушенные или осушаемые под посевы.

Количество таких урочищ - 48, а их площадь составляет 9,6 тыс.га.

Средний размер площади одного осушенного или осушаемого ильменя составляет 200 га. Следовательно для осушения пока отдается предпочтение крупным водоемам. Для недавно осушенных или осушаемых ильменей характерны наличие тростникового пояса (по суше) и большая ширина обсохшей отмелой части дна. Нередко наиболее глубоководные участки осушаемых ильменей бывают с водой.

Обнажающееся дно водоемов бывает покрыто ракушечным детритом и пионерной растительностью (частухой подорожниковой, вероникой ключевой и др.).

Тип 9. Дельтовые протоки, питающие системы ильменей. Как правило, это маловодные окраинные русловые водоемы дельты. Однако роль их в водоснабжении систем ильменей очень велика. Одни из них полупересыхают летом и осенью и работа ют как русловые водотоки лишь в период половодья, другие еще судоходны (Бертюль, Хурдун, Главная протока, Зензе-линская протока и др.). Соответственно и глубины составляют от десятков сантиметров до трех метров и более. На прибрежных отмелях растут тростник южный, рогоз узколистный, камыш озерный, ежеголовник прямой, сусак зонтичный, стрелолист обыкновенный, касатик водный и другие растения. В хорошо проточных водотоках встречаются валлиснерия спиральная, водяной орех (чилим), рдесты, роголистник темно-зеленый, нимфейник щитолистный, а в слабопроточных - харовые и зеленые водоросли, рдесты, кувшинка чистобелая, кубышка желтая, водокрас обыкновенный и др. На прирусловых валах встречается мозаичная древесная растительность, в составе которой доминируют ива белая, лох узколистный, шелковица черная и ясень зеленый. Из кустарников обычна аморфа кустарниковая.

В дельтовых протоках обычно установлен первый каскад насосных станций искусственной подачи воды в отдельные ильменные системы. На отдельных каскадах высота подъема воды уже превышает три метра. Следовательно без искусственной подачи воды многие системы ильменей обречены на полное пересыхание.

Тип 10. Протоки, соединяющие системы ильменей. Сюда относятся межильменные протоки разной протяженности, часто не имеющие четкого руслового оформления. Глубины в них также изменяются в очень больших пределах - от десятков сантиметров до двух и более метров. При высоких уровнях воды эти водоемы становятся как бы частью ильменя, а при низких уровнях - лишь подпитывают водой ильмени друг от друга. Очень низкие скорости течения, зарастание гидромакрофитами, седиментационные процессы способствуют быстрому обмелению этих водотоков. Поэтому, для обеспечения водного питания ильменей их нередко искусственно очищают и углубляют. Ширина тростниково-рогозового пояса на этих водотоках значительно шире, чем в дельтовых протоках, питающих системы ильменей. Древесная растительность, как правило, отсутствует.

Из кустарников обычен тамарикс многоветвистый.

Тип 11. Мелиоративные каналы. Искусственные водотоки, созданные, главным образом, для мелиоративных целей, имеют широкое распространение по всему району. Их протяженность варьирует от нескольких десятков метров до десятков километров. Эти водотоки иногда проложены по старым руслам, понижениям рельефа и даже пересекают отдельные ильмени. В целом отличаются прямизной, высокими оградительными дамбами, по которым нередко проходят дороги. Сеть мелиоративных каналов значительно возрастает вблизи крупных населенных пунктов. Мелиоративные каналы подвержены быстрому зарастанию тростником, рогозом и другими гидромакрофитами, что отрицательно влияет на водоснабжение и требует проведения ремонтных работ.

Тип 12. Тростниково-рогозовые крепи на прибрежной акватории моря и затапливаемых водой участках территории суши. Этот тип местообитаний занимает часть пресноводной мелководной (преобладающие глубины не превышают 1 м) акватории у севере западного побережья Каспия. Ориентировочная его площадь 5,8 тыс.га.

В связи с затоплением побережья из-за повышения уровня Каспия ширина тростниково-рогозового пояса у побережий моря увеличивается.

Наиболее мощные заросли сформировались в урочищах Мечетный проран, Татарский, Вшивинские острова. До повышения уровня моря значительные площади тростниковых лугов выкашивались.

Заготовленный тростник использовался на корм скоту и строительные нужды. В настоящее время возможности выкоса тростника ограничены из-за затопления побережий. В значительных масштабах проводятся мелиоративные работы для предотвращения затопления населенных пунктов и сельскохозяйственных угодий. Эти мероприятия не всегда достигают цели.

По антропогенной нарушенности ландшафта и хозяйственной нагрузке на природную среду, размещению и состоянию водоемов на территории западного ильменно-бугрового района можно выделить пять участков: северный, восточный, центральный, западный и южный.

Каждому из названных участков характерны особые черты и физикогеографические условия.

Северный участок Включает территорию от северо-западной части пригородной зоны Астрахани на запад до окончания водоемов загрязненных железнодорожной веткой Астрахань-Кизляр. Имеет наименьшую площадь территории - 184 кв.км. Здесь расположено 52 водоема площадью 3,7 тыс.га. Более половины площади водоемов загрязнены промышленными стоками АЦКК и завода резино-технических изделий.

Водоемы естественного питания находятся в стадии отмирания, поэтому здесь довольно велик процент ильменей с отложениями осадочной соли.

Отдельные водоемы с давних пор использовались населением в народной медицине. Более 170 лет здесь существует грязелечебный промышленными стоками и непригодно для грязелечения. Грязи на курорт доставляют почти за 100 км из озера Лечебного.

Численность населения, проживающего в селах Николаевка, Тинаки составляет 1,6 тыс. человек. В сельскохозяйственном производстве развито овощеводство, животноводство, имеется крупная птицефабрика. Протяженность дорог с асфальтовым покрытием более км, а железной дороги - более 20 км. В северной части рассматриваемой территории ведется разведка углеводородного топлива.

Восточный участок Охватывает территорию от правобережья Волги и Бахтемира до Новокучергановки, Хурдуна и Главной протоки. Площадь территории 249 кв.км. Этой территории свойственны черты волжской дельты более, чем ильменно-бугрового района. По физико-географическому районированию территория относится к дельте Волги.

