Луговые сообщества Тургая

1

Размещено на http://www.allbest.ru/

Содержание

Введение

1. Природные условия района исследований

1.1 Геологическое строение и рельеф

1.2 Гидрография

1.3 Климат

1.4 Почвы

2. Методика исследований

3. Луговая растительность сообщества Тургая

3.1 Настоящие луга

3.2 Остепненные луга

3.3 Галофильные луга

3.4 Болотистые луга

3.5 Конспект луговой растительности сообщества Тургая

Заключение

Список использованной литературы



Введение

В настоящее время одной из актуальнейших проблем является изучение и сохранение биоразнообразия. Казахстан ратифицировал Конвенцию о биологическом разнообразии в 1995 г., взяв на себя ответственность за сохранение живой природы. Всестороннее изучение региональных флор приобретает всё большее значение в связи с реализацией решения этой проблемы. Инвентаризация и анализ флоры той или иной территории позволяют выявить индивидуальные флористические особенности, восстановить историю формирования флоры и тенденции изменения. Это является основой рационального использования растительных ресурсов и организации охраны редких и исчезающих видов растений

По сохранению и сбалансированному использованию биологического разнообразия гласит: «Своеобразные лесолуговые и солончаковые экосистемы по долинам рек и приозерным котловинами включаются в зоны степей и пустынь, как азональные. Среди них в степях выделяются ивово-тополевые леса с пятнами луговой и лугово-болотной растительности - около 300 луговых элементарных экосистем. В пустынях - ивовые (comm. Salix) и лохово-туранговые (comm. Populus diversifolia + Elaeagnus angustifolia) тугайные леса с зарослями гребенщиков (Tamarix) и чингила (Halimodendro№halodendron) и луговые злаковые, в том числе тростниковые экосистемы. Вместе с болотными системами в лугах отмечено до 200 элементарных экосистем. По побережьям озер лугово-болотная (тростниковая, бекманиевая) (Phragmites australis, Beckmania sp.) и луговая растительность сменяется комплексными экосистемами солончаковых лугово-степных и опустыненных экосистем галофитного типа.

Основной целью исследований являлось инвентаризация флоры луговых сообществ флористического округа Тургая и ее разностороннего анализа.

При сокращении продолжительности и прекращении поверхностного затопления происходит остепнение луговой растительности. В связи с ограничением речного стока луговая растительность повсеместно деградирует, и луга постепенно исчезают, как тип растительности».

В целом видовой состав флористического округа Тургая до настоящего времени остается слабоизученным (особенно интразональные природные сообщества), хотя имеется достаточно сведений о видовом составе зональных степных растительных сообществ.

Возрастает актуальность региональных флористических исследований на территориях интенсивного хозяйственного использования. Растительный покров сообщества Тургая имеет значительную хозяйственную ценность. Здесь сосредоточены площади естественной растительности, которые используются в качестве природных сенокосов и пастбищ. Производственная деятельность человека приводит к значительным изменениям в природных процессах, что акцентирует внимание ботаников на проблеме охраны генофонда растительного мира. В таких аридных и семиаридных областях, как Тургайская впадина, растительность речных долин выполняет важную водоохранную, водорегулирующую, почвозащитную и полезащитную функцию. В связи с изменениями, которые происходят или могут произойти в речных долинах в результате зарегулирования стока и забора воды для орошения сельскохозяйственных полей, а также других форм хозяйственного воздействия, изучение, рациональное использование и охрана их растительного мира приобретает особенно важное значение.

Принимая во внимание все сказанное, мы поставили перед собой цель - дать комплексную характеристику луговой растительности Тургая.

В связи с этим были сформулированы следующие конкретные задачи:

Произвести инвентаризацию луговой растительности Тургая

Разработать классификацию луговой растительности с учетом ее распространения в долине.



1. Природные условия района исследований

1.1 Геологическое строение и рельеф

Согласно Атласу Тургайской области [1], север области занят низменными (150-200 м) волнистыми равнинами юго-западной окраины Западно-Сибирской низменности; центральная часть - возвышенными (200-330 м) равнинами Тургайского плато, которые к южной границе области постепенно понижаются до 170-150 м, разделяя область на две геоморфологические страны - Западно-Сибирскую низменность и Тургайскую столовую страну (Берг, [2]; Доскач, [3,4]; Илларионов [5-7]). У западной окраины области располагаются холмисто-мелкосопочные возвышенные равнины Южного Зауралья (300-400 м), а на юго-востоке - отроги Казахской складчатой страны (320-400 м).

По центральной относительно возвышенной части территории (Тургайское плато) проходит водораздел рек, текущих на север, к долине Иртыша, и на юг, к бессточному озеру Челкар-Тениз в Северном Приаралье.

В геологическом строении Тургайской области участвуют структуры как уральского, так и центральноказахстанского происхождения. На контакте уральской и казахстанской геоструктурных областей располагается тектонический прогиб, названный Тургайским. В его пределах палеозойский складчатый фундамент значительно погружен и перекрыт платформенным чехлом мезо-кайнозойского возраста (Бобоедова, [8-10]; Брагин, [11]; Сахаров, [12]).

Согласно данным А.А. Бобоедовой [8-10], Тургайская ложбина - это древняя Убаган-Тургайская долина с плоским дном шириной от 15 до 50 км. Морфологически выраженное продолжение ее прослеживается как в пределах Западно-Сибирской низменности, где она представлена долиной Тургая, так и Северного Приаралья.

В пределах Тургайской впадины поверхности выравнивания представлены несколькими геоморфологическими уровнями (Пугачев, [13]):

Верхний уровень образуют древние остаточно-денудационные цокольные равнины пенеплена в области палеозойского массива Зауралья (Южное Зауральское плато) с абсолютными отметками 340-418 м. Этот уровень развит ограниченно и представлен в водоразделе рек Шортанды и Желкуара.

Средний уровень имеет более широкое развитие. Денудационные и аккумулятивные поверхности здесь выражены в виде плоских равнин, имеющих слабый уклон к сообществу Тургая. Абсолютные отметки от 260 до 320 м (Сигов, [14,15]; Илларионов, [7]).

