Физико-географическая характеристика территории природного парка
Оглавление
Введение
Глава 1. Методика исследования
.1 Изучение геохимических процессов поверхностных вод и почвенного покрова
.2 Методы исследования
.2.1 Полевые исследования
.2.2 Камеральная обработка полевых материалов
Глава 2. Физико-географическая характеристика районов исследования
.1 Физико-географическая характеристика территории природного парка «Кондинске озера»
.2 Физико-географическая характеристика территории Тюменского федерального заказника
Глава 3. Сравнительный анализ химического состава торфов и поверхностных вод средней тайги и подтайги
Заключение
Список литературы
Введение
Почвы являются важным компонентом биосферы, т.к. почвенная оболочка определяет множество процессов, происходящих в природе. Это связано со способностью почв аккумулировать химические вещества разного происхождения. Почвенный покров рассматривают как биологический поглотитель и нейтрализатор различных загрязнений. Нарушение или даже уничтожение этого важнейшего звена приведет к необратимым изменениям функционирования биосферы.
Современное воздействие хозяйственной деятельности на природу сопровождается изменениями процессов, происходящих в почвах. Поэтому на современном этапе важно знание процессов взаимодействие почв, атмосферных осадков, растительности, грунтовых вод, т.к. каждое звено этой системы претерпевает антропогенное изменение. Особое значение приобретает исследование этих процессов в районах нефтедобычи Тюменской области, где активность хозяйственного воздействия очень велика.
В Тюменской области большие площади заняты болотами, в которых формируются торфяно-болотные почвы, торфяной слой которых аккумулирует химические элементы. Изучение систем растения-торфообразователи - торфяной слой торфяно-болотных почв - поверхностные воды стали объектом исследования данной дипломной работы. Территориями, где происходил сбор полевых образцов во время производственных практик, стал природный парк «Кондинские озера», расположенный в средней тайге, и заказник «Тюменский», расположенный в подтайге.
Цель работы - сравнительный анализ химического состава растений-торфообразователей, торфяно-болотных почв (торфяного слоя), поверхностных вод в экосистемах средней тайги и подтайги.
Для достижения поставленной цели были поставлены следующие задачи:
.Проанализировать состояние изученности проблемы.
.Изучить физико-географическую характеристику районов исследования.
.Собрать полевые материалы, провести химические анализы состава торфов, поверхностных вод и растений.
.Выполнить камеральную обработку полученных результатов анализов.
Основой для дипломной работы стали:
.Материалы, собранные в период прохождения полевых и производственных практик на территории Тюменского заказника и природного парка «Кондинские озера» и фондовые материалы кафедры физической географии и экологии ТюмГУ.
.Результаты химических анализов, выполненные в период прохождения стажировки в институте почвоведения и агрохимии СО РАН г. Новосибирск;
Глава 1. Методика исследования
.1 Изучение геохимических процессов поверхностных вод и почвенного покрова
Геохимические процессы миграции химических элементов являются объектами исследования с начала ХХ века (В.И. Вернадский, А.Е. Ферсман, Ф.У. Кларк, А.П. Виноградов, А. Кабата - Пендиас, В.Б. Ильин, А.И. Сысо, В.А. Касатиков, К.И. Трифонов, В.А. Девисилов, Г.А. Ларионов, В.Я. Хренов и многие другие). Во многих работах рассмотрены четыре основных типа миграции химических элементов, описаны специфические черты.
Изучение проблемы взаимозависимости химического состава поверхностных вод, почв и растений началось относительно недавно. Это объясняется временем технической модернизации спектрального анализа, когда стали использоваться дифракционные решетки и двойные монохроматоры с автоматическим сканированием, дающие исправленные спектры при проведении спектральных анализов.
В работе А. Кабата - Пендиас и Х. Пендиас «Микроэлементы в почвах и растениях» (1989) подробно описаны биохимические и геохимические процессы, влияющие на распределение, поглощение, миграцию большого количества микроэлементов в растениях и почвах и представлен подробный химический состав растений.
В монографии В.Б. Ильина «Тяжелые металлы в системе почва - растение» (1991) рассмотрена миграция тяжелых металлов из незагрязненных и техногенно загрязненных почв в растения, произрастающие на этих почвах. Охарактеризованы направления, перемещения тяжелых металлов в почвенном профиле в процессе почвообрахования.
