ГЕОБОТАНИЧЕСКОЕ ПРОФИЛИРОВАНИЕ ООПТ «БАЛКА КЛАДОВАЯ» (БОЛЬШЕЧЕРНИГОВСКИЙ РАЙОН, САМАРСКАЯ ОБЛАСТЬ)

Особо охраняемая природная территория «Балка Кладовая» расположена в Большечерниговском районе Самарской области в 2 км к юго-западу от сельского поселения Поляков (рис. 1).

Рисунок 1. Карта—схема района исследования. Условные обозначения:

В 1987 году «Балка Кладовая» была объявлена памятником природы регионального значения. Она представляет собой степной природный комплекс, где произрастают растения, включённые в Красную Книгу Самарской области [4]. В геоморфологическом отношении территория входит в состав Сыртового Заволжья [10]. Поверхность представляет собой типичный сыртовой водораздел — плосковершинную увалистую возвышенность с глубоким расчленением (перепад высот до 86 м), имеющую ступенчатые склоны, обычно прямого или вогнутого профиля, расчлененные различно развитыми балками. В балках выражены оползневые процессы и формы обычного склонового генезиса и флювиальный рельеф по днищам. Балка спускается в долину мелким оврагом и соединяется с прудом. Климат континентальный, отличается засушливостью и большой амплитудой температур и осадков в году и резкими перепадами суточных температур. Средняя температура января –14,1⁰С, июля +22⁰С; средняя годовая температура +3,8⁰С. Максимальная летняя температура достигает + 40⁰С, а зимой –34⁰С. Безморозный период продолжается 134—140 дней. Годовая сумма осадков около 326 мм [11].

Изучение ООПТ «Балка Кладовая» проводилось нами с 29 апреля по 4 мая 2013 года в составе научно-исследовательской экспедиции организованной кафедрой ботаники, общей биологии, экологии и биоэкологического образования естественно-географического факультета ПГСГА.

При проведении полевых исследований мы сочетали маршрутно-рекогносцировочные методы с закладкой стационарных участков. На них делали геоботанические описания, собирали гербарный материал и составляли подробные флористические списки. Использовался метод пробных площадок, закладываемых на различных элементах рельефа. Также производили закладку геоботанических профилей. Этот метод позволяет прекрасно иллюстрировать связь между растительностью и рельефом. Выбрав определенное направление, наметив его по какому-нибудь видному издали предмету и, ориентировав его по компасу, мы описывали все изменения растительного покрова. При этом непрерывно вели измерения расстояния (шагами, рулеткой или мерной лентой) и отмечали (в расстояниях от начальной точки профиля) границы всех сообществ, встреченных по линии профиля. В пределах участка каждого фитоценоза отмечали как можно точнее угол склона в градусах [16; 17].

При наименовании растительных сообществ использовались подходы доминантной классификации, применяемые в отечественной фитоценологии [1; 2; 6; 8; 9]. При камеральной обработке проводилось определение растений [5; 7; 12; 13; 14]. Латинские названия видов растений приведены по сводке С.К. Черепанова [15], почв — по «Классификации и диагностике почв СССР» [3].

Геоботанический профиль был заложен в верховьях балки (рис. 1) в направление от левого склона к правому. Левый склон северной экспозиции выше правого южной экспозиции на 7—8 м. Профиль разбили на 6 ключевых участков, характеризующихся однородными условиями (механическим составом почвы, экспозицией склона, влажностью и др.). Участки описывали в следующем порядке: 1-й — выровненная степная территория, примыкающая к бровке балки; 2-й — левобережье, бровка; 3-й — левобережье, склон; 4-й — днище; 5-й — правобережье, склон; 6-й — правобережье, бровка (рис. 2). На них проводили геоботанические описания в пределах реального контура растительных сообществ. Пробы почв брали до глубины 20 см.

Рисунок 2. Схема геоботанического профиля ООПТ «Балка Кладовая».

1-й ключевой участок — выровненная степная территория, примыкающая к бровке балки.

