Структура локального наземно-аквального геоэкотона Северного Дагестана

НАУКИ О ЗЕМЛЕ

УДК 631.4/911.6

СТРУКТУРА ЛОКАЛЬНОГО НАЗЕМНО-АКВАЛЬНОГО ГЕОЭКОТОНА СЕВЕРНОГО ДАГЕСТАНА

© 2012 Гасанова З.У., Джалалова М.И.

Прикаспийский институт биологических ресурсов ДНЦ РАН

В составе регионального наземно-аквалъного геоэкотона Северного Дагестана рассматривается структура локального наземно-аквалъного геоэкотона, особенности рельефа, растительного и почвенного компонентов.

The authors of the article consider the structure of local aqua-terrestrial geoecotone of North Dagestan within the framework of the regional one. They analyze the specifics of relief, vegetative and soil components as well.

Ключевые слова: локальный наземно-аквальный геоэкотон, растительный

компонент, почвенный компонент.

Key words: local aqua-terrestrial geoecotone, vegetative component, soil component.

В современных условиях

меняющегося климата, вызывающего

трансформацию свойств ландшафтов, в

первую очередь растительного и почвенного компонентов, наиболее оперативная информация, отражающая малейшие отклонения во внешней среде, содержится в переходных областях сопряженных ландшафтов - геоэкотонах.

В ландшафтоведении геоэкотоны изучались с точки зрения их организации, динамики, разнообразия, функций [2, 4, 7, 8, 11, 14, 23]. Аналогичные исследования проводились в геоботанике [10, 13, 15, 19, 24] и берут начало в учении о переходных областях - экотонах Ф. Клементса [22]. Изучение почв и почвенного покрова переходных

областей велось в основном в комплексных ландшафтных

исследованиях.

Как наиболее динамичные составляющие ландшафтов, геоэкотоны характеризуются наибольшей

интенсивностью биологических

процессов, наличием специфических

функций - барьерной, буферной, контактной, сохранения

биоразнообразия. Наиболее ярко геоэкотоны выражены на контакте

принципиально разных сред - вода-суша.

На приморской полосе Северного Дагестана в восточной части Терско-

Кумской низменности в зоне прямого контакта с Каспийским морем сформирован локальный наземно-аквальный геоэкотон, входящий в состав геоэкотона более высокого

регионального уровня (рис.). Сама Терско-Кумская низменность

представляет собой зональнопровинциальный наземно-аквальный геоэкотон между окраинной частью Восточно-Европейской равнины и акваторией Каспийского моря. Фактором формирования регионального геоэкотона является опосредованное влияние моря через режим грунтовых вод, на локальном уровне влияние моря

становится прямым вследствие сгонно-

нагонных

явлений

различной | цикличности.

Рис. Структура локального наземно-аквалъного геоэкотона в составерегионального геоэкотона

Наиболее отзывчивыми к изменению водно-воздушного режима периодически затопляемой поверхности являются почвенный и растительный компоненты ландшафта. На изучаемой территории проводились как профильные

исследования почв [3, 5, 21], так и пространственные [6, 9, 16, 18]. Влиянию динамики уровня Каспийского моря на растительность посвящено сравнительно немного работ [1, 12, 17, 20].

Почвенно-растительный покров

приморской полосы состоит из светлокаштановых, лугово-каштановых, луговоболотных, болотных почв, солончаков луговых и солончаков примитивных на аллювиально-морских отложениях под лугово-солянковыми ассоциациями с преобладанием гидрофильной

растительности.

Почвы и растительность локального наземно-аквального геоэкотона

рассматриваются в сравнении с сопряженными блоками: элювиальной

зоной (выноса) и зоной транзита, в геоэкотоне дополнительно были выделены геоэкотон зрелой стадии формирования (I) и геоэкотон начальной стадии формирования (II). Все зоны определяются цикличностью затопления и положением в рельефе.

Исследования проводились с

использованием крупномасштабных топографических, почвенных и

растительных карт приморской полосы

(М. 1:25000) с наземными

исследованиями почвенных профилей и растительности. Границы почвеннорастительного покрова приморской полосы были определены с севера - по руслу р. Кумы, с юга - по руслу р. Прорвы, с запада и северо-запада - по горизонтали минус 24,0 м в соответствии с границей позднейшей трансгрессии (0,5 тыс. лет). Структура локального наземно-аквального геоэкотона

соотносится с гипсометрическим профилем: элювиальная и транзитная

зоны приурочены к поверхности и склону морской аккумулятивной террасы, собственно геоэкотон приходится на побережье, граница между террасой и геоэкотоном была проведена по горизонтали минус 25 мв месте перегиба гипсометрического профиля.

