Из кустарников на первом месте по значению в тугаях стоит гребенщик, одно из распространенных растений Зарафшанского заповедника. Чаще всего в тугаях встречается гребенщик ветвистый (Tamarix ramosissima), гребенщик раскидистый (Tamarix laxa), гребенщик шероховатый (Tamarix hispida). Следует отметить, что одни виды гребенщика цветут только весной, другие летом и осенью. В соответствии с фенологией весь род подразделяется на весеннюю и летнюю группы.

В тугаях большое распространение получила ива, ее здесь насчитывается несколько видов. Широко распространены ива Вильгельмса (Salix Wilhelmsiana), ива джунгарская (Salix songorica), ива зеравшанская (Salix seravchanica), ива белая (Salix alba). Из мелких кустарников типично тугайными являются чингиль (Halimodendron halodendron).

Следует отметить, что в тугаях вперемежку с зарослями деревьев и кустарников встречается травянистая растительность. Среди травянистых растений распространены несколько биоморф: корневищные, корнеотпрысковые, стержнекорневые, дерновистые, однолетники, эпифиты и паразиты.

В растительности тугаев участвуют некоторые распространенные травянистые растения. Среди них часто встречающимися являются эриантус равенский (Erianthus Ravennae), императа цилиндрическая (Imperata cylindrica), сорго аллепское (Sorghum halepense), лисохвост коленчатый (Alopecurus geniculatus), клевер полевой (Trifolium pratense), вейник наземный (Calamagrostis epigeios), тростник обыкновенный (Phragmites communis), житняк полевой (Agropyrum repens), свинорой пальчатый (Cynodon dactylon), колосняк многостебельчатый (Elymus multicaulis), овсянница луговая (Festuca protensis), императа цилиндрическая (Imperata cylindrical), мятлик луковичный (Poa bulbosa), сорго аллепское (Sorghum viridis), подорожник ланцетолистный (Plantago lanceolata), одуванчик лекарственный (Taraxacum officinale), горец почечуйный (Polygonum persicaria), марь поздняя (Chenopodium setorinum), солодка голая (Glycyrrhiza glabra), ломонос восточный (Clematis orientalis), додарция восточная (Dodartia orientalis), вьюнок полевой (Convolvulus arvensis ), аистник цикутолистный (Erodium cicutarium), очный цвет пашенный (Anagallis arvensis), цикорий обыкновенный (Cichorium intybus. (рис.3.1.5, 3.1.6, 3.1.7, 3.1.8).

Среди травянистых растений особо выделяется разные формы лиан: повой заборный (Calystegia sepium), вьюнок полевой (Convolvulus arvensis), повилика (Cuscuta Lehmaniana). Особенностью травянистых растений тугаев является способность многих ее представителей размножаться вегетативно. Вегетативное размножение в условиях поймы дает определенные преимущества. Размножение клонами обеспечивает устойчивость популяции вида и темпы залегания, оно застраховывает ее от гибели вследствие заиления поймы. Однако большое влияние на растительность тугаев оказывает непостоянство русла реки, его блуждание, изменение береговой линии и неодинаково протекающие весенние паводки.

Наши исследования показали, на верхних участках Зарафшанского заповедника помимо исчезновения древесно-кустарниковых тугаев, произошло уменьшение площадей пойменных травяных тугаёв более чем в 2 раза.

Следует отметить, что в настоящее время большинство участков поймы Зарафшана частично обезлесила. На отдельных локальных участках сохранились в естественном произрастании сообщества Salix aegyptiaca, S. excelsa, S. songarica, Elaeagnus orientalis, Platanus orientalis, Ulmus minor (рис.3.1.9).

В низовьях Зарафшана кустарниковые и травяные тугаи повсеместно активно деградируют. Наблюдающееся возрастание минерализации почв приводит к замещению тугаёв растения относительно солеустойчивыми видами.

В результате полного зарегулирования стока Зарафшана тугайные леса, распространенные в равнинной части поймы нижнего и среднего течения реки заливаются лишь в период катастрофических паводков, во время которых образуется достаточное естественное семенное возобновление тугайных пород. Отмечается неудовлетворительное состояние некоторых мест на территории Зарафшанского заповедника, редукция популяций многих типичных тугайных видов растений; наличие сукцессионного процесса в растительности в сторону ксерогалофитизации, влияющего на изменение флористического состава заповедника; сокращение флористического списка тугаев заповедника в 1.5-2 раза по сравнению с концом 70-х г.г. за счет выпадения видов мезофитной природы; увеличение площадей солончаковой растительности и редукция гидроморфных ценотипов.