Сообщество перистоковыльно-разнотравное (Herbae stepposae + Stipa pennata). Примыкает непосредственно к бровке (рис. 2). Географические координаты по GPS: N 51⁰57.639; E 050⁰46.059; h = 4 м. Размер пробной площади 10×10 м². Общее число видов — 20. Аспект буро-тёмно-зелёный с серебристым отливом и с яркими вкраплениями цветущих эфемероидов. Общее проективное покрытие (далее ОПП) 80 %. Задернение хорошее. Почва чернозёмного типа, тёмно-коричневая, не рассечена на полигоны, среднеувлажненная, пористая, рассыпчатая, рыхлая, с мелкими включениями материнских пород. Растения образуют три яруса. В I подъярусе (50 см; некоторые экземпляры достигают высоты до 80—90 см) доминирует Stipa pennata. Высокотравья немного и оно малочисленно: Centaurea ruthenica, Verbascum orientate, Senecio schvetzovii. Во II подъярусе (20—50 см) ни один из видов не выходит на уровень содоминанта. Из злаков с небольшим обилием отмечены Festuca valesiaca и Agropyron desertorum. Разнотравье следующее: Adonis wolgensis, Kochia prostrate, Tulipa biebersteiniana, Galatella villosa, Allium delicatulum, Artemisia austrica. В III подъярусе (до 20 см) средне обильно представлены Gagia lutea, Gagea minima, Astragalus testiculatus, Erophila verna, Ephedra distachya, Chorispora tenella, Androsace septentrionalis, Iris humilis.

2-й ключевой участок — левобережье балки, бровка.

Сообщество типчаково-разнотравное (Herbae stepposae + Festuca valesiaca) образует переходную полосу, шириной 3 м, между склоном балки и окружающей степью (рис. 2). Географические координаты по GPS: N 51⁰57.610; Е 050⁰46.043; h = 4 м. Размер пробной площади 3×3 м². Общее число видов — 14. Аспект буро-тёмно-зелёный с серебристым отливом и с яркими вкраплениями цветущих эфемероидов и кустарников. ОПП 90 %. Задернение хорошее. Почва чернозёмного типа, коричневая со светло-бурым оттенком, не рассечена на полигоны, увлажненная, пористая, слегка комковатая, со средними включениями материнских пород. Растения образуют двухъярусный фитоценоз. В I подъярусе (70 см; некоторые экземпляры достигают высоты до 90 см) с небольшим обилием или единично встречаются Centaurea ruthenica, Seseli libanotis и степной кустарник Amygdalus nana. Во II подъярусе (до 70 см) доминирует эдификатор сообщества Festuca valesiaca. Остальное разнотравье малообильно: Adonis wolgensis, Fritillaria ruthenica, Onosma simplicissima, Galium verum, Plantago urvillei, Ferula tatarica, Hieracium virosum, Artemisia marschalliana, Melandrium album, Dianthus leptopetalus.

3-й ключевой участок — левобережье балки, склон.

Сообщество кострецово-разнотравное (Herbae stepposae + Bromopsis inermis) занимает северную экспозицию левого склона балки, длиной 17 м (рис. 2). Угол склона 30⁰. Географические координаты по GPS: N 51⁰57.610; Е 050⁰46.038; h = 4 м. Размер пробной площади 17×10 м². Общее число видов — 11. Аспект буро-тёмно-зелёный с серебристым отливом и с яркими вкраплениями цветущих эфемероидов и кустарников. ОПП 60 %. Задернение среднее. Почва тоже чернозёмного типа, коричневая с бурым оттенком, не рассечена на полигоны, сильно увлажнённая, пористая, слегка комковатая, со средними и крупными включениями материнских пород. Растения распределены в три яруса. В I подъярусе (70 см; некоторые экземпляры достигают высоты до 90 см) доминирует Bromopsis inermis. Единично отмечены Centaurea scabiosa, Seseli libanotis и кустарник Amygdalus nana. Во II подъярусе (до 70 см) ни один из видов не выходит на уровень содоминанта. Разнотравье малочисленное и единичное: Sedum stepposum, Filipendula stepposa, Hieracium virosum, Fritillaria ruthenica, Tulipa biebersteiniana. III подъярус (до 20 см) начинает только формироваться, здесь редко отмечены Potentilla arenaria и Fragаria viridis.

4-й ключевой участок — днище балки.