Высоты более низких поверхностей Тургайского сообщества расчленяются на три комплекса террас:

1. Высокие древние террасы Тургая-Убаганского и Убагано - Ишимского междуречий, связанные с аккумуляцией аллювиально-озерных позднеплиоценовых-нижнеплейстоценовых осадков. Поверхность повсеместно занимает положение исходных плоско-увалистых водораздельных равнин с обилием зарастающих озер и небольших депрессий. Абсолютные отметки колеблются от180 до 250 м.

2. Комплекс высоких надпойменных (II и III) не затопляемых террас Тургая (с притоками Аятом и Тогузаком) (рис. 1-5). Высоты террас увеличиваются вниз по течению: II от 12 до 20 м и III от 20 до 35 м. Террасовый уровень III террасы (вблизи впадения р. Уй в пра-Тургая) сливается с поверхностью древней долины.

Высокие террасы в Тургайской ложбине сохранились лишь фрагментами. Вторая терраса хорошо прослеживается по обе стороны русла р. Убаган. Высокая (III) терраса отмечается лишь в прибортовой части ее коренных склонов (у сс. Докучаевского и Семиозерного), где абсолютные высоты достигают 200 м.



Рис. 1. Пойма реки Тургая в среднем течении

Рис. 2 Старица вблизи пос. Тургая

Рис. 3. II Высокая надпойменная терраса Тургая

Рис. 4. II Высокая надпойменная терраса Тургая

Рис. 5. Пойма Тургая

3. Пойменные (средняя) и I надпойменная терраса Тургая (до слияния его с р. Аят), а также р. Тогузак (до устья р. Уй) слабо обособлены и представлены отдельными сегментами. Из них вниз по течению (между сс. Аксаутским и Усть-Уйским) по обе стороны Тургая прослеживается лишь высокая пойма (ширина 0,5-5,0 км, высота 5-7 м).

Пойменные террасы Тургая и его притоков сложены кварцевыми мелко- и крупнозернистыми песками (с включениями в нижней части гравия и гальки), сверху перекрытыми карбонатными желто-бурыми суглинками и супесями. Террасы - сегменты в прирусловой пойме почти везде сложены песчаным аллювием, образующим здесь невысокие гривы и валы.

1.2 Гидрография

Согласно литературным данным (Пугачев, [13]; Агроклиматические ресурсы Тургайской области, [16]), речная сеть региона сформирована реками двух бассейнов - Иртышского (Тургая, Ишим и их притоки) и бессточного Тургайского (Тургай с притоками). Река Тургая в пределах региона представлена лишь своим верхним течением. Долина ее имеет небольшую ширину (10-15 км) и сравнительно большую глубину вреза - до 20-30 м. Бассейн Тургая охватывает большую часть северо-запада области.

Свое начало река Тургая берет на Зауральском плато и на западной окраине Тургайского плато. В верховьях имеет крутые скалистые берега и узкую (2-3 км) врезанную долину. После впадения р. Аят размеры р. Тургая намного увеличиваются и ширина его русла здесь достигает 50-100 м.

Почти все крупные притоки р. Тургая левобережные - Шортанды, Желкуар, Аят и Уй с притоком Тогузак. Они почти не отличаются по гидрологическому режиму от верховьев самого Тургаяа.

Из правобережных притоков р. Тургая в пределах региона представлен лишь один - р. Убаган. Свое начало река берет в районе озера Шийли и протекая через цепь горько-соленых озер (в т.ч. оз. Кушмурун) впадает в р. Тургая.

Устойчивый ледостав на реках наступает в начале или середине ноября и продолжается от 145 до 163 дней.

Обширное пространство центральной части Костанайской области занимает Тургайское плато, или Тургайская столовая страна, которая на востоке граничит с Казахским мелкосопочником, на западе с Зауральским плато. Тургайское плато представляет собой обширную приподнятую равнину, отделенную с севера пологим уступом. Наибольшие высоты плато наблюдаются в его северной части (до 320-360 м) в южном направлении прослеживается ступенчатое падение высот, достигающих на самом юге 150-160 м. Тургайское плато отличается своеобразием рельефа, обширные ровные пониженные участки чередуются с крутосклонными невысокими (до 300 м) столообразными возвышенностями. Вдоль по центру, с севера на юг, плато разделена Тургайской ложбиной.

Тургайское плато сложено горизонтально залегающими отложениями (глины, пески, мергели). Множество рек и ручейков бассейнов рек Тобола и Тургая орошают Тургайское плато. Текучие воды постепенно размывали плато, образуя столовые возвышенности с плоскими вершинами и круто обрывающимися склонами. К таким возвышенностям относятся горы: Каргалытау (308 м), Текетау (211 м), Кызбельтау (232 м), Сарыадыр (260 м) и др.

Тургайская ложбина - это понижение глубиной до 200 метров и шириной 15-50 километров. Ее высота над уровнем моря составляет около 100 метров. Сложен Тургайский прогиб глинистыми отложениями, которые называют чеганскими, так же, как и море, плескавшееся когдато над ними. В результате воздействия экзогенных процессов формировались и другие отложения - пески, континентальные глины, речные отложения

Относительно высоким потенциальным плодородием отличаются темно-каштановые арминистые карбонатные почвы, содержащие 3,0-3,5% перегноя в пахотном слое. Мощность их гумусового горизонта достигает 30-35см.

Данные о них изложены в следующих работах: А.М. Дурасов [12-16], У.У. Успанов [18], У.У. Успанов, Ю.Г. Евстифеев [19], А.Н. Маланьин, Н.Г. Сметана [24], А.Н. Маланьин и др. [22, 23], А.Н. Маланьин [20,21], Атлас Кустанайской области [25], Атлас Северного Казахстана [26] и т.д.