Чрезвычайно сильное негативное влияние на флору заповедника оказывает стравливание оленьим стадом травяной и древесно-кустарниковой растительности. В первую очередь необходимо создать условия искусственного ежегодного затопления территории заповедника для поддержания жизненности биоценозов и активизации процесса расслоения почв под тугаями.

В растительном покрове заповедника ежегодно происходят изменения. На недавно отложенном аллювии рек, песчаных или галечных отмелях ежегодно возобновляются травостои однолетников. Вместе с однолетниками прорастают семена многолетних растений и древесных пород, преимущественно виды рода ива. Если летом эти местообитания не слишком высыхают в течение ближайших лет переотложения почвы не происходит, многолетние виды быстро растут. Если высокий паводок не уничтожает древостоя полностью, начинается прогрессирующая сукцессия, ведущая к длительно существующей стадии пойменного леса.

В пойме реки Зарафшан постоянно возникают новые открытые участки и разрушаются старые насаждения. Речной системе присущи особенностями годового хода уровня воды. Самый высокий уровень воды наблюдается в июле и продолжался даже в августе, когда начинают интенсивно таять снега в горах.

В последние время происходят сильные изменения жизни тугайных биоценозов. Очень часто, в летнее время года, бурное течение реки смывает немало тугайных растений и животных. Под действием сильного течения реки были свалены и унесены крупный 10-летний древостой вместе с другими биокомпонентами заповедника (рис.3.1.10).

Иногда отмечается активный размыв берегов. Разрушая берег на одной стороне и оставляя береговую полосу на другой, она периодически меняет свое русло. В момент весенне-летних паводков образуются многие рукава и межрукавные островки. Ежегодно, начиная с начала июня в реке Зарафшан очень много воды. В результате этого в 200 метров от берега реки наблюдается даже в июне увлажненная почва, в результате чего в таких местах растительность вся интенсивно вегетирует и находится в зеленом состоянии до окончания вегетации. На свежих аллювиальных наносах появляются всходы тугайных растений - вначале травянистых, позднее кустарниковых и древесных.

В пойме реки Зарафшан выделяются фитоценозы, возникшие в результате деятельности человека.

1. Древесно-кустарниковые растения. Устойчивость этих фитоценозов относительная, она выработалась на основе взаимодействия растений (облепиха, лох, ива, кендырь) друг с другом и факторами внешней и внутренней среды фитоценоза;

2. Временная растительность островов поймы р. Зарафшан (разнотравье, заносно-древесно-кустарниковые растения);

3. Создание искусственных фитоценозов - посадка лесных насаждений, посев кормовых культур.

Одним из основных факторов изменения фитоценозов поймы р. Зарафшан являются пожары. В причине пожаров, в основном, повинны люди, их халатность, пренебрежительное отношение к природе.

Неоднократное на протяжении многих лет выгорание растительности привело к тому, что многие виды растений, не выносящие пожаров, исчезли.

Растения поймы (тугайные растения) имеют приспособления, предохраняющие их от гибели при пожарах и затоплениях. У травянистых растений (кендырь) конус нарастания защищен молодыми листьями, у солодки голой отмечается движение и рост боковых почек, у древесно-кустарниковых растений (облепиха крушиновидная, лох узколистный, ивы) из почек, расположенных на подземных частях корневища, корнеотпрысков.

Если в тугаях происходит пожар, то растительность отрастает сразу же, первые растения заметны уже через 7-10 дней. После пожара происходит смена растительного покрова. В результате пожара в тугаях погибают и древесно-кустарниковые растения. Обычно не все стволы деревьев сгорают нацело. Очень часто, мертвые стволы, оставаясь на выгоревшем участке, служат пищей для вредителей леса. Поэтому гари могут быть рассадниками лесных вредителей и их нужно своевременно расчищать.

Одной из основных причин гибели тугайных лесов - неразумное водопользование, приведшее к полному изменению режима реки, что проявилось в ухудшении условий влагообеспеченности тугайных местообитаний, в том числе и расположенных на территории заповедников [85-87]. Залогом восстановления природных тугайных экосистем и сохранения биологического разнообразия тугайных видов и сообществ может быть только рациональное водопользование во всем бассейне Зарафшана. Постоянный приток влаги в почву снизу обеспечивает в речной долине развитие древесно-кустарниковой растительности, а разнообразие условий вызывает ее дифференциацию [95, 86, 30].