Для этой территории характерна хорошо выраженная сеть русловых дельтовых водотоков, многие из которых находятся в стадии отмирания. Наряду с этим, некоторые водотоки еще судоходны.

Отходящие от Волги или Бахтемира русловые водотоки служат единственным источником естественного водоснабжения большого рассматриваемого участка. Из водотоков производится забор воды для искусственного питания ильменей, и эти водозаборные установки являются первым каскадом оросительно-обводнительных систем, получивших здесь очень широкое распространение и имеющих важнейшее значение в экономике района.

Количество ильменей здесь наименьшее - 19, а их площадь составляет 2,88 тыс.га. Ильмени с прибрежными тростниковорогозовыми зарослями составляют 57,9%, а с плавневыми 21,1%. В связи с близостью Волги и Бахтемира большинство водоемов пресноводные. Многие ильмени мелиорированы и используются в сельском или рыбном хозяйстве. Под рыборазводные пруды занято около 1 тыс.га (35,2% от площади водоемов). Здесь сохраняются естественные лесные насаждения, доминирующими видами в которых являются ива белая и лох узколистный.

Эта относительно небольшая территория несет на себе самую выраженную антропогенную нарушенность ландшафта и в настоящее время испытывает максимальную антропогенную нагрузку, что обусловлено близостью города с полумиллионным населением, большим количеством рабочих поселков, густой сетью дорог и т.д. Здесь ведется строительство жилья, животноводческих комплексов, крупных автомагистралей, добыча строительных материалов, размещаются дачные кооперативы, имеются свалки бытовых и других отходов, поля испарения коммунально-бытовых стоков и другие источники загрязнения природной среды. В хозяйственном плане эту территорию можно рассматривать как переходную от волжской дельты к ильменнобугровому району.

Центральный участок Включает территорию от линии железной дороги на севере до Зензелинской протоки на юге и от Хурдуна и Главной протоки на востоке до железной дороги на западе. Занимает площадь 1,67 тыс.

кв.км. Здесь расположена самая густая сеть ильменей постоянного, искусственного или разового (в период весенне-летнего половодья) питания, соединенных преимущественно в широтном направлении межильменными протоками. Вся территория входит в зону паводкового водоснабжения ильменей. В настоящее время чрезвычайно важную хозяйственную роль имеет искусственное водоснабжение водоемов. По материалам аэрофотосъемки здесь расположено 328 водоемов, из которых 182 пресные или слабоминерализованные с хорошо развитыми прибрежными тростниково-рогозовыми зарослями, занимающие площадь 26,1 тыс.га, что составляет 55,5% от общего количества водоемов и 71,4% занимаемой ими площади. Водоемы с плавневыми или куртинно-кулисными тростниково-рогозовыми зарослями занимают площадь 6,7 тыс.га (18,5%). Не редки соленые частично пересыхающие растительностью (2,25 тыс.га или 6,2%) и ультрагалинные полностью пересыхающие ильмени с отложениями осадочной соли (1,4 тыс.га или 4%). Общая площадь озеровидных водоемов превышает 36 тыс.га. Для участка характерно отсутствие дорог и крупных населенных пунктов в центральной его части и удобных подъездных путей, что весьма благотворно сказывается на сохранности ландшафта. Тем не менее, здесь всюду выпасается скот, и ведется интенсивное сельское хозяйство (выращиваются арбузы, дыни, помидоры, кукуруза, сорго, люцерна и другие культуры). На урожайность сельскохозяйственных культур очень большое влияние оказывает качество воды, используемой для орошения.

Например, уже на первом каскаде Прикаспийской оросительнообводнительной системы вода солоноватая и на полях, расположенных вдоль этого водного тракта, урожайность кукурузы значительно ниже, чем на соседних полях, орошаемых из пресных ильменей Хореймсин, Утусун и др.

Значительное количество ильменей осушено для нужд сельского хозяйства. Особенно ясно это прослеживается вблизи населенных пунктов и дорог. В целом большей мелиорации подверглась южная часть рассматриваемой территории севернее и южнее автодороги, связывающей крупные поселки Икряное и Басы. Значительное количество ильменей рыбопродуктивны. Здесь расположены и наиболее ценные охотничьих угодья, закрепленные в настоящее время за хозяйствами Росохот рыболовсоюза и Государственным охотничьепромысловым хозяйством, имеются заказники, в том числе по воспроизводству пушных зверей (ондатры).

Численность населения, проживающего на рассматриваемой территории, составляет 24,76 тыс. человек. Протяженность автодорог с асфальтовым покрытием 110 км, а железной дороги - 65 км.

Западный участок Охватывает территорию, уходящую на запад от железной дороги до окончания водоемов и от ильменя Камышевый на севере до Зензелей на юге. Площадь территории составляет около 1,1 тыс.кв.км. Густота водоемов здесь значительно меньшая, чем на предыдущих участках.

Рассматриваемая территория является переходной от ильменнобугрового района к полупустынным ландшафтам Черных земель. До строительства железнодорожной магистрали и автодороги АстраханьКизляр сеть водоемов здесь была более густой. Дороги перекрыли естественное питание многих водоемов, и они пересохли. Сохраняются водоемы с искусственной подачей воды. Мощные насосные станции установлены в районе Басов, Караванного, Зензелей и др. Вода на водозаборах здесь уже высокоминерализованная и не пригодна для питья. За счет искусственной подачи воды площадь водоемов с прибрежными, плавневыми или куртинно-кулисными тростниковорогозовыми зарослями составляет более 60% (около 8 тыс.га). 6, тыс.га занимают слабосоленые ильмени с прибрежными тростниковорогозовыми зарослями и погруженной растительностью. На этом участке расположено наибольшее количество ильменей с отложениями осадочной соли. Общая их площадь составляет 3,9 тыс. га (31%).

Следует отметить, что ранее в этом районе велась интенсивная добыча соли. Возможности для добычи этого сырья здесь сохраняются и в настоящее время.