Работа В.Б. Ильина и А.И. Сысо «Микроэлементы в почвах и растениях Новосибирской области» (2001) посвящена анализу распределения химических элементов по почвенному профилю, взаимосвязь химического состава почв с почвообразующими породами, содержание тяжелых металлов в растениях и сезонная динамика их концентрации.
Исследования В.А. Касатикова, А.И. Еськова, В.А. Черникова и др. (2003), К.И. Трифонова, В.А. Девисилова (2007), Х.А. Джувеликяна, Д.И. Щеглова, Н.С. Горбуновой (2009) Г.А. Ларионова, Е.П. Царевой, Н.В. Шипцовой (2009) посвящены изучению особенностей процессов миграции различных элементов (марганец, железо, медь, никель и др). в почвах и миграция тяжелых металлов в биологической цепи почва - растение - животное.
Для регионов, в которых отбирались образцы воды и почв для химических анализов, исследования такого рода приводили В.Я. Хренов (2011), В.А. Боев (2012), В.М. Калинин и В.Ю.Хорошавин (2012)
.2 Методы исследования
.2.1 Полевые исследования
При сборе полевых материалов были использованы нормативно-правовые документы: ГОСТ 17.4.3.01-83 «Охрана природы. Почвы. Общие требования к отбору проб», ГОСТ 31861-2012 «Вода. Общие требования к отбору проб», рекомендации Р52.24.353-2012. «Отбор проб поверхностных вод суши и очищенных сточных вод».
Отбор проб воды, торфа из болотно-торфяных почв и растений, для химического анализа, проводился с территории природного парка «Кондинские озера» (подзона средняя тайга) и Тюменского федерального заказника (подзона подтайга).
Отбор проб воды.
Пробы поверхностных вод Тюменского заказника и природного парка «Кондинские озера» проводился в соответствии с ГОСТ 31861-2012 «Вода. Общие требования к отбору проб» и рекомендациями Р52.24.353-2012. «Отбор проб поверхностных вод суши и очищенных сточных вод» (утв. Росгидрометом 10.05.2012).
В Тюменском заказнике пробы воды отбирались из р.Ахманка, р. Бухталка и в болотном массиве.
Ахманка - река в России, протекает в Свердловской области, Тюменской области. Устье реки находится в 246 км по левому берегу реки Тура. Длина реки составляет 53 км. По данным государственного водного реестра России относится к Иртышскому бассейновому округу, водохозяйственный участок реки - Тура от впадения реки Тагил и до устья, без рек Тагил, Ница и Пышма, речной подбассейн реки - Тобол. Речной бассейн реки - Иртыш. (#"justify">Точка отбора проб воды находится в среднем течении реки, в 50м ниже бобровой плотины. Ширина реки 2,27 м, максимальная глубина 0,24 м, максимальная скорость 0,06 м/с. Долина выражена хорошо, имеет трапецеобразную форму. Берега высокие (2-2,5 м). Правый берег залесен березой, липой, тополем, редко сосной. Левый берег изрезан оврагами с ивняком, злаковыми, разнотравьем, хвощем полевым. Координаты точки отбора проб: 57° 33 13,0 с.ш. ; 64° 59 28,1 в.д.
Бухталка - река в России, протекает в Свердловской области, Тюменской области. Устье реки находится в 13 км по левому берегу реки Ахманка. Длина реки составляет 19 км. По данным государственного водного реестра России относится к Иртышскому бассейновому округу, водохозяйственный участок реки - Тура от впадения реки Тагил и до устья, без рек Тагил, Ница и Пышма, речной подбассейн реки - Тобол. Речной бассейн реки - Иртыш. (#"justify">В момент отбора проб ширина реки составила 5,6 метра. Максимальная глубина 0,32 метра. Течения нет. Русло заросло растительностью. Берега умеренно крутые. Координаты отбора проб: 57° 28 54,3 с.ш ; 65° 08 15,5 в.д. На левом берегу произрастает тростник, липа, береза, осина, подрост ели, злаковые, разнотравье. На правом берегу - парковый березняк.
В природном парке «Кондинские озера» пробы воды отбирались из р.Еныя - основной водной артерии парка. Река образуется из слияния рек Большая Еныя и Малая Еныя, течет на северо-запад и впадает в залив в северо-восточной части оз.Арантур. Ширина русла 3-5 м, глубина до 1,2 м. Пойма реки левосторонняя, заболочена и заросла лиственным лесом.
Способы отбора:
. С моста
. С судна
. В районе брода
. С берега
Каждый вид отбора проб имеет свои особенности.