Жизнь тугаев зависит от речной воды и поэтому, повсюду тугаи расположены на террасах, заливаемых паводками или на соответствующих островах. Во многих случаях они вплотную подходят к живой береговой линии и отмелям. Река, выходя из берегов, обильно орошает тугаи; после того как пройдет паводок, почвы в тугаях покрываются слоем осевшего ила, которым особенно богаты весенние воды реки. Близкие грунтовые пресные воды, непрерывно питаемые и освежаемые пресной водой, и периодические разливы ставят растительность тугаев в условия оптимального почвенного увлажнения. Вследствие этого растительность в тугаях не испытывает в течение всего вегетационного периода недостатка во влаге. Тугаи бывают зелеными до самых заморозков.

Однако длительная засуха заметно отражается на состоянии тугайной растительности. Развитие ее, особенно же древесной растительности, протекает в своеобразных экологических условиях при хорошем почвенном увлажнении и большой сухости воздуха. Эти контрастные отношения характеризуют условия существования тугаев, отличая их от других типов лесной растительности.

Для нормального роста, развития, размножения растительности всегда необходим комплекс экологических условий, основным из которых является вода. И поэтому этот фактор является ведущим, который влияет на состояние растительности.

3.2 Распределение наиболее распространенных растений в различных частях заповедника

3.2.1 Видовой состав наиболее распространенных растений в прирусловой части Зарафшанского заповедника

Прирусловая пойма занимает узкую полосу вдоль действующего или старого русла реки. Она характеризуется более мощными песчаными наносами: гривы (повышения) чередуются с западинами (понижениями). Здесь, грунтовые воды достаточно близки, весенние и летние паводки снабжают почвы большим количеством воды. Однако большое течение реки по данным исследователей может унести с собой большие вновь образованные островки с развивающейся растительностью (рис.3.2.1.1, 3.2.1.2).

Нами был определен видовой состав наиболее распространенных растений, произрастающих в русле реки на территории Зарафшанского заповедника. Данные приведены в таблице 3.2.2.1.

Таблица 3.2.2.1. Видовой состав наиболее распространенных растений, произрастающих в русле реки на территории Зарафшанского заповедника.

Из таблицы видно, что в русле реки Зарафшан наиболее часто встречаются 21 вид растений, относящиеся к 10 семействам.

Из древесных растений в русле реки широко распространены различные виды ив. Облепиха крушиновидная образует большие куртины. Иногда встречаются отдельные куртины, состоящие из женских экземпляров и отдельные куртины, состоящие из мужских экземпляров. Большое распространение получает вейник наземный, особенно после летних паводков. Иногда большие заросли образует рогоз узколистный. Вода может принести и горные виды, например, единичными экземплярами встречается цимболена длиннолистная.

В прирусловой пойме развивается травостой из корневищных злаков, наиболее требовательных к влаге и аэрации почвы.

Небольшое разнообразие растений связано с тем, что ежегодно при весенних и летних половодьях река уносит все, что произрастает в русле, особенно травянистые растения. При сильном течении реки уносятся целые острова и произрастающими растениями различных жизненных форм.

Нами на основе собственного материала и отчета сотрудников заповедника подготовлен материал по количеству таксономических групп растений, произрастающих в прирусловой части заповедника, которые приведены в таблице 3.2.1.2.

Таблица 3.2.1.2. Количество таксономических групп растений, произрастающих в прирусловой части заповедника

Анализ количества видов по семействам показывает то, что наиболее в большом количестве встречаются представители семейства злаковых и ивовых. Остальные семейства представлены одним или двумя видами.

В русле реки хорошо заметны различного возраста деревья, которые переросли травянистые и кустарниковые растения. Оказавшись под пологом деревьев, светолюбивые формы вейника сомнительного (Calamagrostis еpigeios), рогоза (Typha angustifolia), гребенщика многоветвистого (Tamarix ramosissima), чингиля серебристого (Halimodendron halodendron) начинают отмирать, а такие растения как солодка голая (Glycyrrhiza glabra) , кендырь шероховатый (Apocynum scabrum) и ломонос восточный (Clematis orientalis) развиваются быстрее. В русле реки, в основном доминируют древесно-кустарниковая растительность и под пологом их теневыносливые травянистые растения. Там, где произрастают деревья более большого возраста, они дорастают до максимальной высоты и, переплетаясь кронами, образуют густотенистые труднопроходимые чащи. Оставшиеся под деревьями травы и кустарники отмирают почти полностью.

3.2.2 Видовой состав наиболее распространенных растений в центральной части Зарафшанского заповедника

Центральная пойма, расположена непосредственно за прирусловой, самая обширная с выровненным рельефом и песчано-глинистыми отложениями. Здесь также грунтовые воды находятся близко, и по некоторым протокам растения снабжаются водой. В виду этого они в течение вегетации относительно достаточно обеспечены водой (рис. 3.2.2.1, 3.2.2.2).