Наряду с производством сельскохозяйственной продукции, здесь развито животноводство. Полынные пастбища служат хорошими выпасами для овец. Численность населения (5,4 тыс. человек) наименьшая, и оно сосредоточено вдоль железной дороги и в ряде крупных населенных пунктов. Протяженность дорог с асфальтовых покрытием - 65 км.

Южный участок Охватывает территорию от Зензелинской протоки на севере до границы области с Республикой Калмыкия на юге и от ВолгоКаспийского канала и северо западного побережья моря на востоке до границы Лиманского района на западе. Площадь территории 1,35 тыс.

км2. Площадь водоемов составляет около 20 тыс. га. Водоемы с прибрежными тростниково-рогозовыми зарослями занимают площадь 5,5 тыс. га (27,6% от общей площади водоемов). Наибольшую площадь занимают водоемы с плавневыми тростниково-рогозовыми зарослями (7,3 тыс. га или 36,6%). Ильмени с отложениями осадочных солей имеют общую площадь 1,09 тыс. га (5,5%). У северо-западного побережья моря сформировался широкий пояс тростниково-рогозовых крепей на площади 5,8 тыс. га (29%).

Ранее большинство водоемов рассматриваемой территории по характеру водного питания входили в мерянную зону. В настоящее время данный тип водного питания характерен для урочища Нечетный проран и ряда других, более мелких водоемов, расположенных на небольшом удалении от морского побережья. Во время сильных нагонных ветров с моря вода затапливает значительные участки суши за пределами тростникового пояса. В условиях продолжающегося повышения уровня моря воды Каспия постоянно наступают на сушу, что приводит к потере сельскохозяйственных угодий, особенно пастбищ и сенокосов.

сельскохозяйственным районом, специализированным на выращивании арбузов, помидор, риса, кормовых трав и другой сельскохозяйственной продукции. Здесь в наибольших масштабах проведены мелиоративные работы на водоемах, и в настоящее время интенсивная их мелиорация продолжается. Для района характерна самая развитая сеть оросительнообводнительных каналов с забором воды как из русловых водотоков дельты, питающихся из Бахтемира (ерик Харбата), так и ильменей мелиорированных под водохранилища (Шуралинское, в районе поселка Лиман и др.). В целом территория с интенсивным орошаемым земледелием здесь более тяготеет к дельте, в то время как западная часть представляет собой полупустынный ландшафт, нередко сохраняющий лишь следы недавнего орошаемого земледелия. Значительные площади ранее мелиорированных угодий заброшены из-за засоления и нарушения систем водоснабжения. В связи с этим, здесь проектируются крупномасштабные мелиоративные работы по реконструкции ранее созданных инженерных систем.

Протяженность автомобильных дорог с асфальтовым покрытием более 110 км и очень густая сеть грунтовых дорог. Линии электропередач, автодорожная магистрали, инженерные системы мелиорированных сельхозугодий придают этому району облик наиболее хозяйственно освоенной территории.

Водоемы западного ильменно-бугрового района, несмотря на интенсивное хозяйственное использование, сохраняют высокую биологическую емкость. Биотопическое разнообразие угодий способствует и сохранению видового многообразия населения водоплавающих птиц.

8. Современное состояние биоразнообразия Нижней Волги Волго-Ахтубинская пойма и дельта Волги представляют собой уникальные природные комплексы амфибиального типа. В формировании ландшафтов поймы принимает участие густая гидросеть из разнообразных водных объектов только озер здесь более 1000, а также несколько сот ериков и проток (Шипкова, Сохина, 2005). Большой спектр местообитаний определяет высокий уровень биоразнообразия территории, которое является очень значимым объектом для сохранения.

Долина Нижней Волги (ДНВ) окончательно сформировалась в недавнее геологическое время, поэтому её природные комплексы продолжают развиваться. Во многих группах наблюдается активная естественная динамика, на которую накладываются различные процессы, определяемые антропогенным вмешательством.

отношением к нарушениям естественных условий обитания, связанных с хозяйственной деятельностью человека. Это определяется как объемом и адаптироваться к новым условиям. Сбор и обобщение этой информации было предпринято в рамках Проекта по всем основным группам биоразнообразия ВБУ.

Видовое богатство макрозообентоса внутренних водоёмов ВолгоАхтубинской поймы насчитывает около 500 видов - представителей всех таксономического состава (более 70%) донных беспозвоночных приходится на долю водных насекомых и их личинок.

Около 2/3 видов по своей экологической валентности являются эврибионтами. Стенобионты относятся к двум характерным группам – реофилам (встречающимся в концевых участках магистральных ериков из рр.Волги или Ахтубы) и эфемероидам (группа специфичных таксонов встречающихся во временных водоёмах).

Группа видов (ядро массовых видов), определяющих характерный состав зообентоса и встречающихся в 50% водоёмах, насчитывает порядка 100 – 120 таксонов.

строительства каскада ГЭС, можно с большой долей уверенности констатировать факт, что зарегулированность стока практически не оказало видимого влияния на видовое богатство внутренних постоянных водоёмов поймы.

Количественные показатели численности и биомассы зообентоса изменяются в широких пределах. Их значения определяются целым рядом факторов, как зависящих от гидрологического режима, так и не связанных напрямую с особенностями водоемов.

экологические ситуации (полное или частичное обсыхание и промерзание, гиперэвтрофия) донные биоценозы достаточно быстро полностью восстанавливаются и их биопродукционный потенциал по-прежнему остаётся высоким. Этому способствует высокая адаптированность таксономического и экологического комплекса бентофауны к обитанию в стрессовых ситуациях.

Использование комплексных показателей состояния бентоса (ПБЦ) показало, что в целом состояние большинства бентоценозов поймы можно оценить как удовлетворительное и хорошее.

Отдельные виды (моллюск дрейссена и губки) в силу их биологии, могут выступать биомаркерами лучших условий промывания ВБУ.

Наибольшая их встречаемость и лучшие количественные показатели приурочены к ерикам и крупным озёрам, являющимися транзитными для движения воды. Анализ распространения этих индикаторных видов показал существенные различия в состоянии гидрорежима водоемов в северной части поймы, в частности, их ухудшение к северу ВАП.

