Өзен мен құрлық арасындағы аймақ

Кіріспе

Жер мен өзен немесе ағын арасындағы интерфейс

Жағалау аймағы – жер мен өзен немесе ағын арасындағы интерфейс. Кейбір аймақтарда жағалау аймағын сипаттау үшін жағалау орманы, жағалау тоғайы, жағалау буферлік аймағы, жағалау дәлізі және жағалау жолағы терминдері қолданылады. "Жағалаулық" сөзі латын тіліндегі "ripa" сөзінен шыққан, ол "өзен жағалауы" деген мағынаны білдіреді. Жағалаулық – Жер бетіндегі биомдардың біріне қатысты дұрыс номенклатура. Өзен жағалаулары мен жағалауларындағы өсімдіктердің өсетін орталары мен қоғамдастықтары гидрофильді өсімдіктермен сипатталатын жағалау өсімдіктері деп аталады. Жағалау аймақтары экология, қоршаған ортаны басқару және азаматтық инженерия салаларында маңызды рөл атқарады, себебі олар топырақты сақтауда, тіршілік ортасының биологиялық әртүрлілігінде және құрлықтағы және жартылай сулық фаунаға, сондай-ақ су экожүйелеріне – шабындыларға, орманды жерлерге, батқылықтарға және тіпті өсімдіксіз аймақтарға тигізетін әсері бар. Жағалау аймақтары табиғи немесе топырақты тұрақтандыру немесе қалпына келтіру мақсатымен жасалған болуы мүмкін. Бұл аймақтар маңызды табиғи биофильтрлер болып табылады, олар су ортасын шамадан тыс шөгінділерден, ластанған жер бетінен ағып келетін судан және эрозиядан қорғайды. Олар көптеген су жануарларына баспана мен тамақ берумен қатар, өзен температурасының өзгеруін шектейтін көлеңке береді. Жағалау аймақтары құрылыс, ауыл шаруашылығы немесе орман шаруашылығы салдарынан зақымданған жағдайда, эрозияны бақылау және өсімдіктерді қайта өсіру шаралары арқылы әдетте адамның араласуымен биологиялық қалпына келтіру жүргізіледі. Су ағысына жақын аумақта маусым бойы тұрған су немесе қаныққан топырақ болса, онда оны сулы топырақтың сипаттамаларына байланысты батқылық деп атайды. Жағалау аймақтары түрлердің әртүрлілігін сақтаудағы маңызды рөліне байланысты, көбінесе биологиялық әртүрлілік жөніндегі іс-қимыл жоспарында ұлттық қорғауға алынады. Олар "өсімдік қалдықтарын буферлеу" деп те белгілі. Зерттеулер көрсеткендей, жағалау аймақтары жер бетінен ағып келетін және жер асты сулары арқылы өзендерге құйылатын судың сапасын жақсартуда маңызды рөл атқарады. Жағалау аймақтары ауыл шаруашылығы далаларынан келетін тыңайтқыштар мен мал қоқысы сияқты нитраттардың жер бетінен ағып келуінен туындаған ластануды азайтуға көмектеседі, бұл экожүйелер мен адам денсаулығына зиян келтіруі мүмкін. Атап айтқанда, осы буферлік аймақта тыңайтқыштардан нитраттарды азайту немесе нитраттарды денитрификациялау маңызды. Батқылық жағалау аймақтарын пайдалану өзенге келіп түсетін нитраттарды жоюдың жоғары деңгейін көрсетеді, сондықтан олар ауыл шаруашылығын басқаруда маңызды орын алады. Сонымен қатар, құрлық экожүйелерінен су экожүйелеріне көміртегі тасымалдау тұрғысынан алғанда, жағалаудағы жер асты сулары маңызды рөл атқара алады. Осылайша, ландшафттың үлкен бөліктерін өзендерге байланыстыратын жағалау аймағының бөліктерін және жер асты суларының жергілікті үлесі бар жағалау аймақтарын ажыратуға болады.