К мостам обычно есть хороший доступ, можно точно определить место взятия пробы, контролировать точку отбора как по вертикали, так и по горизонтали, безопасно производить отбор проб при любых погодных условиях и при любом состоянии водотока. Неудобства связаны с движением дорожного транспорта, а также судов по реке. (Р52.24.353-2012.)
Отбор проб с судов является гибкой формой отбора проб, поскольку может быть осуществлен в любой точке продольного или поперечного сечения реки. Однако необходимо точно привязать точку отбора проб к наземным ориентирам. Необходимо убедиться, что судно не нарушило донные отложения и они не попали в пробу. (Р52.24.353-2012.)
При отборе проб в районе брода в малых реках неизбежно нарушаются придонные слои вод. Поэтому оператор должен входить в воду ниже по течению от места отбора.
Отбор проб с берега следует применять только при отсутствии других возможностей. Пробу предпочтительно отбирать в местах с быстрым течением или с внешнего берега излучины реки, где обычно она глубокая и быстрая. (Р52.24.353-2012.)
При отборе пробы с поверхности водоема или водотока чаще всего используют стеклянную (полиэтиленовую) бутыль или эмалированное ведро.
При отборе проб с определенной глубины используют оборудование различных конструкций. Основной их частью является цилиндрический сосуд (пластмассовый, металлический), открытый с обеих сторон и снабженный плотно прилегающими крышками, закрывающимися при помощи пружины фиксированными спусковыми устройствами. Сосуд с крышками, зафиксированными в открытом положении, погружают в воду до требуемой глубины. После достижения требуемой глубины при помощи спускового устройства закрывают крышки и сосуд поднимают на поверхность. Пробу выливают в бутыль через выпускной кран. Пробоотборник можно снабдить термометром для одновременного измерения температуры (Р52.24.353-2012.).
Отбор проб воды для проведения химического анализа производился нами преимущественно с берега и в районе брода (в соответствии с ГОСТ 31861-2012 и рекомендациями Р52.24.353-2012) с глубины 0,3-0.5 м. Каждая проба отбиралась в чистую пластиковую бутылку (объемом 2 литра), которая предварительно трижды ополаскивалась водой из места отбора пробы. После отбора к каждой бутылке прикреплялась этикетка, содержащая информацию о дате и времени отбора пробы; названии водного объекта; № пробы, географических координатах и Ф.И.О. специалиста, который занимался отбором пробы.
Отбор проб почв.
Отбор проб почв производился в соответствии с ГОСТ17.4.3.01-83 «Охрана природы. Почвы. Общие требования к отбору проб».
В нашем исследовании отбор проб почвы для химического анализа производился из торфяного горизонта. Вес каждой пробы составлял до 0.4 кг. К каждой пробе прикреплялась почвенная этикетка, содержащая информацию о наименовании хозяйства; места взятия пробы; № разреза; № образца; типе почвы; почвенном горизонте; глубине взятия пробы; дате и Ф.И.О. специалиста, отбирающего пробу. Общее количество проб почв, исследуемое в дипломной работе - 20 шт.
Отбор проб растений.
Пробы растений для последующего химического анализа отбирались на тех же участках, что и пробы почвы. Наземную часть травяного покрова срезали острым ножом, не засоряя почвой, укладывали в пластиковый контейнер, вкладывали этикетку, которая содержала в себе информацию о дате, времени, коде учетной площадки и Ф.И.О. специалиста, занимающегося отбором проб.
.2.2 Камеральная обработка полевых материалов
При химическом анализе определялись следующие химические элементы: Fe, Zn, Pb, Mn, Ni, Cu, Cd, Co. Большинство из них можно отнести к тяжелым металлам, поскольку известно до сорока различных определений термина тяжелые металлы, и нет возможности указать на одно из них, как наиболее принятое. Соответственно, список тяжелых металлов, согласно разным определениям, будет включать разные элементы. Используемым критерием может быть атомный вес свыше 50, и тогда в список попадают все металлы, начиная с ванадия, независимо от плотности. Другим, часто используемым, критерием является плотность, примерно равная или большая плотности железа (8 г/см3), тогда в список попадают такие элементы как свинец, ртуть, медь, кадмий, кобальт, а, например, более легкое олово выпадает из списка. Существуют классификации, основанные и на других значениях пороговой плотности или атомного веса. Некоторые классификации делают исключения для благородных и редких металлов, не относя их к тяжелым, некоторые исключают нецветные металлы (железо, марганец).