В настоящее время в составе ихтиоценозов Волго-Ахтубинской поймы достоверно установлено 45 видов, обитание здесь еще 14 видов специфической ихтиофауны, в ней встречаются те же виды, что и на вышерасположенном участке Волги и/или в дельте. В Волгоградском водохранилище зарегистрировано 59 видов, в дельте Волги 60 видов и еще для 2-х видов необходимо уточнение ареалов.

существенно изменило условия развития рыбного населения.

Основные негативные процессы в экосистемах, которые влияют на ихтиокомплексы долины Нижней Волги:

паводок, что ухудшает качество среды обитания рыб, увеличивает биоресурсов;

уменьшение воспроизводства частиковых рыб;

сокращение площади речных нерестилищ, уменьшающее воспроизводство реофильных и литофильных рыб;

нарушениям условий зимовки рыб на зимовальных ямах в Волге и Ахтубе, а также в пойменных водоемах, нарушающие речные нерестилища налима, ухудшающие условия обитания озимых стад проходных видов рыб (осетровые, белорыбица, каспийская минога);

быстрое нарастание уровня паводка приводит к залитию поймы водой с низкой температурой, что ослабляет нерестовый ход рыб из Волги в Ахтубу и снижает показатели воспроизводства рыб, а также негативно влияет на количественные параметры бентоса – кормовой базы молоди;

быстрое снижение или резкие скачки уровня воды в весенний период также способствуют снижению эффективности нереста, гибели икры и молоди.

Все эти процессы привели к существенному снижению рыбных ресурсов долины, что заметно выше потерь от зарегулирования в других группах биоразнообразия.

В пределах Волгоградской части Волго-Ахтубинской поймы в настоящее время встречается более 200 видов птиц, представляющих отрядов. По характеру пребывания большинство их (148 видов) относится к гнездящимся птицам; вероятно гнездящихся – 10 видов, пролётных – видов, залётных – 5 видов, а на зимовку прилетает до 12 видов. По биотопическому распределению птицы Волго-Ахтубинской поймы делятся на 4 экологические группировки: лимнофилы, связанные с водоемами – 110 видов (55,0 %), дендрофилы, гнездящиеся в лесах – 64 (32,0 %), кампофилы, обитающие в открытых ландшафтах – 19 (9,5 %), склерофилыскальники и эврибионтные синантропы – 7 видов (3,5 %) (Чернобай, 2004).

Основными экологическими изменениями, происходившими в Волго-Ахтубинской пойме во второй половине ХХ в. после строительства Волжского гидроузла, которые могли существенно отразиться на фауне птиц, следует считать следующие: резкое сокращение продолжительности весенних паводков, обсыхание многих пойменных водоемов в летний период, снижение рыбных запасов в пойменных озерах, усыхание болот, лугов и пойменных лесов, особенно дубняков в центральной пойме, расширение сети дорог и увеличение доступности пойменных угодий для наземного транспорта, распашка лугов, строительство поселков и фрагментация естественных пойменных угодий.

Вероятно, изменение сроков и сокращение длительности половодья резко снизило значимость Волго-Ахтубинской поймы для водоплавающих птиц-мигрантов, которые стали пролетать через пойму транзитом или изменили основные пути миграций (некоторые виды гусей, лебеди кликун и шипун, свиязь и шилохвость т др.).

В связи с обмелением многие озера Волго-Ахтубинской поймы стали малопригодны для размножения голенастых птиц, в том числе «краснокнижных» видов – каравайки и колпицы, а также для серого гуся, лебедя-шипуна, различных видов уток.

Усыхание болот и лугов, происходившее в связи с уменьшением паводков, привело к сокращению типичных местообитаний различных уток, куликов, чаек и пастушковых, особенно коростеля. Снижение численности птиц, вызванное этими процессами, отчетливо наблюдается также у кряквы, серой утки, чирка-трескунка, широконоски. Значительно снизилась численность чибиса и травника, а большой кроншнеп и большой веретенник сейчас, по-видимому, в Волго-Ахтубинской пойме совершенно исчезли на гнездовье. В последние десятилетия в Волго-Ахтубе не известны и гнездовья серого журавля.

В то же время обсохшие луга, особенно на песчаных и супесчаных почвах, разреженные леса стали ареной расселения в Волго-Ахтубинскую пойму степных и пустынных кампофилов, мелких лесных и других более ксерофильных видов птиц.

Если видовое разнообразие птиц в целом, по-видимому, в северной части ВАП особенно не изменилось, а в последние 2-3 десятилетия, вероятно, даже увеличилось за счет расселения лесных северных мезофильных видов, то общая продуктивность пойменных угодий резко снизилась. Это было обусловлено, прежде всего, исчезновением крупных, колониальных и стайных видов (пеликанов, голенастых, гусей, уток, куликов), вместо которых пойму стали заселять преимущественно мелкие лесные, степные и склерофильные, дисперсно распространенные воробьиные птицы, отличающиеся большей пластичностью, эволюционно продвинутые и легче приспосабливающиеся к новым антропогенным ландшафтам и трансформированным местообитаниям.

Растительный покров Растения ВБУ В состав флористических комплексов ВБУ входит около 300 видов растений. Группа не имеет четких границ в силу экотонной природы местообитаний.

Флора ВБУ ДНВ имеет высокую долю редких видов. Как минимум, 30% видов отмечаются эпизодически или только в отдельных частях долины. Характерной особенностью части из них является склонность к доминированию и образованию специфических сообществ в местах произрастания, что для растительных сообществ ВБУ, где мало доминантов, очень значимо. Такие уникальные сообщества нуждаются в специальном внимании и поддержании.

Особое значение в функционировании ВБУ и поддержании их стабильности имеют погруженные макрофиты (Schaeffer, 1998):

макрофиты удерживают экосистему водоема в состоянии высокой прозрачности воды, что определяет не только структуру биоценоза, но и эстетические и рекреационные показатели водоема;

озера с развитым покровом из макрофитов поддерживают более высокое разнообразие водных беспозвоночных, чем озера с незначительным развитием водных растений;

высокое разнообразие макрофитов и беспозвоночных определяет бльшую сложность всех групп позвоночных животных.