Внутризональное разнообразие почв зависит от местных геолого-геоморфологических условий, дренажа и характера растительности, поэтому, кроме зональных различий, в структуре почвенного покрова области выявляются многие провинциальные черты. К ним, в частности, относятся такие явления, как повышенная солонцеватость и карбонатность южных черноземов и каштановых почв.

За период с весеннего половодья (апрель - май) по рекам проходит от 87 до 100% годового стока. В период летней межени многие реки пересыхают, сохраняя водное зеркало лишь в глубоких плесах.

Наиболее многоводна в области Тургая. Ее средние годовые расходы вблизи г. Кустанай измеряются в 21,1 м3/с. Характерны резкие колебания средних годовых расходов в различные по водности годы. На реке Тургая в многоводный год средние расходы достигают 124 м3/с, а в маловодный год снижаются до 3,08 м3/с. Химический состав речных вод во многом зависит от засоленности почв и грунтов, дренируемых реками бассейнов. Наиболее опресненные воды несут реки, стекающие с окраин Зауралья (Аят, Тогузак, Уй). Река Убаган дренирующая осевую зону Тургайского плато и не получающая дополнительного водного питания с ее возвышенных окраин сильно засолена.

1.2 Климат

Костанайская область, расположенная в центре Евроазиатского материка, отличается резкоконтинентальным климатом. Климатические условия здесь изменяются в широких пределах, в связи с большой протяженностью территории, а также влиянием Уральских гор на западе и Казахского мелкосопочника на востоке. Западные воздушные массы значительно иссушаются, проходя над Уралом и Зауральским плато, а восточнее Тургайской ложбины начинает складываться влияние орографической преграды. Здесь на западных склонах казахского мелкосопочника и прилегающих равнинах воздушные массы отдают остатки своей влаги.

Изменение климата в общем выражается в последовательном нарастании температур воздуха и уменьшении осадков с севера на юг. Показатели теплообеспеченности и влагообеспеченности в этом направлении колеблются в следующих пределах: среднегодовая температура воздуха - от 10 до 6,90 ,в июле от 19,30 до 25,10, а в январе - от -180 до -8,20. Средняя продолжительность периода в днях: безморозного - 114-160 дней, с устойчивым снежным покровом - 105-160. Сумма положительных температур выше 00 - 2478-3556, сумма осадков за год - 159-391 мм.

Следует отметить, что на севере области хорошо выражен летний максимум осадков, а на юге осадки распределяются по сезонам более равномерно. Температурные различия по зонам наиболее заметны в теплое время года, особенно летом, зимой они сглаживаются. Кроме того, наблюдаются отклонения в многолетнем ходе температурного режима и осадков. В отдельные годы среднемесячные температуры отличаются от средних многолетних значений, минимальные температуры в ряде лет падают не на январь, а на февраль, иногда - декабрь. Количество осадков в засушливые годы в 2-3 раза меньше средних многолетних, а во влажные - значительно превышает их. Так, например, в резко засушливые годы в черноземной зоне выпадает до 150 мм осадков, а на юге области до 80 мм и, наоборот, в исключительно влажные годы количество осадков на севере достигает 500-600 мм, а на юге - 250-300 мм.

Зима обычно холодная и малоснежная, в холодный период область находится под влиянием сибирского антициклона, при ясной погоде температура падает до 30-400 мороза, иногда ниже.

Наибольшей высотой снежного покрова отличается февраль и март. В этот период на севере снежный покров достигает в среднем 20-30 см, на юге 18-20 см. Сильные и продолжительные ветры обычно сдувают снег с повышенных частей рельефа в балки и овраги, что приводит к более глубокому промерзанию почв на оголенных участках.

Весна короткая, отличается сухостью и быстрым нарастанием температур, что связанно с частым вторжением теплых масс с юга. Для весеннего периода характерны частые сильные и сухие ветры, быстро иссушающие поверхность почвы и нередко сопровождающиеся пыльными бурями.

Лето жаркое и сухое, несмотря на относительно большое количество осадков. Жаркий период с температурами воздуха более 20° на севере непродолжителен, на юге достигает трех месяцев. Количество крайне сухих дней с относительной влажностью воздуха менее 30% на севере не превышает 15-20, а на юге достигает 60 и более. Как и весной, летом довольно часты сильные суховеи, которые усиливают и без того значительную испаряемость влаги и способствуют развеванию почв.

Осенний период отличается пасмурной, иногда дождливой погодой. Заморозки наступают довольно быстро, нередко со второй половины сентября, но снег ложится поздно, особенно на юге, бывают случаи, когда снег выпадает только к концу декабря.

Холодная погода часто сопровождается сильными ветрами. В 30% из числа дней с температурой ниже -20° дуют северо-восточные или юго-западные ветры со скоростью более 8 м/сек.

Регион отличается недостаточным количеством атмосферных осадков. Среднегодовое количество осадков составляет 300-350 мм. В засушливые годы количество осадков резко уменьшается до 150-200 мм. Во влажные годы количество осадков достигает 400-500 мм.

Показателем недостаточного увлажнения служит также низкая относительная влажность. В летний период относительная влажность падает днем обычно до 40%. Особенно низка относительная влажность на юго-западе изучаемого района.

Зима обычно холодная и малоснежная, в холодный период область находится под влиянием сибирского антициклона, при ясной погоде температура падает до 30-40° мороза, иногда ниже. Наибольшей высотой снежного покрова отличаются февраль и март. При этом высота снежного покрова на открытой местности территории колеблется от 18 до 27 см, увеличиваясь с юга на север. В наиболее снежные зимы мощность его может достигать 40-57 см, а в малоснежные зимы снежный покров не превышает высоты 10-15 см. Сильные и продолжительные ветры обычно сдувают снег с повышенных частей рельефа в балки и овраги, что приводит к более глубокому промерзанию почв на оголенных участках [12-13].

Осенний период отличается пасмурной, иногда дождливой погодой. Заморозки наступают довольно быстро, нередко со второй половины сентября, но снег ложится поздно. Таким образом, неблагоприятными климатическими факторами региона являются малое количество атмосферных осадков, возрастающая к югу засушливость, большая испаряемость, суховейные явления и пыльные бури, поздние весенние и ранние осенние заморозки. К числу благоприятных факторов климата относятся большое обилие солнечной радиации и довольно продолжительный безморозный период [26-49].