Термин тяжелые металлы чаще всего рассматривается с природоохранной точки зрения и, таким образом, при включении в эту категорию учитываются не только химические и физические свойства элемента, но и его биологическая активность, токсичность, тип и характер миграции, а также объём использования в хозяйственной деятельности.
Многие тяжелые металлы, такие как железо, медь, цинк участвуют в биологических процессах и в определенных количествах являются необходимыми для функционирования растений, животных и человека микроэлементами тканях, вызывая ряд заболеваний. Не имеющие полезной роли в биологических процессах металлы, такие как свинец, определяются как токсичные металлы. Некоторые элементы, такие как кадмий, обычно имеющие токсичное влияние на живые организмы, могут быть полезны для некоторых видов. (#"justify">Химический анализ воды
Анализ воды производился атомно-абсорбционным методом. Этот метод основан на свойстве атомов металлов поглощать в основном состоянии света определенных длин волн, который они испускают в возбужденном состоянии. Необходимую для поглощения резонансную линию чаше всего получают от лампы с полым катодом, изготовленным из определяемого элемента. (Васильев, 1989)
В атомно-абсорбционной спектроскопии, так же как и в молекулярной, действует закон Ламберта-Бугера-Бера. Смысл данного закона заключается в том, что атом, ион или молекула, поглощая квант света, переходит в более высокое энергетическое состояние. Обычно это бывает переход с основного, невозбужденного уровня на один из более высоких, чаще всего на первый возбужденный уровень. Вследствие поглощения излучения при прохождении его через слой вещества интенсивность излучения уменьшается и тем больше, чем выше концентрация светопоглощающего вещества. (Васильев, 1989).
Закон Бугера - Ламберта - Бера связывает уменьшение интенсивности света, прошедшего через слой светопоглощающего вещества, с концентрацией вещества и толщиной слоя. Чтобы учесть потери света на отражение и рассеяние, сравнивают интенсивности света, прошедшего через исследуемый раствор и растворитель. При одинаковой толщине слоя в кюветах из одинакового материала, содержащих один и тот же растворитель, потери на отражение и рассеяние света будут примерно одинаковы у обоих пучков и уменьшение интенсивности света будет зависеть от концентрации вещества. (Васильев, 1989)
Определение тяжелых металлов (ТМ) в почве проводилось нами методом атомно-абсорбционной спектрометрии с пламенной и беспламенной атомизацией. В настоящее время разработаны ПДК для отдельных элементов - меди, цинка, ртути, свинца и др.
При контроле содержания ТМ в почвах возможно сравнить уровень загрязнения почв с естественным фоном. Как правило, при необходимости контроля за техногенным загрязнением почв ТМ, принято определять валовое содержание металла. Однако валовое содержание не всегда может характеризовать степень опасности загрязнения почвы, поскольку почва способна связывать соединения металлов, переводя их в недоступные растениям состояния. Исходя из методических указаний по определению тяжелых металлов в почвах сельхозугодий и продукции растениеводства правильнее говорить о роли "подвижных" и "доступных" для растений форм. Определение содержания подвижных форм металлов желательно проводить в случае высоких их валовых количеств в почве, а также, когда необходимо характеризовать миграцию металлов-загрязнителей из почвы в растения. (Методические указания по определению… 1992).
Подвижные формы металлов извлекаются различными экстрагентами в зависимости от типа исследуемых почв и свойств металла. В качестве экстрагентов используют кислоты, различные соли, буферные растворы, бидистиллированную воду. (Методические указания по определению… 1992).
Проводя химический анализ почв мы использовали ацетатно-аммонийный буферный раствор с pH 4,8. Экстракцию проводили из отдельных навесок почв в двухкратной повторности.
Гумусированность почв определялась нами методом титрования. Титрование - установление объема раствора известной концентрации (титранта), количество реагента в котором эквивалентно количеству определяемого компонента в аликвоте анализируемого (титруемого) раствора.
Химический анализ растений
Атомно-абсорбционное определение тяжелых металлов в растительных пробах осуществлялось нами на спектрофотометре в растворе азотной кислоты после минерализации растительных проб методом сухого озоления. Для атомизации элементов использовалось воздушно-ацетиленовое пламя.