Наиболее богатые видами макрофитов водоемы имеют относительно небольшие размеры и незначительную глубину. Это обстоятельство определяет крайнюю уязвимость наиболее ценных с точки зрения флоры водоемов: они в наибольшей степени зависят от параметров паводка, быстро «стареют», переходя в следующую стадию сукцессии, в наибольшей степени подвержены антропогенному влиянию.

Половодье оказывает сильное влияние на композицию макрофитов:

видовое богатство снижается при очень сильной и очень слабой промываемости ВБУ в паводок;

продолжительность и высота половодья полностью определяет развитие группы макрофитов временных водоемов – полоев – от полного их отсутствия в отдельные годы, до развития полночленного комплекса;

низкие паводки и обсыхание (высыхание) водоемов оказывают позитивное влияние на биоразнообразие ВБУ, поддерживая в составе водной флоры малоконкурентные виды, преимущественно одномалолетники;

высокий и продолжительный паводок однозначно снижает биоразнообразие водных и прибрежных макрофитов.

Установлены виды макрофитов, маркирующие заключительные стадии сукцессии пойменных озер. Оценка озер северной части ВАП с использованием этих индикаторов показала, что не менее 40% водоемов выборки находятся в этой стадии развития.

Рекреация и выпас оказывают существенное влияние на состав прибрежной флоры. При небольшом воздействии биоразнообразие растет и достигает максимумов для пойменных водоемов, в т.ч. и за счет мало конкурентных видов, однако при росте и, особенно, продолжительности нагрузок сообщество полностью трансформируется и деградирует. На водных сообществах такая нагрузка практически не сказывается.

Сообщества водных и прибрежных местообитаний в уловиях зарегулирования характеризуются:

утратой значительной доли (возможно, - уже большей части) наиболее благоприятных для видов группы местообитаний – мелководных (менее 1 м) и небольших по площади водоемов в северной части ВАП, что связано с:

с масштабным строительством с.-х. плантаций в 70-80е годы и засыпанием мелких водоемов;

локальными нарушениями гидрорежима из-за строительства дамб и дорог;

ускоренным старением и зарастанием водоемов вследствие нарушения промываемости поймы, особенно в северной части; этот процесс стал особенно активным в последние годы, что возможно является следствием кумулятивного эффекта;

утратой местообитаний нескольких известных здесь ранее редких охраняемых видов растений в северной части ВАП:

2 местообитания Potamogeton acutifolus Link (КК ВО) в Среднеахтубинском районе (в настоящее время сохранились только два);

obtusifolius Mert. et Koch в северной части ВАП (окр. с. Вязовка) (известных в настоящее время нет);

2 местообитания Ranunculus lingua L. в Волгоградской части ВАП (известных в настоящее время нет);

Среднеахтубинском районе (известных в настоящее время нет);

ростом площади зарастания ВБУ высокими гелофитами (тростник, рогозы, камыш), что является следствием изменения гидрорежима и снижения промываемости ВБУ; повышение активности гелофитов снижает рекреационный потенциал ВБУ (зарастание зеркала, снижение рыбопродуктивности, снижение эстетических показателей ландшафта и др.).

Последствия зарегулирования стока для других растительных комплексов долины Дубравы и другие лесные сообщества претерпели существенные изменения после зарегулирования стока. Произошло:

гидрорежима местообитаний, лесные пожары);

рекреации);

трансформация травяного покрова дубрав, утрата комплекса типичных дубравных видов, в т.ч. весенних эфемероидов, на значительной территории дубрав; расширение доли дубрав с ксерофильными злаками и рудеральными видами в травяном покрове;

смещение оптимальных условий для развития сеянцев дуба на более низкие абсолютные отметки, что подтверждает данные об устойчивом снижении уровня грунтовых вод;

американских видов: Fraxinus pennsylvanica Marsch., F. americana L., Amorpha fruticosa L., прогрессирующее разрушение исходных древеснокустарниковых сообществ;

закустаривание пустошей лохом (Elaeagnus angustifolia L.);

сокращение размеров популяций редких видов дубрав, в первую очередь, Fritillaria ruthenica (сбор на букеты, перевыпас, ксерофитизация).

Луговые сообщества в условиях зарегулирования:

(заболачивание/ксерофитизация), связанная с размещением сообществ в зоне, полностью зависимой от ежегодной величины паводка;

тенденции различны для разных участков долины: для низовьев долины характерно повышение увлажненности лугов, для верховьев – уменьшение;

большое значение для ухудшения гидрорежима лугов имеют локальные процессы – строительство дамб, дорог, нарушения в работе ГТС и др.;

пунктов, приводит к деградации растительного покрова лугов, падению продуктивности, внедрению рудеральных и адвентивных видов.

Необходимо подчеркнуть, что изменения в составе и структуре растительных сообществ оказывают определяющее значение на ландшафтную организацию долины. Это особенно значимо для северной части поймы, где отчетливо проявляются следующие тенденции в изменении ландшафтов:

небольших по размерам) вследствие нарушения гидрорежима;

ускоренное старение водоемов, изменение типа гидроценозов, в т.ч. ихтиоценозов, утрата рыбопродуктивности;

зарастание водоемов высокими гелофитами, потеря зеркала, отмирание погруженной растительности, полная трансформация водоема;

сокращение площади пойменных лесов из местных древеснокустарниковых видов, поддерживающих нативный комплекс биоразнообразия; это особенно актуально для дубрав;

расширение площади насаждений деревьев-интродуцентов, которые перешли в категорию активно расселяющихся адвентивных видов, с очень слабыми ценотическими связями и низкой способностью к поддержанию нативного биоразнообразия животных.

Таким образом, необходимо отметить, что негативные процессы происходят в настоящее время практически во всех группах биоразнообразия долины Нижней Волги. Это требует оперативных и последовательных усилий по поддержанию экосистем долины через реализацию мер разного масштаба – от регулирования всего каскада ГЭС до работы на местном уровне. Учитывая высокую связь различных биологических групп между собой в экосистемах, необходимо прилагать усилия по поддержанию в долине всего спектра биоразнообразия, типов сообществ и природных комплексов.