1.3 Почвы

Почвам изучаемого региона посвящены работы К.Д. Глинки [17], Маклецова [18], И.А. Бесполуденнова [19], А.М. Дурасова [20-22], Ю.Г. Евстифеева [23], А.Н. Маланьина [24,25] и других. Согласно литературным данным, изменения почвенного покрова области обусловлены широтной зональностью биоклиматических факторов. Эти изменения, связанные с усилением засушливости в направлении с севера на юг, позволяют выделить две почвенные зоны с четырьмя подзонами:

I. Зона черноземов (5867 тыс. га) с двумя подзонами: обыкновенных черноземов (2764 тыс. га) и южных черноземов (3103 тыс. га).

II. Зона каштановых почв (4185 тыс. га) с двумя подзонами: подзона темнокаштановых почв (3531 тыс. га) и подзона каштановых почв (654 тыс. га).

Подзона обыкновенных черноземов занимает северную часть области. Она, в основном, находится в пределах Западно-Сибирской низменности, представляющей собой плоскую или слабоволнистую поверхность с широким распространением понижений занятых озерами, болотами и березовыми колками. Наиболее распространены здесь черноземы обыкновенные среднемощные среднегумусные (содержание гумуса более 6%) и черноземы обыкновенные маломощные малогумусные (содержание гумуса менее 6%).

Площадь этих почв составляет более 800 тыс. га. Они отличаются высоким плодородием и являются лучшими пахотнопригодными землями области. По механическому составу это в основном тяжело- и среднесуглинистые почвы. В пределах подзоны встречаются также легкосуглинистые и супесчаные разновидности этих почв (35 тыс. га). Они менее гумусированы, слабооструктурены и могут подвергаться ветровой эрозии.

Внутризональное разнообразие почв зависит от местных геолого-геоморфологических условий, дренажа и характера растительности, поэтому, кроме зональных различий, в структуре почвенного покрова области выявляются многие провинциальные черты. К ним, в частности, относятся такие явления, как повышенная солонцеватость и карбонатность южных черноземов и каштановых почв.

Черноземы занимают плоские междуречные равнины северной части области и полностью распаханы. Черноземы обыкновенные пригодны для пропашных севооборотов, в которых наряду с зерновыми могут участвовать технические и кормовые культуры.

Черноземы южные, маломощные несколько уступают по своему плодородию черноземам обыкновенным. Гумусовый горизонт у южных черноземов менее мощный (35-50 см), перегноя содержит 4,0-5,5%. На междуречье Убаган-Ишим и в западных районах области развиваются карбонатные южные черноземы, обладающие худшими водно-физическими свойствами и большой подверженностью ветровой эрозии.

Относительно высоким потенциальным плодородием отличаются темно-каштановые арминистые карбонатные почвы, содержащие 3,0-3,5% перегноя в пахотном слое. Мощность их гумусового горизонта достигает 30-35см.

На низких террасах речных долин и озерных впадин, где к почвенному горизонту подступают грунтовые воды, развиваются комплексы солонцов и солончаков. Эти засоленные земли, непригодные для земледелия, могут быть использованы для искусственных лиманов.

Особо следует выделить в почвенном покрове подзоны однородные массивы черноземов обыкновенных карбонатных, занимающих площадь около 500 тыс. га. Содержание гумуса в данных почвах находится в пределах 6-7% при тяжелом механическом составе. Они отличаются неудовлетворительными водно-физическими свойствами.

Значительная часть подзоны занята черноземами обыкновенными солонцеватыми в комплексе с солонцами до 30% (776 тыс. га). Они формируются на слабодренированных относительно пониженных равнинах или склонах.

Среди интразональных почв выделяются лугово-черноземные - около 150 тыс. га. Распространены они на пониженных массивах среди березовых колков небольшими участками.

Луговые почвы, занимающие площадь около 80 тыс. га, встречаются в выраженных понижениях на водоразделах и в долинах рек, в последних распространены, кроме того, аллювиально-луговые и лугово-болотные почвы, а также луговые солонцы и солончаки. Значительная площадь (около 300 тыс. га) в подзоне занята солонцами и их комплексами.

В целом подзона обыкновенных черноземов наиболее благоприятна для ведения земледелия. Пахотнопригодные земли здесь полностью распаханы.

Вторая подзона - подзона южных черноземов занимает большую часть черноземной зоны области и составляет 3103 тыс. га. Центральная часть подзоны находится на южной окраине Западно-Сибирской низменности, на западе захватывает часть Зауральского плато, а на юге Предтургайскую равнину. Территория этой подзоны более сложна как по устройству поверхности, так и по характеру почвообразующих пород. В связи с этим почвенный покров подзоны неодинаков в различных ее частях. На западе, в пределах Зауральского плато, распространены южные малогумусные черноземы средне- и тяжелосуглинистого механического состава, среди которых нередко встречаются карбонатные и солонцеватые почвы.

Черноземы южные малогумусные нормальные распространены во всей подзоне и занимают площадь около 500 тыс. га, сформировались они на незасоленных желто-бурых суглинках под разнотравно-красноковыльной растительностью. Содержание гумуса у них находится в пределах 4-5%, редко достигая 6%.

По механическому составу они относятся к тяжело-, средне- и легкосуглинистым. Незначительная площадь этих почв (около 60 тыс. га) имеет супесчаный механический состав.

Значительная площадь подзоны занята черноземами южными карбонатными (около 1 млн. га). Сюда вошли черноземы южные карбонатные в комплексе с солонцами от 10 до 30%. Как правило, они находятся в сочетании с лугово-черноземными и луговыми карбонатными почвами по степным западинам. Содержание гумуса у них превышает 5,0-5,5%. Эти почвы имеют худшие водно-физические свойства, имеют более тяжелый механический состав, плотное сложение и глыбистую структуру. В весенний период они быстро набухают, становятся вязкими, спелость их наступает позже, чем у нормальных черноземов. В сухой период года быстро иссушаются, уплотняются и растрескиваются. Эти почвы подвергаются ветровой эрозии.