Компьютерная обработка результатов
При компьютерной обработке данных нами использовался программный комплекс Statistica. Это программный пакет для статистического анализа, разработанный компанией StatSoft. Он реализует функции анализа данных, управления данных, добычи данных, визуализации данных с привлечением статистических методов. Основным методом анализа в нашей дипломной работе является факторный и корреляционный анализ.
Факторный анализ - это методика комплексного и системного изучения и измерения воздействия факторов на величину результативного показателя. Фактор - движущая сила, фактическая причина какого-нибудь процесса, обусловливающая его или определяющая его характер. Факторы в результате анализа получают количественную и качественную оценку. Каждый показатель может в свою очередь выступать и в роли факторного, и результативного. Главными целями факторного анализа являются: сокращение числа переменных (редукция данных) и определение структуры взаимосвязей между переменными, т.е. классификация переменных. Поэтому факторный анализ используется или как метод сокращения данных или как метод классификации. (Халафян, 2009).
Примером использования факторного анализа в гидрологии можно обозначить такие исследования, как: зависимость максимальных расходов от толщины снежного покрова и среднесуточных температур воздуха периода снеготаяния; зависимость скорости нарастания толщины льда от среднесуточных температур и толщины снежного покрова.
Глава 2. Физико-географическая характеристика районов исследования
.1 Физико-географическая характеристика территории природного парка «Кондинске озера»
Территория природного парка «Кондинские озера»» расположена в подзоне средней тайги в верховьях р. Конда. Парк создан с целью сохранения водной системы озер Арантур, Понтур, Рангетур Кондинского речного бассейна и прилегающих территорий с расположенными на них природными ландшафтами, историческими и археологическими памятниками культуры.
Территория природного парка по физико-географическому районированию находится в Кондинской провинции лесной равнинной области (Гвоздецкий, Криволуцкий, Макунина, 1971).
Основу территории провинции составляет Кондинская низменность с абсолютными отметками поверхности около 70 м. Вся территория природного парка расположена в пределах второй надпойменной террасы р. Конды. Поверхность представляет плоскую заболоченную равнину с многочисленными грядами и останцами, озерными котловинами разного генезиса и речными долинами левых притоков Конды. Территория парка сложена водно-ледниковыми песками, реже супесями и суглинками заозерена и заболочена. (Калинин, 2012)
Климат территории парка континентальный. Зима холодная: средняя температура января изменяется от -18 до -20°. Толщина снежного покрова достигает 54 см. Продолжительность зимнего периода 25 недель. Весна относительно затяжная и прохладная. Весенние разливы рек бывают в мае и июне, иногда в низовьях Конды и в июле. (Калинин, 2012)
Лето умеренно теплое. Средняя температура июля изменяется от 17° на юге до 16° на севере. Сумма температур выше 10° достигает 1300 Продолжительность летнего периода составляет 13 недель. (Калинин, 2012)
Осень в связи с большой обводненностью территории продолжительна. Продолжительность вегетационного периода 100-110 дней.
В течение всего года выпадает до 533 мм осадков. Максимальное количество осадков выпадает в июле- августе (до 71-94 мм в месяц), минимальное количество осадков выпадает зимой в феврале -11-20 мм. (Калинин, 2012)
Гидрографическая сеть Парка представлена реками, болотами и озерами. На севере природного парка с востока на запад протекает река Лемья - левый приток Конды, берущая начало из болота. Протяженность Лемьи 40 км, из них 13 км - по территории парка. По территории парка протекают реки Еныя, образующаяся при слиянии Большая и Малая Еныя, (которые берут начало в болотах), Окуневая, Ах, Золотая, впадающие в озеро Арантур. Реки относятся к категории малых, дренируют прилегающие болота, длина их не превышает 10 км. Все реки очень извилисты, летом они мелководны. (Калинин, 2012)
Отличительной особенностью территории природного парка является ее значительная заозеренность. Группа Арантурских озер: Арантур, Понтур, Рангетур, Круглое, Лопуховое соединены между собой и с рекой Конда протоками Большой и Малый Ах и образуют единую озерно-речную систему. Озера эти неглубокие. (Калинин, 2012)
Повсеместно в пределах территории парка развит болотообразовательный процесс, болота занимают 50,5 % площади, чему способствуют климатические и орографические условия, и саморазвитие торфяников. Наиболее распространенными комплексами верховых болот являются грядово-мочажинные болота и сосново-грядово-мочажинные болота(«рямы») верхового типа. Озерки и мочажины в сочетании с грядами образуют комплексные микроландшафты. (Калинин, 2012)
На территории парка сформированы автоморфные (представлены подзолами) и гидроморфные почвы (верховые болотно-торфянистые почвы на глубоких и на средних торфах).