9. Предложения по регулированию попусков Волжской ГЭС, обеспечивающих учет требований сохранения биоразнообразия водноболотных угодий Нижней Волги Волгоградский гидроузел и уровенного режима Волгоградского водохранилища:

1. На начальном этапе развития весеннего половодья не допускать значительной сработки Волгоградского водохранилища для целей более раннего обводнения Волги, Ахтубы, поймы и дельты Волги.

температурный фактор, т.е. основной объем паводка должен планироваться на период стабильного перехода среднесуточных температур воздуха через 0°С, и исключить прохождение максимальных расходов на пике половодья рыбохозяйственной полки в период низких температур воды (в среднем не ранее 1 декады мая). Сроки начала весенних попусков — не ранее апреля с корректировкой даты начала по фактическим метеоусловиям конкретного года.

2. Увеличение расходов через Волгоградский гидроузел должно быть сбалансировано по времени и объемам с приточностью из Куйбышевского водохранилища.

3.При оперативном регулировании сбросов через Волгоградский гидроузел должны быть исключены резкие колебания уровенного режима в Волгоградском водохранилище. После установления на Волгоградском водохранилище нерестовых температур воды (+9…+10°С) необходимо обеспечивать стабильность уровня воды в верхнем бьефе плотины Волжской ГЭС на отметках не ниже 14,60 м БС, полностью исключить резкие колебания уровня в период естественного воспроизводства водных биоресурсов и значительные снижения уровня.

4. Фаза максимальных расходов в многоводные годы должна иметь продолжительность не менее 10 суток с расходами до 27500-28000 м3/с, что позволит наиболее максимально пополнить водными ресурсами водоемы и водотоки Волго-Ахтубинской поймы в наиболее ее высокой части (Среднеахтубинский район), усилить эффект промывки ериков и озер.

В маловодные годы фаза максимальных расходов должна обеспечить пополнение водных объектов поймы, а ее объем и продолжительность определяться из приоритета сохранения биоразнообразия водно-болотных угодий Нижней Волги.

5. Необходимо в период спада половодья обеспечить возможно более плавный переход с максимальных расходов (сельскохозяйственная полка) на рыбохозяйственную полку, что позволит избежать резкого осушения естественных нерестилищ в период нереста и ската личинки в водоемах Волго-Ахтубинской поймы (оптимально снижение сброса не более чем на 1000 м3/с в сутки, максимально возможное с точки зрения сохранения биоразнообразия уменьшение сброса не более 1500 м3/с в сутки).

рыбохозяйственной полке обеспечивает более продолжительное обводнение поймы, что позитивно должно сказаться и на проблеме пополнения запасов водных ресурсов подземных вод и, следовательно, водообеспечения населения из колодцев и скважин в межень.

6. Рыбохозяйственная полка – фаза графика весеннего спецпопуска, характеризующаяся относительно продолжительными и стабильными сбросами, с целью создания благоприятных условий для естественного возможности формирования жизнестойкой молоди на ранних этапах ее развития и ската с полоев в водоемы и водотоки. Значения среднесуточного сброса в период установления рыбохозяйственной полки в зависимости от условий водности периода половодья изменяются от 15000 до 22000 м3/с.

рыбохозяйственной полки следует считать возможно большее значение объема сброса в сочетании с максимальной его продолжительностью.

Для Волго-Ахтубинской поймы в пределах Волгоградской области наиболее оптимальны величины объема сброса рыбохозяйственной полки, когда они превышают 20000 м3/с. Величина объема сброса в диапазоне 17000-18000 м3/с не оказывают позитивного влияния ни на состояние водных ресурсов (водообеспеченность поверхностных водных объектов) в биоресурсов.

Построение формы графика гидрографа спецпопуска.

Наибольшая проблема, как показывает современная практика – это отсутствие достоверной прогнозной информации по развитию весеннего половодья. Фактические сроки и объемы половодья часто не совпадают с прогнозом, что приводит к не оптимальным управленческим решениям.

связанных с регулированием режима попуска, указывают на форму его зарегулирования), и это абсолютно верно. Однако, реализовать его в представляется мало вероятным. Вместе с тем максимально приблизить, начиная с максимальных расходов возможно.

Естественно, что искать основу такого графика в современных условиях, подтверждающую практике саму возможность его осуществления, нужно среди многоводных лет.

Одновременно продемонстрируем графики спецпопусков, которых следует максимально избегать (Рис.131.).

В качестве примера мы используем последний многоводный год – 2005г., когда объемом стока в нижний бьеф плотины Волжской ГЭС в период половодья (во II квартале) составил 132 км3. В первом случае используем этот пример для демонстрации "неудачных" графиков спецпопусков – 2007 и 2009 года. Необходимо подчеркнуть, что объем половодья 2007 года (II квартал) больше среднемноголетнего – 120 км3, и по сути объем стока позволял сделать его более оптимальным.

На Рис. 132, 133, 134, 135 представлены варианты графиков спецпопуков в нижний бьеф плотины Волжской ГЭС, где показаны фактические графики сбросов по годам, характеризующие рассматриваемые диапазоны объема стока, а также предлагаемые оптимизированные для этого диапазона объемы стока, распределенные на 4 группы:

1. Многоводные – 120 км3 (все объемы стока за II квартал) 2. Среднемноголетние – 105- 110 км3.

3. Меньше среднемноголетних – 90-92 км3.

4. Маловодные, менее 80 км3.

Для каждой группы предлагается оптимизированный график спецпопусков, максимально учитывающий интересы Волго-Ахтубинской поймы в пределах Волгоградской области и, за исключением графиков маловодных лет, удовлетворяющих потребности в водных ресурсах Нижней Волги.

Графики спецпопусков через Волжскую ГЭС: 2005 (136 куб.км.) - оптимальная форма графика, 2007 (120 куб. км.) масксимальные расходы смещены на апрель с резким переходом на Рис. 131. Оптимальная форма графика спецпопуска в НБ Волжской ГЭС - продолжительный максимальный период в оптимальные сроки и продолжительное пологое снижение расходов.

График 2007 года показывает смещение максимальных расходов на апрель, резкое снижение до рыбохозяйственной полки с низкими значениями, не имеющими существенного значения для пополнения водных ресурсов высокой части поймы.