Ширина днища балки в месте заложения ключевого участка 8 м. Посередине расположено хорошо промытое русло временного водотока, шириной 1—1,2 м и глубиной до 1 м (рис. 2). Сообщество злаково-разнотравное, без видимых доминантов. Географические координаты по GPS: N 51⁰57.611; Е 050⁰46.030; h = 3 м. Размер пробной площади 8×10 м². Общее число видов — 14. Аспект буро-тёмно-зелёный с яркими вкраплениями цветущих эфемероидов. ОПП 40 %. Задернение плохое. Верхний слой почвы до 15 см глубиной тоже чернозёмного типа, тёмно-коричневый вплоть до чёрного оттенка, не рассечен на полигоны, переувлажнённый, с крупными включениями материнских пород, а глубже 15 см начинается преобладание супесчаных включений. На промывных склонах русла временного водотока можно наблюдать галечник средних и крупных размеров с вкраплениями древней морской фауны (аммонитов, белемнитов, брахиопод и т. д.). Растения образуют два яруса. В I подъярусе (80 см; некоторые экземпляры достигают высоты до 180—200 см) обильны, но не доминируют Phragmites communis и Bromopsis inermis. Единично встречаются синузии кустарника Rhamnus cathartica. Из высокотравья тоже редко отмечены Artemisia abrotanum, Filipеndula ulmаria, Onopоrdum acаnthium, Rumex confertus, Heracleum sibiricum, Tanacеtum vulgаre, Euphorbia uralensis, Urtica dioica. Во II подъярусе (до 70 см) растений мало и они не обильны Ficaria verna, Tulipa biebersteiniana, Fritillaria ruthenica.

5-й ключевой участок — правобережье балки, склон.

Сообщество типчаково-кострецово-разнотравное (Herbae stepposae + Bromopsis inermis + Festuca valesiaca) занимает южную экспозицию правого склона балки, длиной 9 м (рис. 2). Угол склона 30⁰. Географические координаты по GPS: 51⁰57.613; Е 050⁰46.021; h = 2 м. Размер пробной площади 9×10 м². Общее число видов — 12. Аспект буро-тёмно-зелёный с серебристым отливом и с яркими вкраплениями цветущих эфемероидов и кустарников. ОПП 70 %. Задернение среднее. Почва тоже чернозёмного типа, коричневая с бурым оттенком, не рассечена на полигоны, слегка увлажнённая, пористая, со средними включениями материнских пород. Склон южной экспозиции прогревается сильнее, почва теряет много влаги, но при этом создаются экологические условия для появления в сообществе более засухоустойчивых видов, например, таких как типчак. Растения образуют три яруса. В I подъярусе (70 см; некоторые экземпляры достигают высоты до 90—110 см) доминирует Bromopsis inermis. Здесь единично отмечены Centaurea ruthenica, Artemisia marschalliana и синузии Amygdalus nana. Во II подъярусе (25—50 см) доминирует Festuca valesiaca. С меньшим обилием встречается следующее разнотравье: Adonis wolgensis, Pulsatilla patens, Fritillaria ruthenica, Onosma simplicissima и Hieracium virosum. В III подъярусе (до 25 см) зарегистрирован со средним обилием Thymus marschallianus и единично Víola ambigua.

6-й ключевой участок — правобережье балки, бровка.

Сообщество ковыльно-типчаковое (Stipa capillata + Festuca valesiaca) образует переходную полосу, шириной 7 м, между правым склоном балки и окружающей степью (рис. 2). Географические координаты по GPS: N 51⁰57.614; E 050⁰46.014; h = 3 м. Размер пробной площади 7×10 м². Общее число видов — 22. Аспект буро-тёмно-зелёный с серебристым отливом и с яркими вкраплениями цветущих эфемероидов и кустарников. ОПП 90 %. Задернение хорошее. Почва чернозёмного типа, коричневая со светло-бурым оттенком, не рассечена на полигоны, слегка увлажненная, пористая, с мелкими включениями материнских пород. Растения образуют трёхъярусный фитоценоз. В I подъярусе (70 см; некоторые экземпляры достигают высоты до 100—110 см) доминирует основной эдификатор Stipa capillata. Из злаков единично зафиксирован также Agropyron desertorum. Здесь же отмечены с малым обилием степные кустарники Amygdalus nana и Spirea crenana. Разнотравье не многочисленно: Centaurea ruthenica, Artemisia sericea, Senecio erucifolius, Phlomis tuberosa, Senecio schvetzovii. Во II подъярусе (25—65 см) с большим обилием встречается соэдификатор сообщества — Festuca valesiaca. С меньшим обилием следующее разнотравье: Artemisia austrica, Adonis wolgensis, Valeriana tuberosa, Allium delicatulum, Galatella villosa, GaIium verum, Jurinea arachnoidea, Astragalus austriacus. В III подъярусе (до 25 см) выделяются небольшими популяциями Iris humilis, Tulipa gesneriana, Thymus marschallianus, Viola ambigua.