A riparian zone or riparian area is the interface between land and a river or stream. In some regions, the terms riparian woodland, riparian forest, riparian buffer zone, riparian corridor, and riparian strip are used to characterize a riparian zone. The word riparian is derived from Latin ripa, meaning "river bank". Riparian is also the proper nomenclature for one of the terrestrial biomes of the Earth. Plant habitats and communities along the river margins and banks are called riparian vegetation, characterized by hydrophilic plants. Riparian zones are important in ecology, environmental resource management, and civil engineering because of their role in soil conservation, their habitat biodiversity, and the influence they have on terrestrial and semiaquatic fauna as well as aquatic ecosystems, including grasslands, woodlands, wetlands, and even non vegetative areas. Riparian zones may be natural or engineered for soil stabilization or restoration. These zones are important natural biofilters, protecting aquatic environments from excessive sedimentation, polluted surface runoff, and erosion. They supply shelter and food for many aquatic animals and shade that limits stream temperature change. When riparian zones are damaged by construction, agriculture or silviculture, biological restoration can take place, usually by human intervention in erosion control and revegetation. If the area adjacent to a watercourse has standing water or saturated soil for as long as a season, it is normally termed a wetland because of its hydric soil characteristics. Because of their prominent role in supporting a diversity of species, riparian zones are often the subject of national protection in a biodiversity action plan. These are also known as a "plant or vegetation waste buffer". Research shows that riparian zones are instrumental in water quality improvement for both surface runoff and water flowing into streams through subsurface or groundwater flow. Riparian zones can play a role in lowering nitrate contamination in surface runoff, such as manure and other fertilizers from agricultural fields, that would otherwise damage ecosystems and human health. Particularly, the attenuation of nitrate or denitrification of the nitrates from fertilizer in this buffer zone is important. The use of wetland riparian zones shows a particularly high rate of removal of nitrate entering a stream and thus has a place in agricultural management. Also in terms of carbon transport from terrestrial ecosystems to aquatic ecosystems, riparian groundwater can play an important role. As such, a distinction can be made between parts of the riparian zone that connect large parts of the landscape to streams, and riparian areas with more local groundwater contributions.

1. Орналасуы және гидрологиялық жағдайы

Жағалау ормандары көбінесе өзендер мен ағыстардың жанында, су жиегіне қатысты әртүрлі арақашықтықта орналасады. Бұл экожүйелер динамикалық су ағынымен және топырақ процестерімен тығыз байланысты, олардың қасиеттерін анықтайды.

3. Өсімдіктердің ерекше құрылымы

Жағалау ормандарындағы өсімдіктер көп қабатты құрылымға ие. Ылғалға тәуелді ағаштар басымдық құрайды, бұл ормандарға ерекше көрініс береді, әсіресе саванна аймақтарында. Осы ылғалға тәуелді ағаштар ландшафтты қалыптастырады, олармен бірге ылғалды жағдайды ұнататын түрлердің әртүрлі төменгі қабаттары, бұталары мен жер жамылғылары кездеседі.

4. Гүлдік композиция

Жағалау ормандары көбінесе жоғары ылғалдылықты қажет ететін өсімдік түрлеріне қонақжай болады. Олардың флорасы әдетте аймаққа тән, су қоймаларына жақындығынан туындаған ылғалды жағдайларға бейімделген түрлерді қамтиды. Қорыта айтқанда, жағалау ормандары су арналары бойында орналасқандығымен, су және топырақ динамикасымен күрделі байланыспен, әртүрлі өсімдік қабаттарымен және ылғалға тәуелді түрлерге басымдық беретін өсімдік құрамымен ерекшеленеді.