В подзоне средней тайги выделены два типа наиболее распространенных автоморфных почв: таежно-поверхностно-глеевые и подзолистые. Те и другие развиваются в плакорных условиях, при глубоко залегающих грунтовых водах: первые - на глинистом и суглинистом, вторые - на песчаном субстрате. Причину столь резкого различия в генезисе почв, развивающихся под влиянием одних и тех же климатических и геоморфологических условий следует искать в типе водного режима, во многом зависящего от степени внутреннего дренирования почвенной толщи. В легких почвах он формируется оп типу промывного, а в суглинистых и глинистых наблюдается периодическое застаивание поверхностных вод. Атмосферные осадки, превышающие испарение, в слабо фильтрующих (вследствие склонности их к плывунности) крупнопылеватых суглинистых и глинистых породах, обусловливают некоторое избыточное увлажнение почвенной толщи с более или менее длительным застоем влаги. (Калинин, 2012)
Слабая дренированность местности, низкая водопроницаемость многократно слоистых почвообразующих пород, специфическийвлагооборот, сильная обводненность и заболоченность увеличивают переувлажнение территории и, сочетаясь с атмосферной переувлажненностью, определяют специфику почвообразования и преобладание в почвенном покрове гидроморфных почв. На наиболее дренированных местоположениях суглинисто- глинистых водоразделов (на узких приречных участках и самых возвышенных поверхностях увалов) под елово-пихтово-кедровыми или кедрово-сосновыми лесами с кустарничково-зеленомошным наземным покровом развиваются своеобразные подзолистые глубокооглеенные почвы. (Калинин, 2012).
На подзолистый процесс почвообразования зачастую накладывается болотообразовательный, и формируются полуболотные почвы. Отличительная черта почв и почвенного покрова территории Парка - повышенный гидроморфизм и сильная заболоченность. Большая пестрота почвенного покрова междуречий - также одна из его характерных черт. (Калинин, 2012).
Процесс формирования болотных почв происходит в условиях чрезвычайно низкого содержания оснований как в питающих болота атмосферных водах, так и в составе опада олиготрофной растительности. Поэтому в результате образуется торф с низкой зольностью, торфонакопление происходит в условиях сильнокислой реакции среды. В свою очередь, кислая реакция и низкое содержание элементов питания резко снижают биологическую активность, подавляют деятельность микроорганизмов, что приводит к формированию торфа с низкой степенью разложения. Органическое вещество торфа представлено, преимущественно, целлюлозой, гемицеллюлозой, лигнином, воскосмолами. Нижней границей торфяной почвы считается глубина, до которой могут опускаться грунтовые воды (30-60 см), хотя мощность торфяников может достигать 2-3-х и более метров. В профиле верховых торфяных почв выделяют два горизонта: Аот- сфагновый очес мощностью 10-15 см, за ним следует Т1, Т2 - слои торфа, различающиеся по цвету и плотности. Торф подстилается глеевым горизонтом G, который считается почвенным, если мощность торфа в профиле почв превышает 50 см. (#"justify">Для данных торфяных почв характерны следующие свойства: низкая зольность - менее 5%; высокая кислотность 2,5-3,8: низкая плотность - 0,03-0,1 г/см3; высокая влагоемкость - 700-1500, а иногда до 3000%; низкое содержание оснований и элементов питания: относительно повышенное содержание азота (0,5-2,0%). Торф слабогумусирован, содержание гумусовых веществ составляет 10-15% к массе торфа, а в их составе преобладают фульвокислоты. (#"justify">На границе между глееподзолистыми и торфяно-болотными почвами сформировались болотно-подзолистые почвы. Эти почвы формируются при сочетании подзолистого и болотного процессов. Почвы данного типа сохраняют признаки подзолистых почв, но, кроме того, имеют с поверхности перегнойно-торфянистый слой мощностью от 10 до 30 см и характеризуются оглеением профиля. В болотно-подзолистых почвах с поверхности сформирована лесная подстилка А0, или очес, ниже расположен торфянистый горизонт Ат. Под торфяным слоем залегает гумусово-элювиальный горизонт А1g буровато-черный или темно-серый, образовавшийся преимущественно за счет вымытого органического вещества из горизонтов А0, Ат. Ниже следует горизонт A2g грязновато-белесый с сизыми оттенками или пятнами, по ходам единичных корней видны скопления окисного железа. Торфяно-болотные почвы являются преобладающими. (#"justify">Луга формируются на территории Парка в поймах малых рек и по берегам озер. Разнообразие пойменных луговых сообществ не велико (как и для пойм таежных рек региона вообще), чему способствуют длительное затопление во время весеннего половодья, плоский рельеф пойм, высокий уровень грунтовых вод. Пойменные луговые сообщества представляют экологический ряд изменения характера переувлажнения от избыточного проточного до избыточного застойного. (Калинин, 2012).