Черноземы южные солонцеватые залегают, как правило, в виде комплексных массивов с солонцами 20-30 и 30-50%. Площадь таких почв составляет около 700 тыс. га. Механический состав их в основном тяжелосуглинистый и суглинистый, но также встречаются почвы легкосуглинистого и супесчаного мехсостава. Содержание гумуса не превышает 5%.

Кроме того, в этой подзоне встречаются лугово-черноземные и луговые почвы, а также солонцы и их комплексы. Основные пахотнопригодные почвы в настоящее время почти полностью заняты сельскохозяйственными культурами.

Характеристику зоны каштановых мы не приводим в связи с тем, что она располагается южнее истоков р. Тургая с ее притоками.

Каждая из выделенных почвенных зон и подзон в различных своих частях отличается своеобразными условиями рельефа, различными почвообразующими и подстилающими породами, характером дренированности территории и другими факторами почвообразования, которые определяют сложный характер почвенного покрова в пределах каждой под зоны.

Зона черноземов расположена в северной части области и занимает более 7 млн. га. Она в основном находится в пределах Западно-Сибирской низменности, на западе зона охватывает восточную часть Зауральского плато, а на юго-востоке - плоскую равнину Убаган-Ишимского междуречья. Южная граница черноземной зоны проходит на разных широтах: на западе и востоке она опускается соответственно до 51°41I и 52°с.ш., а в центральной части поднимается к северу до 52°45I с.ш.

Согласно литературным данным [14-29], подзона обыкновенных черноземов занимает северную часть области. Она, в основном, находится в пределах Западно-Сибирской низменности, представляющей собой плоскую или слабоволнистую поверхность с широким распространением понижений занятых озерами, болотами и березовыми колками. Наиболее распространены здесь черноземы обыкновенные среднемощные среднегумусные (содержание гумуса более 6%) и черноземы обыкновенные маломощные малогумусные (содержание гумуса менее 6%).

Площадь этих почв составляет более 800 тыс. га. Они отличаются высоким плодородием и являются лучшими пахотнопригодными землями области. По механическому составу это в основном тяжело- и среднесуглинистые почвы. В пределах подзоны встречаются также легкосуглинистые и супесчаные разновидности этих почв (35 тыс. га). Они менее гумусированы, слабооструктурены и могут подвергаться ветровой эрозии.

Особо следует выделить в почвенном покрове подзоны однородные массивы черноземов обыкновенных карбонатных, занимающих площадь около 500 тыс. га. Содержание гумуса в данных почвах находится в пределах 6-7% при тяжелом механическом составе. Они отличаются неудовлетворительными водно-физическими свойствами.

Значительная часть подзоны занята черноземами обыкновенными солонцеватыми в комплексе с солонцами до 30% (776 тыс. га). Они формируются на слабодренированных относительно пониженных равнинах или склонах.

Среди интразональных почв выделяются лугово-черноземные - около 150 тыс. га. Распространены они на пониженных массивах среди березовых колков небольшими участками.

Луговые почвы, занимающие площадь около 80 тыс. га, встречаются в выраженных понижениях на водоразделах и в долинах рек, в последних распространены, кроме того, аллювиально-луговые и лугово-болотные почвы, а также луговые солонцы и солончаки. Значительная площадь (около 300 тыс. га) в подзоне занята солонцами и их комплексами.

Вторая подзона - подзона южных черноземов занимает большую часть черноземной зоны области и составляет 3103 тыс. га. Центральная часть подзоны находится на южной окраине Западно-Сибирской низменности, на западе захватывает часть Тургайского плато, а на юге Предтургайскую равнину. Территория этой подзоны более сложна как по устройству поверхности, так и по характеру почвообразующих пород. В связи с этим почвенный покров подзоны неодинаков в различных ее частях. На западе, в пределах Тургайского плато, распространены южные малогумусные черноземы средне- и тяжелосуглинистого механического состава, среди которых нередко встречаются карбонатные и солонцеватые почвы.

Черноземы южные малогумусные нормальные распространены во всей подзоне и занимают площадь около 500 тыс. га, сформировались они на незасоленных желто-бурых суглинках под разнотравно-красноковыльной растительностью. Содержание гумуса у них находится в пределах 4-5%, редко достигая 6%.

По механическому составу они относятся к тяжело-, средне- и легкосуглинистым. Незначительная площадь этих почв (около 60 тыс. га) имеет супесчаный механический состав.

Значительная площадь подзоны занята черноземами южными карбонатными (около 1 млн. га). Сюда вошли черноземы южные карбонатные в комплексе с солонцами от 10 до 30%. Как правило, они находятся в сочетании с лугово-черноземными и луговыми карбонатными почвами по степным западинам. Содержание гумуса у них превышает 5,0-5,5%. Эти почвы имеют худшие водно-физические свойства, имеют более тяжелый механический состав, плотное сложение и глыбистую структуру. В весенний период они быстро набухают, становятся вязкими, спелость их наступает позже, чем у нормальных черноземов. В сухой период года быстро иссушаются, уплотняются и растрескиваются. Эти почвы подвергаются ветровой эрозии.

Черноземы южные солонцеватые залегают, как правило, в виде комплексных массивов с солонцами 20-30 и 30-50%. Площадь таких почв составляет около 700 тыс. га. Механический состав их в основном тяжелосуглинистый и суглинистый, но также встречаются почвы легкосуглинистого и супесчаного мехсостава. Содержание гумуса не превышает 5%.

Кроме этого, в данной подзоне встречаются лугово-черноземные и луговые почвы, а также солонцы и их комплексы.

Зона каштановых почв с тремя подзонами -- темно-каштановой, каштановой и светло-каштановой -- занимает площадь больше половины всей территории области. В основном она находится в пределах Тургайского плато, в северной части захватывает Предтургайскую равнину, переходную к Западно-Сибирской низменности. Южная граница зоны проходит примерно по широте 49°20I, опускаясь на востоке, где она охватывает часть Центрально-Казахстанского мелкосопочника, южнее 49°с.ш.