Зона выноса (элювиальная зона) вековой цикличности затопления представляет собой очень пологую поверхность морской террасы с уклоном 1=0,0007. Почва светло-каштановая солончаковая, легкосуглинистая,

хлоридно-сульфат-ная, среднезасоленная под полынно-эфемеровыми

ассоциациями в комплексе с полынно-солянковыми и многолетнесолянковыми ценозами. Участие многолетников 54,1%. Общее проективное покрытие (ПП) достигает 40 %. Грунтовые воды (Н) находятся на глубине до 3 м.

Зона транзита многолетней цикличности затопления характеризуется максимальным уклоном - 1=0,0023 (склон морской террасы). Почва луговокаштановая солончаковая,

среднесуглинистая, хлоридно-

сульфатная, очень сильнозасоленная под однолетне-многолетнесолянковыми ценозами с участием эфемеров. Доля многолетников составляет 40 %. Общее ПП - 40-50 %. Н=1,0-1,2 м.

Геоэкотон I среднегодовой и годовой цикличности затопления слабонаклонен -1=0,0009. Почва - луговой солончак среднесуглинистый, хлоридно-сульфат-ный, очень сильнозасоленный. Н=0,6-0,8 м. Основу растительности формирует лугово-солянковый комплекс, где наибольшее участие принимают

полукустарнички галофиты. Геоэкотон индицируется максимальным

количеством видов растений по сравнению с другими зонами. Общее 1111 - 50-60%. Травостой одноярусный.

Динамические свойства геоэкотона I обусловлены сезонными циклами

погодных условий и выражаются в более интенсивной вегетации растительности в весенний период по сравнению с элювиальной зоной и зоной транзита.

Геоэкотон II сезонного и месячного циклов затопления - зона непосредственного прямого контакта с морской водой, где происходит аккумуляция как с поверхности суши (горизонтальная миграция веществ из элювиальной зоны), так и при затоплении; при отступании морской воды геоэкотон становится и зоной выноса. Уклон поверхности несколько выше, чем у геоэкотона I - 1=0,001. Почвы болотные, лугово-болотные с солончаками примитивными. Почвы сульфатно-хлоридные, очень

сильнозасо ленные. В составе

поверхностных отложений доминируют тяжёлые фракции (глина и тяжёлый

суглинок). Растительные сообщества характеризуются чётко выраженной двухъярусной структурой. Первый ярус представлен воздушно-водной

растительностью, второй ярус -настоящей солончаковой

растительностью из

однолетнесолянковых ценозов. Участие многолетников составляет 70%. Общее ПП достигает 90%.

Растительность геоэкотона

характеризуется повышенным видовым разнообразием и иным соотношением жизненных форм растений:

доминированием многолетников над однолетниками. В элювиальной и транзитной зонах участие многолетников ниже. В строении почвенных профилей наблюдается сужение горизонтов А+В в направлении от элювиальной и транзитной областей к геоэкотону. Гранулометрический состав профилей почв монотонен.

Изучение локальных наземно-аквальных геоэкотонов в условиях

меняющегося климата позволяет строить долгосрочные прогнозы о возможной трансформации ландшафтов при сохранении климатического тренда; наиболее информативными являются

растительный и почвенный компоненты ландшафта. Для геоэкотона характерно повышенное видовое разнообразие растительности, высокое долевое участие многолетников (до 70%), двухъярусная структура, высокое проективное

покрытие (до 90%). Почвы геоэкотона характеризуются наименьшей

мощностью горизонтов А+В,

преобладанием хлоридов в составе солей.

Учет особенностей локальных

наземно-аквальных геоэкотонов дает возможность оптимизировать

использование природных ресурсов в условиях циклически затопляемых территорий.