Нами был определен видовой состав основных растений, произрастающих в центральной части заповедника. Данные приведены в таблице 3.2.2.1.

Таблица 3.2.2.1. Видовой состав наиболее распространенных растений центральной части Зарафшанского заповедника

Видно, что в центральной части заповедника встречаются 80 видов растений, относящиеся к 36 семейству. Наибольшее количество видов составляют представители семейства злаковые, бобовые и сложноцветные. Но исследования в этом направлении следует продолжить.

В центральной части заповедника, особенно в лесной зоне, в большом количестве встречаются древесные и кустарниковые растения, такие как различные виды ив, тополей, белая акация, глядичия, клен, ясень, вяз, облепиха крушиновидная, ежевика сизая, разные виды гребенщика, платан восточный, айлантус высочайший, шиповник собачий и маракандский и др. Из травянистых растений широкое распространение получили эриантус равенский, кендырь шероховатый, полынь горькая, ломонос восточный, повой заборный, цинанхум сибирский, аистник цикутолистный, подорожник ланцетолистный, софора лисохвостая, солодка голая и др.

Нами, помимо вышеизложенного, на основе сбора собственного материала и отчета сотрудников заповедника было определено количество таксономических групп растений, произрастающих в центральной части заповедника. Данные приведены в таблице 3.2.2.2.

Таблица 3.2.2.2. Количество таксономических групп растений, произрастающих в центральной части заповедника

Из таблицы видно, что наибольшим количеством видов представлены семейства злаковые, бобовые, сложноцветные, крестоцветные и бурачниковые. Остальные семейства представлены одним, двумя или видами.

3.2.3 Видовой состав наиболее распространенных растений в притеррасной части Зарафшанского заповедника

Притеррасная пойма, она отдалена от русла реки, степень обеспеченности водой низкая - только грунтовые воды и дополнительного водообеспечения нет. Эта зона расположена поблизости населенных пунктов и фермерских хозяйств (рис.3.2.3.1, 3.2.3.2).

Нами был определен видовой состав основных растений, произрастающих в притеррасной зоне, относительно засушливых местообитаниях заповедника. Результаты исследований приведены в таблице 3.2.3.1.

На притеррасной части заповедника, где относительно засушливые участки нами обнаружено 49 видов растений, относящиесяйся к 19 семействам. Наибольшее число видов растений встречаются из семейства злаковые, бобовые и сложноцветные.

Таблица 3.2.3.1. Видовой состав наиболее распространенных растений в притеррасной части заповедника

В весеннее время на притеррасной части заповедника большими полянами, встречается краснокнижный вид - безвременник Кессельринга.

Из древесных и кустарниковых растений здесь широко распространен айлант высочайший, лох восточный, барбарис цельнокрайний, различные виды гребенщиков, чингиль серебристый, курчавка зеравшанская. Из травянистых растений осока песчаная, полынь горькая,

На притеррасной части заповедника, в основном произрастают засухоустойчивые растения, такие как осока песчаная, полынь горькая, софора лисохвостая, солодка голая и др.

Ниже в таблице 3.2.3.2 приведены данные по количеству таксономических групп растений, произрастающих на притеррасной части заповедника.

Таблица 3.2.3.2. Количество таксономических групп растений, произрастающих на притеррасной части заповедника

Из таблицы видно, что в основном, в большом количестве в притеррасной зоне заповедника, в относительно засушливых условиях, произрастают представители семейства бобовых, злаковых, сложноцветных и бурачниковых. Остальные семейства представлены одним или несколькими видами.

Помимо выше представленного, мы проанализировали количество таксономических групп растений, произрастающих на различных экологических частях заповедника. Результаты представлены в таблице 3.2.3.3.

Таблица 3.2.3.3. Количество таксономических групп растений, произрастающих на различных экологических частях заповедника

Из таблицы видно, что условия водообеспеченности влияют на количество видов по частям заповедника. В местах, с хорошим водообеспечением, разнообразие растений относительно большое. При недостатке воды широкое распространение получают засухоустойчивые виды.

Учитывая вышеизложенное считаем, сохранение и восстановление растительности на территории Зарафшанского заповедника проводить в зависимости от степени обеспеченности водой.

3.3 Характеристика некоторых основных ассоциаций растений, произрастающих на территории Зарафшанского заповедника

Тугайный лес Зарафшанского заповедника представляет собой сложное сочетание множеств...