В природном парке растительный покров представлен лесным, болотным, луговым типами растений.
Основной лесообразующей породой является сосна обыкновенная, формирующая лесные массивы на дренированных поверхностях (сосняки бруснично-лишайниковые, бруснично-зеленомошные, кустарничково-зеленомошные травяно-зеленомошные), береза белая и береза пушистая, осина, которые образуют лесные массивы на месте нарушенных хвойных лесов. Заболоченные типы сосновых лесов (сосняки долгомошные, сосняки сфагновые) развиты на пониженных элементах рельефа. (Калинин, 2012).
Темнохвойные леса из ели сибирской, кедра сибирского, с примесью пихты сибирской, лиственницы сибирской сформированы в долинах рек, где почвы имею суглинистый состав и более плодородны. (Калинин, 2012).
Большие площади заняты кустарничково-сфагновыми и сосново-кустарничково-сфагновыми болотами с грядово-мочажинным миркорельефом. На грядах сформирован травяно-кустарничковый ярус из: багульник болотный, кассандра болотная, достаточно обильна морошка, клюква мелкоплодная. Повсеместно растет сосна обыкновенная. Встречаются березка карликовая и росянка круглолистная. Проективное покрытие мохового покрова постоянно 100%. Среди видов доминируют виды сфагнума. (Калинин, 2012).
Кроме верховых болот по их окраинам и некоторым понижениям развиты переходные осоково-гипновые болота. В долинах рек встречаются низинные осоковые болота и сплавины. (Калинин, 2012).
Животное население территории природного парка «Кондинские озера» формируется под влиянием прежде всего климатических условий, главным из которых является соотношение тепла и влаги. Определяя зональную дифференциацию, эти факторы действуют как непосредственно на животных, так и через растительность, которая является для них кормом, создает специфические микроклиматические условия, является убежищем, местом обитания и т. д. (Калинин, 2012).
На исследуемой территории видовой состав животных насчитывал 783 вида, среди них беспозвоночные - 637 видов, рыбы - 11, амфибии - 3, пресмыкающиеся - 2, птицы - 113, млекопитающие - 37. (Калинин, 2012)
.2 Физико-Географическая характеристика территории Тюменского федерального заказника.
Заказник «Тюменский» расположен в юго-западной части Тюменской области на территории Нижнетавдинского района и занимает площадь 53585 га. (#"justify">Карта территории Тюменского Федерального заказника (Атлас Тюменской области. Юг. 2011).
Заказник создан для восстановления, сохранения и воспроизводства ценных, редких и находящихся под угрозой исчезновения видов животных и среды их обитания. На заказник возложены функции резервата уникальной фауны, сформировавшейся на границе южной тайги и подтаежных лесов, а также охраны системы Тарманского озерно-болотного массива, включающего: р. Ахманка, р. Бухталка, оз. Шайтанское, оз. Копанец, оз. Бол.Тарманское, оз. Сред. Тарманское, оз. Ниж. Тарманское и пр. На территории заказника расположены три государственных памятника природы регионального значения, созданные для охраны лесных массивов с реликтовой древесной породой липой сердцелистной:
)«Урочище Орлы» - природно-территориальный комплекс с темнохвойными лесными сообществами из пихты сибироской, ели сибирской, сосны сибирской в сочетании с липой сердцелистной (реликтом третичного периода);
)«Липняк Шайтанский» - природно-территориальный комплекс с лесными массивами, в которых значительно участие липы сердцевидной;
)Озерно-болотный комплекс «Ишимбай» - эталон сплавинных болот с сообществами последних стадий заболачивания с редкими видами растений. (#"justify">Территория заказника расположена на Туринской наклонной равнине и представляет пологоволнистую равнину с абсолютными отметками 60 - 80 м (наибольшая - 92 м), постепенно понижающуюся в северо-восточном направлении до 50 м. Территория заказника, представляющая поверхность третьей надпойменной террасы с поверхности сложена аллювиальными песчано-суглинистыми отложениями мощностью до 10 м, залегающими на верхнеолигоценовых суглинках. Поверхность террасы в основном плоская, сильно заболоченная, со слабо выраженными эрозионно-аккумулятивными формами и относительными высотами 15-20 м. Местами встречаются участки с бугристыми эоловыми формами рельефа. Склоны террасы имеют неглубокое долинно-балочное расчленение.