Подзона темно-каштановых почв располагается в центральной части области, она занимает Предтургайскую равнину и север Тургайского плато. В целом подзона темно-каштановых почв отличается неоднородным почвенным покровом

Северная и южная части подзоны характеризуются широким распространением темно-каштановых почв легкого механического состава, которые формируются по плоским повышенным участкам. Для северной части это преимущественно супесчаные темнокаштановые, для южной - супесчаные и песчаные. Почв более тяжелого механического состава здесь значительно меньше, и они, как правило, приурочены к слабодренированным пониженным участкам, нередко подстилаются засоленными третичными глинами и в большинстве случаев представляют комплексные участки солонцеватых темно-каштановых почв с солонцами, перемежающимися с солонцово-солончаковыми комплексами. Такими комплексами отличаются, например, Сыпсынагашская ложбина стока, крупные озерные депрессии Тентяксор и Карасор и т.д.

В пределах Тургайского пролива, долина которого здесь довольно слабо выражена, и на прилегающих пологих склонах широкое развитие получили комплексы с большим количеством солонцов, нередко составляющих фон. Наряду с автоморфными широко распространены полугидроморфные и гидроморфные комплексы. В южной части подзоны отдельными массивами выделяются островные боры на песках (Наурзум-Карагай) и песчаные массивы, покрытые осиново-березовыми колками (Сыпсын).

Подзона каштановых почв проходит широкой полосой в центральной части Тургайского плато. В формировании каштановых почв в пределах Костанайской области значительное участие принимают почвообразующие породы, представленные желто-бурыми карбонатными тяжелыми суглинками и глинами и песчано-супесчаными отложениями водоразделов Улькаяк - Кабырга, Кабырга - Теке. Соответственно этим отложениям в подзоне каштановых почв преимущественное распространение имеют каштановые карбонатные почвы, комплексы каштановых солонцеватых почв с солонцами и каштановые почвы легкого механического состава. По склонам к рекам и на слабодренированных относительно пониженных участках развиваются комплексы, где преобладающим компонентом являются солонцы.

Среди интразональных почв здесь следует отметить лугово-каштановые почвы, формирующиеся по степным понижениям и балкам, получающим избыточное поверхностное увлажнение. Особенно характерны они для массивов карбонатных каштановых почв. Лугово-каштановые и луговые почвы встречаются также по долинам рек близ озер, особенно в пределах Тургайской ложбины.

Подзона светло-каштановых почв располагается в южной части Костанайской области, ее северная граница проходит извилистой линией примерно по 50°30' с. ш., с юга же она ограничена песками Тасым и Аккум и рекой Улы-Жиланшик. Подзона охватывает водоразделы Улькаяк - Тургай, Тургай - Улы-Жиланшик, а на востоке -- мелкосопочный район Улутау. Почвенный покров подзоны довольно сложен и во многом связан с характером материнских пород. Западная часть подзоны (в пределах водораздела Улькаяк - Тургай прилегающей с запада к Улькаяку равнины) отличается преимущественным распространением светло-каштановых почв легкого механического состава, особенно светло-каштановых супесчаных почв. Встречаются также светло-каштановые легкосуглинистые и песчаные почвы. Здесь отдельными некрупными массивами выделяются закрепленные и полузакрепленные пески. Примерно аналогичный почвенный покров характерен и для правобережной части реки Тургая.

По неглубоким бессточным степным западинам формируются луговые и лугово-степные солонцеватые и засоленные почвы. Восточная половина в значительной степени отличается от западной. Она характеризуется увалисто-холмистым рельефом, где отдельные увалы, местами холмы и гривы чередуются с хорошо выраженными бессточными низинами, как правило, занятыми солеными пересыхающими озерами или сорами. Вершины увалов или грив обычно заняты светло-каштановыми, часто солонцеватыми почвами различного механического состава. Последние по склонам переходят в комплексы, изменение которых с вершины к подошве идет в сторону увеличения солонцов [29].

В пределах пойм рек развиты аллювиально-луговые слоистые засоленные и незасоленные почвы. Луговые почвы встречаются как в пойменной части, так и по надпойменным террасам, нередко находясь в комплексе с луговыми солонцами, местами в сочетании с солончаками. Подобные комплексы особенно распространены в прилегающих к озерам Сарыкопа пониженных участках.

Пустынная зона с бурыми почвами занимает самую южную незначительную часть области. Следует отметить, что переход от светло-каштановых почв к бурым происходит довольно постепенно, в связи с чем между ними трудно провести границу. Выделение границ между светло-каштановыми и бурыми почвами усложняется еще и тем, что на переходных территориях преимущественно формируются солонцы и комплексы с их преобладанием, которые занимают довольно крупные массивы на междуречье Тургай - Улы-Жиланшик. Кроме того, на границе перехода зон встречаются крупные массивы песков. В целом для подзоны бурых пустынных почв характерна чрезвычайная комплексность и повышенная засоленность, что связано с разнообразием рельефа, характером почвообразующих и подстилающих пород и сухостью климата.

В подзоне бурых почв очень широко распространены пустынные солонцы под кокпеково-биюргуновой и чернополынной растительностью или комплексы с преобладанием последних

Среди интразональных почв в подзоне небольшое развитие получили луговые осолоделые почвы под кустарниками, занимающие блюдцеобразные понижения. В низовьях реки Улы-Жиланшик и местами по узкой ее пойме встречаются луговые солончаковатые почвы, луговые солонцы и солончаки.

На самом юге подзоны, вблизи чинков, а также в верховьях Улы-Жиланшика выделяются небольшие участки такыров [29].



2. Методика исследований

Описание растительных сообществ проводилось общепринятыми методами. На выделенных участках ассоциации нами закладывались пробные площади по 100 м2 каждая. Согласно данным П.Л. Горчаковского [26], каждая растительная ассоциация должна быть охарактеризована как минимум 5 пробными площадями, что дает возможность проследить степень варьирования признаков растительных сообществ, а в некоторых случаях и динамику отдельных показателей.

