Биологические науки / 1. Систематика и география высших растений

К.б.н. Варгот Е. В.

Мордовский государственный университет им. Н. П. Огарёва

Динамика флоры водоемов и водотоков

бассейна Средней Суры

Река Сура – второй по величине правобережный приток Волги. Современный исток ее располагается в 2,5 км севернее с. Сурские Вершины Барышского района Ульяновской области, на возвышенности, именуемой Сурской Шишкой. Общее направление течения вод Суры – с юга на север. Бассейн р. Суры, состоящий из бассейнов ее притоков (Пьяна, Алатырь, Бездна, Барыш, Инза, Уза и другие), полностью или частично лежит в пределах 8-ми субъектов Российской Федерации: Саратовской, Пензенской, Ульяновской, Нижегородской областей, республик Мордовия, Татарстан, Марий Эл, Чувашской республики.

К бассейну Средней Суры относится бассейн среднего течения р. Суры от устья р. Инзы до устья р. Алатырь, включающий бассейны ее притоков, в том числе, рек Бездны, Барыша, Инзы, Алатыря, малых рек. Площадь его составляет 28 800 км² (42,7 % от площади бассейна Суры в целом). Он располагается между 54° 57’ 42” и 53° 27’ 26” с. ш. и 43° 36’ 60” и 47° 21’ 7” в. д. в лесостепной зоне центральной части Приволжской возвышенности в пределах юго-запада и юга Нижегородской, северо-востока Пензенской, запада Ульяновской областей, востока Мордовии, юго-запада Татарстана, юга Чувашии. Густота речной сети территории составляет 0,42 км/км². Озерность и заболоченность – менее 1 %.

Начиная с 2004 г., в бассейне Средней Суры нами ведется специальное изучение флоры водоемов и водотоков. Флору водоемов и водотоков мы, вслед за В. Г. Папченковым, А. В. Щербаковым и А. Г. Лапировым [1], определяем как совокупность видов водных и заходящих в воду растений, встречающихся в каком-либо водоеме (водотоке) или в водоемах (водотоках) какой-то территории.

В результате изучения флоры водных объектов бассейна Средней Суры нами выявлено 169 видов из 75 родов и 41 семейства, что составляет 10 % видов, 12 % родов и 34 % семейств всей флоры бассейна Суры [2]. Зарегистрировано 58 видов водных и земноводных растений, относящихся к 24 родам и 19 семействам. Больше всего видов входит в семейства Potamogetonaceae (16 видов, 29 %), Lemnaceae и Ranunculaceae (по 5 видов, по 9 %), Lentibulariaceae (4 вида, 7 %). В состав прибрежной флоры входят 111 видов из 54 родов и 28 семейств. По числу видов лидируют семейства Cyperaceae (22 вида, 20 %), Gramineae (14 видов, 13 %), Juncaceae (12 видов, 11 %), Polygonaceae (8 видов, 7 %).

При анализе распространения видов изучаемой флоры в бассейне Средней Суры становится очевидным преобладание широкоареальных видов [3]: голарктических (17 водных и 42 прибрежных вида) и евразиатских (13 водных и 30 прибрежных видов). При анализе распространения видов флоры водных объектов изученной территории мы разделили их лишь на 3 широтные группы [4]: плюризональную, в которую входят виды, встречающиеся в нескольких природных зонах; виды северного тяготения, бόльшая часть ареалов которых приходится на умеренные гумидные области; виды южного тяготения, бόльшая часть ареалов которых приходится на аридные области. Таким образом, среди широтных групп в изученной флоре лидирующее положение занимает плюризональная: 28 (48 %) водных и 74 (71 %) прибрежных вида. На виды северного тяготения приходится 16 (29 %) водных и 21 (20 %) прибрежный вид изучаемой флоры. Доля видов южного тяготения составляет 22 % водных и 10 % прибрежных видов.

Используя материалы собственных полевых исследований 2004-2010 гг., Гербариев LE, MW, GMU, UPSU, PKM, IBIW и данные литературы, мы проследили изменение числа видов водной флоры в бассейне Средней Суры за период с начала ХХ в. по начало XXI в. (таблицы 1 и 2).