Климат территории заказника относится к среднеконтинентальному; Сумма положительных температур выше 10° составляет 1875°. Средняя годовая температура +0.2°, Продолжительность безморозного периода 118 дней. Продолжительность периода с температурой выше 0° - 190 дней, выше 5° - 160 дней, выше 10° - 120 дней, выше 15° - 70 дней. Средняя июльская +17,5°. Годовой максимум +37°. Средняя январская температура -18°. Абсолютный минимум - 50°. Продолжительность устойчивого снежного покрова 157 дней. Средняя толщина 38 см.
Сумма осадков за год составляет 365 мм. 290 мм выпадает в теплый период, 245 мм за период с температурами выше 10°.
Исключительное значение имеет мощная озерная система, состоящая из соединенных между собой озер - Копанец, Шайтанское, Бол.Тарманское. Кроме них, за пределами заказника, с юго-востока, непосредственно к границе примыкают еще три крупных озера - Среднее Тарманское, Нижнее Тарманское и Летнее, а далее на восток они продолжаются сетью более мелких озер. Все вместе они составляют экологически единую озерную систему, оказывающую мощное влияние на все соседние территории. (#"justify">Питание озер происходит за счет атмосферных осадков и поверхностных весенних вод, в меньшей степени- грунтовых. Воды по химическому составу различны, но в основном принадлежит к гидрокарбонатно- кальцевому классу. Основную массу составляют озера водораздельных поверхностей, непроточные, глубиной 2-8 метров, с плоским илистым дном. Мощность отложений илов и сапропелей достигает 0,5-1,5 метров. По происхождению озерной котловины, в оновном, озере- старицы, расположенные в поймах рек и образовавшиеся при изменении их русел. (Иваненко, 2008).
Тарманский озерно-болотный массив подвергся жесткому антропогенному воздействию вследствие проведения крупномасштабных осушительных мероприятий и разработки торфяных ресурсов для обеспечения топливом мощной Тюменской ТЭЦ. Глубокие магистральные каналы (до 5 м), проложенные в окружающих озера болотных системах, вызвали искусственно направленный сток в сторону р. Туры. В результате уровень озер, глубина которых не превышала до осушения 3 м, по понятным причинам понизился и продолжает понижаться вследствие процессов просачивания воды в систему рабочих и магистральных каналов. С другой стороны, в результате разработки торфа растительный покров на бывших болотах был уничтожен, оголились значительные площади, подверженные ветровой эрозии, во время которой мелкие фракции торфа сдуваются с их поверхности и, перемещаясь по ветру, задерживаются на поверхности озер и в дальнейшем оседают на дно водоемов, усугубляя процесс обмеления. Кроме этого, достаточно ощутимо сказывается сдвиг показателя pH в сторону окисления среды, на характере вегетации гидрофитов, изменение флористического и фаунистического состава и биома и пр. Требуется выполнение комплекса мероприятий по рекультивации биогеоценозов и восстановлению экологического баланса на территории всего Тарманского озерно-болотного массива. (#"justify">Речная сеть на территории заказника представлена реками Ахманка, Бухталка. По характеру уровенного режима относятся к типу рек с весенним половодьем, невысоким, растяжным, и повышенным летнее-осенним уровнем, вследствие дождевых паводков. Весенне половодье имеет вид плавной волны продолжительностью до 2-3 месяцев на малых и средних реках до 3-4 месяцев на более крупных. В отдельные, преимущественно многоводные годы, весеннее половодье сливается с летнее-осенним стоком. В зимний период колебания уровней обычно незначительны, так как реки в эти года питаются грунтовыми водами. Весенне половодье начинается в первой половине апреля. Продолжительность ледостава в среднем около 160 дней. Средняя толщина льда на реках составляет 0,6-1,0 м, в суровые зимы увеличивается до 1,5 м, а в мягкие уменьшается до 0,4-0,6 м. (Иваненко, 2008).
На территории заказника доминируют болотные почвы. Они приурочены к наиболее дренированным участкам региона.