Систематическая структура луговых сообществ, т. е. набор видов, относящихся к разным семействам и родам, и закономерности их концентрации является их основной характеристикой. Особенности систематических структур разных сообществ составляет основу мнений об их сходствах и различиях (Толмачев, [31]). При систематическом анализе важно выделение эндемичного и субэндемичного и других дифференциальных таксонов. В настоящее время типологические анализы флор проводят по видимым категориям признаков.

При описании растительного покрова, степень участия отдельных видов в их сложении, оценивалась по видоизмененной шкале Друде (Сукачев, [27]), основанной главным образом на степени проективного покрытия (soc. - покрытие выше 75%, cop.3 - покрытие от 50 до 75%, cop.2 - от 25 до 50%, cop.1 - от 5 до 25%, sp. - покрытие меньше 5%, особей довольно много, sol. - число особей и степень покрытия ничтожны). Фитоценологические описания в большинстве случаев делались в период разгара цветения и вегетации основной массы летнецветущих растений после отмирания наземных органов весеннецветущих эфемероидов. В связи с этим в ряде геоботанических описаний не указывается обилие последних, а только отмечается их наличие по подземным органам и отмершим надземным частям.

В качестве основной таксономической характеристики растительности нами принималась ассоциация. Трактовка ассоциации и установление ее объема осуществлялась на основании работ В.Н. Сукачева [27], Б.А. Быкова [28], П.Л. Горчаковского [29-31], А.Г. Воронова [32] и Т.А. Работнова [33].

Растительная ассоциация рассматривается нами как тип фитоценозов, характеризующийся однородным видовым составом, однородной синузиальной структурой и однородными условиями факторов среды.

Диагноз каждой выделенной ассоциации включает указание на ее распространение, особенности условий местообитания, флористический состав и ярусная структура. Выделение ассоциаций проводили с учетом роли эдификаторов, доминантов и субдоминантов.

луговой видовой флористический тургай



3. Луговая растительность сообществ Тургая

3.1 Настоящие луга

В соответствии с классификацией А.П.Шенникова [34] мы подразделяем луговую растительность Тургая на следующие категории: настоящие луга, остепненные луга и болотистые луга. Кроме того, мы выделяем в качестве категории, равнозначной с вышеупомянутыми, галофильные луга, которые А.П. Шенников рассматривает как галофильные варианты болотистых лугов.

Разнотравно-пырейный луг встречается повсеместно в долине Тургая (рис. 6).

Травяной покров густой. Общее проективное покрытие - 80%. Доминируют cop.₂ - Elytrigia repens, cop.₁ - Carex praecox, Inula britannica и Medicago falcata. С обилием sp. встречается: Poa angustifolia, Limonium gmelinii и Rumex confertus. С обилием sol. отмечены: Vicia cracca, Achillea millefolium, Galium verum и Eryngium planum.

Разнотравно-костровый луг как и предыдущий, встречается повсеместно.

Травяной покров густой. Общее проективное покрытие составляет - 70%. Доминируют cop.₂ - Bromopsis inermis, cop.₁ - Galium verum и Eryngium planum. С обилием sp. встречается: Rumex confertus и Elytrigia repens. С обилием sol. отмечены: Asparagus officinale, Calamagrostis epigeios, Sanguisorba officinalis, Vicia cracca, Achillea millefolium, Inula britannica.

Рис. 6. Пырей ползучий в разнотравно-пырейной ассоциации



Рис. 7. Вейниковый луг в сообществе Тургая

Вейниковый луг

Распространен в сообществе Тургая (рис. 7).

Травяной покров густой. Общее проективное покрытие составляет - 80%. Доминирует cop.₂ - Calamagrostis epigeios. С обилием sp. встречается Artemisia dracunculus, A. austriaca. С обилием sol. отмечены: Berteroa incana, Festuca valesiaca, Vicia cracca, Astragalus cornutus, Achillea millefolium, Galium verum и Linaria vulgaris.

Мелколепестниковый луг распространен в среднем течении Тургая (рис. 8).

Травяной покров густой. Общее проективное покрытие - 90%. Доминирует cop.₁ - Erigero№canadensis. С обилием sol. встречается: Achillea millefolium, Galium verum и Eryngium planum.

Рис. 8. Мелколепестниковый луг в сообществе Тургая

Горцовый луг

Распространен в сообществе Тургая (рис. 9).

Травяной покров густой. Общее проективное покрытие - 90%. Доминирует cop.₂ - Persicaria scabra. С обилием sol. встречается: Achillea millefolium, Galium verum и Eryngium planum.



Рис. 9. Горцовый луг в сообществе Тургая

Мышино-горошковый луг

Распространен в нижнем течении Тургая (рис.10).

Травяной покров густой. Общее проективное покрытие - 90 %. Доминирует cop.₁ - Vicia cracca. С индеком sp. отмечены Poa pratensis и Medicago falcatа. С обилием sol. встречается: Achillea millefolium, Galium verum и Eryngium planum.

Рис. 10. Мышино-горошковый луг в сообществе Тургая

Разнотравно-тысячелистниковый луг (рис. 11) Травяной покров густой. Общее проективное покрытие - 90%. Доминирует cop.1 - Achillea millefolium. С индеком sp. отмечен Poa pratensis, Potentilla bifurca и Filipendula vulgaris (рис.12). С обилием sol. встречается: Rumex confertus, Vicia cracca, Medicago falcatа, Galium verum и Eryngium planum.

Рис. 11. Разнотравно-тысячелистниковый луг



Рис. 12. Filipendula vulgaris в составе разнотравно-тысячелистникового луга

Разнотравно-крестовниковый луг (рис. 13)

Травяной покров разреженный. Общее проективное покрытие - 70 %. Доминирует cop.₁ - Senecio Jacobea. С индексом sp. отмечены Elytrigia repens, Bromopsis inermis. С обилием sol. встречается: Achillea millefolium, Galium verum и Eryngium planum.