В результате геоботанического профилирования мы выяснили, как распределяются растительные сообщества по рельефу в зависимости от увлажнения, экспозиции склонов и механического состава почв. В описанных фитоценозах зарегистрированы 12 видов растений, включённые в Красную Книгу Самарской области [4], среди них Valeriana tuberosa, Adonis wolgensis, Allium delicatulum, Iris humilis, Tulipa gesneriana, Stipa pennata, Tulipa biebersteiniana, Ephedra distachya, Fritillaria ruthenica, Ferula tatarica, Dianthus leptopetalus, Pulsatilla patens. Сообщества богатые редкими и охраняемыми видами требуют пристального научного внимания, так как именно в их структуре происходят положительные динамические процессы, которые и позволяют сохранять коренные степные фитоценозы. Полученные данные можно использовать, например, при изучении таких дисциплин как «Экология растений», «Биогеография» и др.

Список литературы:
1.    Алёхин В.В. Методика полевых ботанических исследований. — М.: Наука, 1987. — 218 с.
2.    Григорова Н.Б., Митрошенкова А.Е. Геоботаническая характеристика памятника природы «Дубовый древостой смешанный с липой и клёном» (Красноярский район, Самарская область) // V Общероссийская студенческая электронная научная конференция «Студенческий научный форум 2013» — [Электронный ресурс] — Режим доступа. — URL: http://www.scienceforum.ru/2013/222/2605 (дата обращения 23.01.2014).
3.    Егоров В.В., Фридланд Е.Н., Иванова Е.Н., Розов Н.Н., Носин В.А., Фриев Т.А. Классификация и диагностика почв СССР. — М., 1977. — 224 с.
4.    Красная книга Самарской области. Т. 1. Редкие виды растений, лишайников и грибов / Под ред. чл.-корр. РАН Г.С. Розенберга и проф. С.В. Саксонова. — Тольятти: ИЭВБ РАН, 2007. — 372 с.
5.    Маевский П.Ф. Флора средней полосы европейской части СССР. — М.: Колос, 1964. — 880 с.
6.    Методы выделения растительных ассоциаций / Под ред. В.Д. Александровой. — Л.: Наука, 1971. — 256 с.
7.    Плаксина Т.И. Конспект флоры Волго-Уральского региона. — Самара, 2001. — 388 с.
8.    Полевая геоботаника / Под ред. Е.М. Лавренко, А.А. Корчагиной. — М.-Л.: Из-во АН СССР, Ленингр. отд., 1959. — Т. 1. — 436 с.
9.    Полевой практикум по ботанике: учебно-методическое пособие для бакалавров, обучающихся по направлению подготовки «Педагогическое образование» (профиль «Биология») / Сост. А.Е. Митрошенкова, В.Н. Ильина, Т.К. Шишова. — Самара: ПГСГА, 2012. — 180 с.
10.    Природа Куйбышевской области // Сост. М.С. Горелов, В.И. Матвеев, А.А. Устинова. — Куйбышев: Кн. изд-во, 1990. — 464 с.
11.    Реестр особо охраняемых природных территорий регионального значения Самарской области / Министерство природопользования, лесного хозяйства и охраны окружающей среды Самарской области. Сост. А.С. Паженков. — Самара: «Экотон», 2010. — 259 с.
12.    Сосудистые растения Самарской области: учебное пособие / под ред. А.А. Устиновой и Н.С. Ильиной. — Самара: ООО «ИПК «Содружество», 2007. — 400 с.
13.    Флора юго-востока европейской части СССР. — Л.: Сельхозгиздат, 1927—1938. — Т. 1–6.
14.    Флора европейской части СССР. — Л: Наука, 1974–1987. — Т. 1–6.
15.    Черепанов С.К. Сосудистые растения России и сопредельных государств (в пределах бывшего СССР). — СПб., 1995. — 992 с.
16.    Ярошенко П.Д. Геоботаника. — М.: Просвещение, 1969. — 200 с.
17.    Ярошенко П.Д. Геоботаника. Основные направления и методы. — М.-Л.: Изд-во АН СССР, 1961. — 474 с.