Как видно из таблиц 1 и 2, начиная с 1900-х гг. и до сих пор с каждым годом в бассейне Средней Суры возрастает количество видов, преимущественно истинно-водных [3]. Первоочередная причина этого – увеличение степени

Таблица 1 – Динамика водной флоры в бассейне Средней Суры

Временной период	1900-1920-е гг.	1950-1970-е гг.	1980-е гг.	1990-е гг.	2000-е гг.
Число видов	124	147	154	157	169

Таблица 2 – Динамика видов «водного ядра» флоры водных объектов бассейна Средней Суры

Временной период	1900-1920-е гг.	1950-1970-е гг.	1980-е гг.	1990-е гг.	2000-е гг.
Число плюризональных видов	24	27	27	27	28
Число видов северного тяготения	5	13	13	13	16
Число видов южного тяготения	1	5	7	8	12
Число адвентивных видов	0	1	1	1	2
Всего:	30	46	48	49	58

изученности флоры водных объектов бассейна Средней Суры. В целом, за последние 30 лет произошло увеличение числа истинно-водных видов южного тяготения (таблица 2). В составе изучаемой флоры зарегистрировано 12 водных видов южного тяготения: Salvinia natans, Potamogeton acutifolius, P. nodosus, P. trichoides, Zannichellia palustris, Najas major, Caulinia minor, Lemna gibba, Ranunculus polyphyllus, R. rionii, Trapa natans, Nymphoides peltata.

Большинство водных теплолюбивых видов в бассейне Средней Суры встречаются редко, но со временем увеличивают свою активность. В последние десятилетия в условиях общего потепления климата такие растения как Potamogeton nodosus, Zannichellia palustris и Lemna gibba проникают на север по рекам и их долинам [5, 6], в связи с чем границы их ареалов смещаются в северные районы. Potamogeton nodosus впервые был найден в бассейне Средней Суры в 2005 г. в русле р. Суры, где в последующие годы начал увеличивать численность популяций. Первый сбор Zannichellia palustris на изучаемой территории был сделан К. Г. Малютиным в 1968 г. в небольшом озерке в сурской долине. Позднее занникеллия единично отмечалась в 1980-х гг. в старицах рек и прудах в правобережной части бассейна Алатыря и левобережном Присурье. В конце ХХ – начале XXI вв. ее находки стали нередкими в малых водотоках. Lemna gibba появилась в сурских старицах в середине 1990-х гг., а в левобережье Алатыря – в начале XXI в. По нашим наблюдениям в бассейне Средней Суры и в соседних регионах, этот вид расселяется по старицам и малым рекам. Теплолюбивый водный папоротник Salvinia natans наиболее обычен в старицах Суры, откуда расселяется в близлежащие террасные водоемы. Виды Najas major, Caulinia minor, Trapa natans и Nymphoides peltata, наиболее характерные для южных областей Евразии, в бассейне Средней Суры приурочены к старицам Суры и Алатыря. В последнее время в соседнем с бассейном Средней Суры мокшанском бассейне – в р. Мокша и ее притоке – р. Исса все чаще обнаруживаются популяции Najas major. Этот вид также увеличивает численность популяций в Рязанской области [7] и Удмуртской Республике [8]. Возможно распространение этого вида и в бассейне Средней Суры. Potamogeton trichoides, ранее считавшийся редким в Европейской России, в бассейне Средней Суры в последнее десятилетие все чаще обнаруживается в различных водоемах с хорошо прогреваемой водой. Здесь этот вид стал более обычным, чем, например, такой, казалось бы, распространенный вид Potamogeton lucens. Potamogeton acutifolius, вегетативно подвижный многолетник, в бассейне Средней Суры впервые обнаружен в 2005 г. в двух сурских старицах. В 2008 г. рдест остролистный зарегистрирован в старице Алатыря и небольших терассовых водоемах долины Суры. В последнее время находки этого вида в регионах волжского бассейна стали нередкими [9]. Ranunculus rionii, вегетативно подвижный однолетник, впервые найден в бассейне Средней Суры в 2001 г. в рыбоводном пруду в правобережной степной части бассейна р. Алатырь (GMU, MW, IBIW). Вегетативно подвижный земноводный однолетник Ranunculus polyphyllus отмечался в пойменных черноольховых болотцах и мочажинах в Присурье и в левобережье Алатыря. В целом, основные пути расселения перечисленных видов с юга на север – сама долина Суры, малые реки, а также мелководные, хорошо прогреваемые водоемы, в том числе пойменные и искусственные.