Рис. 13. Разнотравно-крестовниковый луг

Разнотравно-кровохлебковый луг

Распространение ограничено только на севере области.

Травяной покров густой. Общее проективное покрытие составляет - 90%. Доминируют cop.₂ - Sanguisorba officinalis (рис.14), cop.₁ - Artemisia dracunculus и Veronica spicata. Кроме того, с обилием sp. встречаются Filipendula ulmaria и A. austriaca. С обилием sol. отмечены: Urtica dioica, Tanacetum vulgare, Vicia cracca, Astragalus cornutus, Achillea millefolium, Galium verum, Rumex confertus, Fragaria viridis, Potentilla bifurca, Eryngium planum и Thalictrum simplex.

Разнотравно-лабазниковый луг

Встречается спорадически, как в сообществе Тургая, так и в его верховьях.

Общее проективное покрытие составляет - 80 %. Доминируют cop.₂ - Filipendula ulmaria, cop.₁ - Phalaroides arundinacea и Artemisia dracunculus. С обилием sp. встречается Rumex confertus, Thalictrum simplex и Calamagrostis epigeios. С обилием sol. отмечены: Vicia cracca, Achillea millefolium, Galium verum, Lathyrus pratense, Genista tinctoria, Eryngium planum и Arctium tomentosum.

Рис. 14. Sanguisorba officinalis в составе разнотравно-кровохлебкового луга

3.2 Остепненные луга

Занимают высокие незатопляемые части речных террас. Некоторые сообщества подверглись антропогенной трансформации.

Разнотравно-злаковый луг.

Встречается по остепненным склонам сообщества Тургая.

Травостой средней сомкнутости (60-70%). В его составе преобладают sp.- cop.1 - злаки Poa angustifolia, Elytrigia repens, Bromopsis inermis, Festuca valesiaca и представители разнотравья - Sanguisorba officinalis, Filipendula vulgaris и Galium verum.

Узколистномятликовый луг

Встречается повсеместно на повышенных участках террас (рис. 15).

Доминантом с обилием cop.2 выступает Poa angustifolia.

С обилием sp. отмечены - Festuca valesiaca, Koeleria glauca, Filipendula vulgaris, Sanguisorba officinalis, Geranium collinum, Phlomis tuberosa и Artemisia austriaca.



Рис. 15 Узколистномятликовый луг в сообществе Тургая

Волоснецовый луг

Встречается по остепненным склонам сообщества Тургая (рис.16).

Доминантом с обилием cop.3 выступает Leymus angustus. С обилием sol. встречаются: Artemisia dracunculus, Festuca valesiaca, Artemisia austriaca, Achillea millefolium, Vicia cracca и Gypsophyla paniculata.

Рис. 16. Leymus angustus в составе волоснецового луга

Полынно-волоснецовый луг

Местообитание сходно с предыдущим.

Доминантом с обилием cop.2 выступает Leymus angustus, субдоминантом с обилием cop.1 - Artemisia dracunculus. С обилием sol. отмечены: Rosa acicularis, Agropyrum pectinatum, Crinitaria villosa, Berteroa incana, Linaria vulgaris, Stipa capillata.

Разнотравно-злаково-раннеосоковый луг

Встречается повсеместно по остепненным склонам.

Доминантом данной ассоциации с обилием cop.2 выступает Carex praecox (рис. 17). С обилием sp. отмечены - Poa angustifolia, Elytrigia repens, Bromopsis inermis, Festuca valesiaca, Sanguisorba officinalis, Filipendula ulmaria и Galium verum.



Рис. 17. Carex praecox

Рис. 18. Гривастоячменный луг в сообществе Тургая

Солонечниково-тростниковый луг

Встречается в сообществе Тургая.

Общее проективное покрытие составляет 70-80%. Доминируют cop.₂ - Phragmites australis, cop.1 - Galatella punctata, встречаются с обилием sol. - Bolboschoenus maritimus, Alisma plantago-aquatica, Echinochloa crus-gali, Typha angustifolia, Xanthium strumarium, Triglochi№maritima.

Разнотравно-триостренниковый луг

Встречается в сообществе Тургая.

Травяной покров густой. Общее проективное покрытие составляет - 75%. Доминирует cop.₂ - Triglochi№maritima. С обилием sp. встречаются Taraxacum officinale и Glaux maritima. С обилием sol. отмечены: Salicornia europаea, Galatela punctata и Salsola australis.

Ситниковый луг

Местообитание сходно с предыдущей ассоциацией.

Травяной покров средней сомкнутости. Общее проективное покрытие составляет - 65%. Доминирует cop.₂ - Juncus compressus (рис. 19). С обилием sp. встречаются Triglochi№maritima. С обилием sol. отмечены: Salicornia europea и Galatela punctata.

Рис. 19. Ситниковый луг в сообществе Тургая

3.3 Галофильные луга

К ним относятся сообщества травянистых мезофитов с примесью мезогалофитов и галофитов, встречающиеся на слабозасоленных почвах по понижениям и западинам, преимущественно в пойме реки Тобол.

Гривастоячменный луг

Отмечен только в среднем течении реки Тобол (рис. 20).

Травяной покров густой. Общее проективное покрытие составляет - 90%. Доминирует cop.₂ - Hordeum jubatum. С обилием sp. встречаются Chenopodium glaucum и Chenopodium rubrum. С обилием sol. - Salicornia europаea, Glaux maritima и Galatella punctata.



Рис. 20. Гривастоячменный луг в среднем течении реки Тобол

Солонечниково-тростниковый луг

Встречается в среднем течении реки Тобол.

Общее проективное покрытие составляет 70-80%. Доминируют cop.₂ - Phragmites australis, cop.1 - Galatella punctata, встречаются с обилием sol. - Bolboschoenus maritimus, Alisma plantago-aquatica, Echinochloa crus-gali, Typha angustifolia, Xanthium strumarium, Triglochi№maritima.