м.к у б./с е к Рис. 132. Оптимизированный график спецпопуска в НБ Волжской ГЭС в условиях многоводных лет – объем стока м.к у б./с е к Рис.133. Оптимизированный график спецпопуска в НБ Волжской ГЭС для среднемноголетних значений – объем м.к у б./с е к Рис.134. Оптимизированный график спецпопуска в НБ Волжской ГЭС для значений ниже среднемноголетних – При уменьшении значений объема стока по сравнению со среднемноголетним значением, приоритет водоснабжения и сохранения биоразнообразия водно-болотных угодий Нижней Волги должен возрастать, по мере уменьшения прогнозируемого объема стока за весеннее половодье. В этом случае в виду не достаточности физических объемов водных ресурсов нельзя планировать создание оптимальных условий для рыбного хозяйства, особенно м.к у б./с е к Рис. 135. Оптимизированный график спецпопуска в НБ Волжской ГЭС для значений ниже среднемноголетних – В маловодные годы приоритет должен отдаваться водообеспечению, т.е. восполнению водных ресурсов водных объектов и сохранению биоразнообразия водно-болотных угодий Нижней Волги. Если использовавшиеся в 80-х годах режимы регулирования (1982 и 1984 года при их маловодности не создали катастрофической ситуации в пойме) то результаты «эксперимента» по регулированию в 2006 году окончились крайне неблагоприятно для поймы (прежде всего поймы в пределах Волгоградской области).

Нижняя Волга, включающая Волго-Ахтубинскую пойму, дельту Волги и Западный ильменно-бугровой район, представляет собой уникальный природный объект, особенности развития экосистемы которого определяются сезонными и многолетними изменениями гидрологического режима р.Волги, происходящими под влиянием естественных и антропогенных факторов. С середины ХХ в. водный режим Нижней Волги формируется в условиях регулирующей работы ВолжскоКамского каскада водохранилищ. Поэтому гидрограф стока в нижний бьеф плотины Волжской ГЭС представляет собой искусственный попуск, который интегрально отражает особенности формирования стока и хозяйственной деятельности на всей территории бассейна Волги. Режим попуска определяется суммой требований заинтересованных отраслей народного хозяйства Нижней Волги – энергетики, рыбного и сельского хозяйства, водного транспорта, коммунальных служб, рекреационной деятельности и др.

В условиях аридного климата гидрологический режим является определяющим фактором развития и функционирования природных комплексов. Поэтому параметры регулирования стока непосредственно влияют на условия существования уникальных экосистем Нижней Волги.

Анализ экологических последствий режимов эксплуатации Волгоградского водохранилища на экосистему Нижней Волги является необходимым направленной на сохранение биоразнообразия водно-болотных угодий.

антропогенных факторов. Исторический период после сооружения плотины Волгоградского гидроузла можно охарактеризовать как период интенсивных изменений всего многообразия факторов, определяющих биоразнообразие региона. При этом необходимо подчеркнуть, что серьезные изменения отмечаются как в комплексе природных факторов, так и в характере и интенсивности антропогенного воздействия на природную среду региона.

Ситуация на Нижней Волге определяется не только действием местных факторов, но и напрямую зависит от состояния водных ресурсов в бассейне Волги в целом и параметров управления водохранилищами Волжско-Камского каскада как единой технической системой.

Естественные климатические колебания водности в бассейне Волги осложняются масштабными изменениями в интенсивности и структуре хозяйственной деятельности во всем Волжском регионе. Фактически весь Волжско-Камский каскад, включая Нижнюю Волгу, представляет собой природно-техногенную систему со сложной структурой прямых и обратных связей, определяющих её функционирование.

Кроме внешних по отношению к экосистеме региона факторов, большое значение для ее развития имеют факторы внутренние - локальные, определяющие направление и интенсивность взаимодействия отдельных природных и антропогенных комплексов Нижней Волги. Следует отметить, что локальные природные и антропогенные факторы – гидрологический режим отдельных территорий Нижней Волги, состав растительных и животных сообществ, направление развития и интенсивность хозяйственного освоения территорий — имеют не меньшее, а зачастую значительно большее значение для состояния биоразнообразия отдельных районов Нижней Волги.

1 Многолетние изменения гидрологического режима водохранилищ Волжско-Камского каскада, испытывает на себе влияние параметров регулирования всего каскада и попуски в нижний бьеф плотины в конечном итоге зависят от параметров управления всего каскада в целом. С другой стороны, попуски в нижний бьеф Волгоградского гидроузла интегрируют в себе влияние всего каскада водохранилищ и изменения происходящие с водными ресурсами Волжского бассейна.

Исследование изменчивости этого интегрального показателя дает возможность оценить один из основных факторов, оказывающих влияние на биоразнообразие региона Нижней Волги.

Анализ многолетней изменчивости стока Нижней Волги в створе г.Волгограда показал, что при практически равных среднемноголетних соответственно, меньшей величиной стандартного отклонения, по внутригодовое распределение стока. В зарегулированных условиях объем стока за апрель-июль уменьшился на 30%, а объем стока за декабрь-март вырос более чем в два раза по сравнению с естественными условиями, объем стока за август-ноябрь вырос на 14%. Зафиксировано значимое снижение межгодовой изменчивости важнейших параметров – уровней и расходов воды на пике половодья, что является закономерным следствием и одной из основных целей регулирования.

сократилась с 95 дней в период естественного режима стока до 64 дней в зарегулированных условиях, то продолжительность фазы подъема уменьшилась в два раза. Отмечено, что практически неизменной осталась дата начала половодья, при этом пик половодья стал наступать раньше на 20 суток, что приводит к более раннему заливанию пойменных массивов.

Сокращение продолжительности фазы подъема привело также к резкому увеличению интенсивности роста уровня воды и, как результат, к изменению термического режима в русле Волги в створе г.Волгограда.

Температура воды на пике половодья снизилась на 40%, амплитуда роста температуры - на 60%. Теплозапас в период половодья снизился на 50%, причем на фазе подъема половодья снижение составило 60%.