Гидрофиты северного тяготения, в отличие от предыдущей группы растений, не расселяются с севера на юг. За более чем полувековой период только в 2000-х гг. были обнаружены единичные популяции Potamogeton alpinus, Ranunculus kaufmannii и R. trichphyllus.

В составе флоры водных объектов бассейна Средней Суры отмечено 2 вида истинно-водных заносных растений. Северо-американский погруженный укореняющийся гидрофит Elodea сanadensis появился на изученной территории в 1969 г. (GMU) . В 2010 г. впервые в бассейне Средней Суры в старице р. Алатырь – оз. Митряшки (17.07.2010 г., Е. Варгот, GMU) найден листецовый, плавающий на поверхности водоема, многолетник Lemna minuta северо-американского происхождения. Мы прогнозируем увеличение численности перечисленных растений. Прибрежные заносные растения мало активны. Они относятся к 3 флорогенетическим группам: Typha laxmannii и Acorus calamus имеют южноазиатское происхождение, Juncus tenuis и Bidens frondosa – североамериканское, Sium sisarum – ирано-туранское. Происхождение вида Juncus gerardii не установлено. Из перечисленных видов только Bidens frondosa и Juncus tenuis обладают высокой способностью внедряться в местные фитоценозы и успешно конкурировать с видами аборигенной флоры.

В целом, флора водоемов и водотоков бассейна Средней Суры носит интразональный характер. Присутствие южных видов объясняется положением изучаемой территории в лесостепной растительной зоне. В последние десятилетия в связи с общим потеплением климата в бассейне Средней Суры, как и на прилегающих территориях, наблюдается появление во флоре и смещение к северу границ ареалов некоторых видов южного тяготения. Поэтому в бассейне Средней Суры следует ожидать новых находок таких видов как Potamogeton acutifolius, P. nodosus, P. trichoides, Zannichellia palustris, Najas major, Lemna gibba. Основные пути миграции видов на север – долина р. Суры, малые реки, мелководные, хорошо прогреваемые водоемы.

Литература:

1 Рекомендуемые для использования общие понятия гидроботаники / В. Г. Папченков, А. В. Щербаков, А. Г. Лапиров // Материалы VI Всероссийской школы-конференции по водным макрофитам «Гидроботаника 2005» (пос. Борок, 11–16 октября 2005 г.). – Рыбинск : ОАО «Рыбинский Дом печати», 2006. – С. 377–378.

2 Силаева Т. Б. Флора бассейна реки Суры (современное состояние, антропогенная трансформация и проблемы охраны) : Дисс.... д-ра биол. наук / Т. Б. Силаева. – Саранск, 2006. – 907 с.

3 Варгот Е. В. Флора сосудистых растений водоемов и водотоков бассейна Средней Суры : Дисс…. канд. биол. наук / Е. В. Варгот. – Саранск, 2009. – 355 с.

4 Щербаков А. В. Флора водоемов Московской области : Дисс.… канд. биол. наук / А. В. Щербаков. – М., 1990. – 481 с.

5 Папченков В. Г. Растения-вселенцы и их воздействие на мелководные экосистемы бассейна Волги / В. Г. Папченков // Материалы научной конференции «Проблемы изучения адвентивной и синантропной флоры в регионах СНГ». – М. : Изд-во Ботанического сада МГУ; – Тула : Гриф и К^о, 2003. – С. 79–81.

6 Щербаков А. В. Potamogeton nodosus Poir. (Potamogetonaceae) в Средней России / А. В. Щербаков, Н. Ю. Хлызова, Е. В. Варгот // Бюл. МОИП. – Отд. биол. – 2008. – Т. 113., вып. 6. – С. 69–71.

7 Казакова М. В. Флора Рязанской области / М. В. Казакова. – Рязань : Русское слово, 2004. – 388 с.

8 Капитонова О. А. О новых и редких для Вятско-Камского края видах растений / О. А. Капитонова, С. Р. Тукманова, Г. Р. Дюкина // Бюл. МОИП. Отд. биол. – 2006. – Т. 111, вып. 6. – С. 74–75.

Лисицына Л. И. Флора водоемов Волжского бассейна / Л. И. Лисицына, В. Г. Папченков, В. И. Артеменко. – М. : Товарищество научных изданий КМК, 2009. – 219 с.