Примечания

1. Бейдеман И. Н. Наблюдения над изменением растительности берегов и заселения морского дна при отступании Каспийского моря // Тр. Ботанического ин-та им. В. Л. Комарова АН СССР. Сер. 3. Геоботаника. Вып. 11. 1957. С. 165-184. 2. Бобра Т. В. Проблема изучения геоэкотонов и

экотонизации геопространства в современной географии // Ученые записки Таврического национального университета. Сер. География. Т. 17 (56). № 3. 2004. С. 33-45. 3. Гарунов А. А. Изменение гидрофизических свойств почв приморской полосы в результате подъёма уровня Каспийского моря // Биологические проблемы и перспективы их изучения в регионах Каспийского моря. Махачкала : ДНЦ РАН, 1999. С. 75-77. 4. Географические границы / Отв. ред. Б. Б. Родоман и Б. М. Эккель. М. : Изд-во МГУ, 1982. 128 с. 5. Добровольский Г. В., Федоров K. H., СтасюкН. В. Геохимия, мелиорация и генезис почвдельтыТерека. М. : Изд-воМоск. ун-та, 1975. 274 с. 6. Залибеков 3. Г. Опыт экологического анализа почвенного покрова Дагестана. Махачкала : ДНЦ РАН, 1995. 140 с. 7. Заруцкая И. П., Красильникова Н. В. Картографирование природных условий и ресурсов. М. : Недра, 1988. 299 с. 8. Исаченко А. Г. Основы ландшафтоведения и физико-географическое районирование. М. : Высш. шк., 1965. 327 с. 9. Касимов Н. С., Касатенкова М. С., Геннадиев A. H., Лычагин М. Ю. Современная геохимическая эволюция лагунно-маршевых ландшафтов Западного Прикаспия. // Почвоведение. № 1. 2012. С. 9-20. 10. Келлер Б. А. Растительный мир русских степей, полупустынь и пустынь // Очерки экологические и фитосоциологические. Воронеж. Вып. 1. 1923. 183 с. 11. Коломыц Э. Г. Ландшафтные исследования в переходных зонах (методологический аспект). М. : Наука, 1987. 120 с. 12. Кулешова Л. В. Очаговые изменения растительности на побережье Каспийского моря как индикатор трансформации среды // М икроочаговые процессы-индикаторы дестабилизированной среды. М. : РАСХН, 2000. С. 138-149. 13. Новикова H. М. Оценка влияния изменения режима вод суши на наземные экосистемы. М. : Наука, 2005. 365 с. 14. Пузаченко Ю. Г. Инвариантность геосистем и их компонентов // Устойчивость геосистем. М. : Наука, 1983. С. 32-41, 89 с. 15. Сочава В. Б. Растительный покров на тематических картах. Новосибирск : Наука, 1979. 190 С. 16. Стасюк Н. В., Шоба С. А., Залибеков 3. Г., Зонн И. С. Деструктивные

изменения почвенного покрова на берегах Каспийского моря в связи с колебанием его уровня // Аридные экосистемы. Т.8. № 7. 2002. С. 31-41. 17. Сулейманова (Джалалова) М. И. Динамика растительности приморской полосы Терско-Кумской низменности при различных циклах затопления // Аридныеэкосистемы. Т.8. № 17. 2002. С. 25-30. 18. Федоров K. H., Можарова Н. В. Эволюция состава почвенного покрова Терско-Кумского междуречья // Биологическая продуктивность дельтовых экосистем Прикаспийской низменности Кавказа. Махачкала: ДНЦ РАН, 1978. С. 95-100. 19. Экотоны в биосфере / Отв. ред. В. С. Залетаев. М. : РАСХН, 1997. 329 с. 20. Юсуфов С. К. Изменения в береговой зоне Каспийского моря на примере биоиндикаторов // Геология и минерально-сырьевые ресурсы Южного федерального округа Махачкала: РАН ДНЦ, 2006. С. 182-183. 21. Яхияев М. А., Салихов Ш. К., Рамазанова Н. И., Ахмедова 3. H., Гарунов А. А. Мониторинг продуктивности пастбищных экосистем северо-западного побережья Каспийского моря // Юг России. № 4. 2007. С. 101-109. 22. Clements F.E. Research methods in ecology. Lincoln, Nebraska: University Pub. Co., 1905. 334 p. 23. Farina A. Principles and methods in landscape ecology: toward a science of landscape. The Netherlands: Springer, 2006. 412 p. 24. Fortin M.-J., Drapeau P., Jacquez G. M. Quantification of the spatial co-occurrences of ecological boundaries // Oikos. V. 77. 1996. P. 51-60.

Статья поступила вредакцию 02.02.2012 г.