Отмеченные изменения параметров гидрологического режима Нижней Волги являются прямым следствием зарегулирования стока Волжской ГЭС.

Необходимо подчеркнуть, что в последние 20 лет зафиксированы положительные тенденции в изменении параметров регулирования, которые, по нашему мнению, являются прямым следствием представления согласованных требований Калмыкии. Волгоградской и Астраханской областей на заседаниях Межведомственной оперативной группы по регулированию режимов работы водохранилищ Волжско-Камского каскада.

2. Локальные изменения параметров гидрологического режима Одновременно с внешними, по отношению к региону, изменениями гидрологического режима в пределах региона отмечены изменения гидрологических условий на конкретных территориях, обусловленные локальными факторами.

Одним из основных природных факторов, оказывающим влияние на поступление воды на территории Волго-Ахтубинской поймы и дельты Волги, Западных подстепных ильменей, является изменчивость морфометрических характеристик основного русла Волги и основных водотоков, по которым происходит поступление воды на исследуемые территории. Проведенные исследования показали, что в последние десятилетия в основных узлах разветвления русла Волги, Ахтубы и водотоков более высокого порядка наблюдается с одной стороны врезание русла основного водотока и одновременно заиление истока водотока следующего порядка. Такие тенденции зафиксированы в истоке Ахтубы, истоках основных водоподающих трактов в верхней части ВолгоАхтубинской поймы и в водотоках, осуществляющих подачу воды из Разнонаправленные тенденции изменения абсолютных отметок дна этих водотоков обуславливают снижение количества воды, поступающей на пойму и в ильмени при тех же объемах попуска, что и в прошлые годы.

Фактически это означает, что для обеспечения устойчивого поступления желаемых объемов воды необходимо с каждым годом увеличивать объемы сбросов с плотины Волгоградского гидроузла.

Вторым, а по вкладу в состояние биоразнообразие на отдельных хозяйственного освоения территорий Нижней Волги и связанная с этим неконтролируемая деятельность по изменению системы водоемов и водотоков. Сооружение дорог, плотин и дамб в районах Нижней Волги проводится без должного инженерно-гидрологического обоснования и без учета требований сохранения биоразнообразия.

Волгоградского гидроузла были выполнены работы по проектированию системы компенсационных гидромелиоративных мероприятий, целью которых было снижение негативного влияния эксплуатации гидроузла. С одной стороны, запланированные мероприятия не были реализованы в полном объеме, с другой стороны, созданная в 1960-1970-х гг. система водообеспечения территорий Нижней Волги к настоящему времени пришла в полный упадок.

3. Влияние изменений параметров гидрологического режима на биоразнообразие Нижней Волги В рамках работ по Договору впервые данные об изменениях и современном состоянии параметров гидрологического режима Нижней Волги были сопоставлены с историческими данными о состоянии и изменениях различных групп растительных и животных сообществ. На выделенных модельных группах биоразнообразия была проведена комплексная оценка влияния гидрологического режима на динамику этих модельных групп.

Выполненный в рамках Договора анализ исторических данных и материалов натурных наблюдений позволяет установить основные тенденции изменений биоразнообразия под влиянием естественных и антропогенных изменений гидрологического режима. Тем не менее, сделать окончательные выводы о причинах и тенденциях происходящих в состоянии отдельных групп растительных и животных сообществ изменений на всех уровнях пока не представляется возможным.

Анализ параметров многолетний изменчивости гидрологического режима Нижней Волги продемонстрировал значительное уменьшение размаха межгодовых колебаний некоторых показателей. Исследования показали, что одним из условий формирования и поддержания биоразнообразия Нижней Волги является изменчивость условий окружающей среды. Пространственная неоднородность физикогеографических условий и чередование маловодных и многоводных лет положительно сказывается на развитии биоценозов региона а, напротив, повторяющийся из года в год единообразный график попуска или устойчивый дефицит влаги в период половодья на высоких отметках поймы и дельты, постоянное переувлажнение низких участков (вследствие повышения уровней в меженный период) негативно сказывается на состоянии биоценозов.

По этой причине, очевидно, отмечается снижение биоразнообразия в большинстве районов Нижней Волги. Сокращение времени стояния воды в половодье больше всего сказалось на многих видах рыб, но при этом при коротком пике паводка на заливаемые площади поймы и дельты поступает меньше воды, что уменьшает обводнение поймы и также угнетающе влияет на отдельные растительные сообщества.

Наибольшее влияние изменения гидрологического режима оказало на ихтиоценозы (уменьшение численности преимущественно, крупных видов, экспансия мелких эврибионтов), лимнофильную орнитофауну и наземную растительность (происходит ксерофитизация растительности, уменьшение биоразнообразия и активное расселение рудеральных видов).

Минимальное влияние настоящие изменения оказывают на зообентосные сообщества постоянных водоемов и териофауну. Однако влияние многолетних флуктуаций гидрологического режима на многие ключевые группы организмов региона до сих пор не изучено.

Отмечено, что наблюдающаяся активная интродукция новых видов из разных групп во многие местные экосистемы, не имеющие достаточной устойчивости, приводит к их трансформации и деградации.

Исследования подтверждают, что существенное влияние на состояние биоценозов оказывает загрязнение, вызванное хозяйственной деятельностью человека, в особенности коммунальные стоки, приводящие к сильной эвтрофикации водных объектов Нижней Волги. В сильно эвтрофицированных водоемах наблюдается интенсивное развитие фитопланктона, резкое зарастание эпилимниона водоемов водорослями и, как следствие, на определённом этапе уменьшение содержания кислорода ведущее к заморным явлениям и общему снижению качества воды в водоеме.

Необходимо отметить, что негативные процессы происходят в настоящее время практически во всех группах биоразнообразия долины Нижней Волги. Это требует оперативных и последовательных усилий по поддержанию экосистем Нижней Волги через реализацию мер разного масштаба – от регулирования всего Волжско-камского каскада ГЭС до работы на местном уровне. Учитывая высокую связь различных биологических групп между собой в экосистемах, необходимо прилагать усилия по поддержанию в долине Нижней Волги всего спектра биоразнообразия, типов сообществ и природных комплексов.