Рөлдер мен функциялар

Жағалау аймақтары өзен ағысының энергиясын таратып, баяулатады. Өзеннің иректелген өрнектері, өсімдіктер мен тамыр жүйелерімен үйлесіп, су ағысын тежейді, бұл топырақ эрозиясын және су тасқынынан туындаған зиянды азайтады. Тініктің тоқтатылуы судың мөлдірлігін арттырып, топырақтың құнарлылығын жаңартады және өзен жағалауларын нығайтады. Жер бетінен ағып келетін ластағыштар биофильтрация арқылы сүзіліп, су сапасын жақсартады. Жағалау аймақтары сонымен қатар жануарлар мен құстарға қоректік орта, биологиялық әртүрліліктің артуы және жануарлардың қозғалу жолдары болып табылады, бұл су және жағалауда тіршілік ететін организмдердің оқшауланған топтамаларын болдырмауға мүмкіндік береді. Жағалау өсімдіктері жануарлар мен малға шөптік жем береді. Жағалау аймақтарына тигізетін әсер балықтарға зиян келтіруі мүмкін, ал балық популяциясын қалпына келтіру үшін жаңару шаралары жеткіліксіз болуы мүмкін. Олар судың маусымдық немесе жылдық ағынын ұзарту арқылы жергілікті ландшафтты сумен қамтамасыз етеді. Құрлықтағы өсімдіктерден (мысалы, жапырақтар мен жәндіктер) алынатын қоректік заттар су экожүйесіне беріліп, су азық тізбегінде энергияның маңызды көзіне айналады. Өзенді қоршаған өсімдіктер суға көлеңке түсіріп, су температурасының өзгеруін азайтады. Жағалау аймақтарының тарылуы судың ең жоғары температурасының көтерілуіне, температураның күрт өзгеруіне және температураның жиірек және ұзаққа созылатын жоғарылауына әкеп соғады. Су температурасының күрт өзгеруі балықтар мен басқа да организмдерге зиян келтіруі мүмкін. Жағалау аймақтары сондай-ақ, дауылдар сияқты табиғи апаттардан кейін қоректік заттардың жоғалуына қарсы маңызды қорғаныш болып табылады. Жағалау аймақтарының көптеген ерекшеліктері ауыл шаруашылығынан ағып келетін азоттың мөлшерін азайтады, сонымен қатар дауылдардан кейін маңызды қоректік заттардың суға таралып кетпеуіне және экожүйедегі азоттың жеткілікті деңгейде сақталуына көмектеседі. Әлеуметтік тұрғыдан алғанда, жағалау аймақтары көрнектілігімен және әдемілігімен жақын жердегі жылжымайтын мүліктің құнын арттырады, сонымен қатар жаяу және велосипед жолдарымен жағалау бойындағы демалыс аймақтарын жақсартады. Балық аулау, жүзу және кемелерді суға түсіру сияқты жағалау спорты түрлері үшін қолайлы жағдайлар жасалады. Жағалау аймағы климаттың өзгеруі, қала құрылысынан ағып келетін судың көбеюі және қайықтардың тудыратын толқындар сияқты факторлардың әсерін жұмсарту үшін құрбандық эрозия буфері ретінде әрекет етеді, бұл жағалаудан алшақ орналасқан құрылыстарға зиян келтірмейді. "Жағалау аймақтары өзендер мен ағындардың тіршілігін сақтауда маңызды рөл атқарады, әсіресе ауыл шаруашылығы және қала құрылысы сияқты су жиналатын жерлерді пайдаланудан туындаған қиындықтарға тап болғанда. Жерді пайдаланудағы бұл өзгерістер өзендер мен ағындардың денсаулығына кері әсер ете алады және олардың көбею деңгейінің төмендеуіне әкелуі мүмкін".

Riparian zones dissipate stream energy. The meandering curves of a river, combined with vegetation and root systems, slow the flow of water, which reduces soil erosion and flood damage. Sediment is trapped, reducing suspended solids to create less turbid water, replenish soils, and build stream banks. Pollutants are filtered from surface runoff, enhancing water quality via biofiltration. The riparian zones also provide wildlife habitat, increased biodiversity, and wildlife corridors, enabling aquatic and riparian organisms to move along river systems avoiding isolated communities. Riparian vegetation can also provide forage for wildlife and livestock. Impacts on riparian zones can affect fish, and restoration is not always sufficient to recover fish populations. They provide native landscape irrigation by extending seasonal or perennial flows of water. Nutrients from terrestrial vegetation (e. g. plant litter and insect drop) are transferred to aquatic food webs, and are a vital source of energy in aquatic food webs. The vegetation surrounding the stream helps to shade the water, mitigating water temperature changes. Thinning of riparian zones has been observed to cause increased maximum temperatures, higher fluctuations in temperature, and elevated temperatures being observed more frequently and for longer periods of time. Extreme changes in water temperature can have lethal effects on fish and other organisms in the area. Riparian zones also act as important buffers against nutrient loss in the wake of natural disasters, such as hurricanes. Many of the characteristics of riparian zones that reduce the inputs of nitrogen from agricultural runoff also retain the necessary nitrogen in the ecosystem after hurricanes threaten to dilute and wash away critical nutrients. From a social aspect, riparian zones contribute to nearby property values through amenity and views, and they improve enjoyment for footpaths and bikeways through supporting foreshoreway networks. Space is created for riparian sports such as fishing, swimming, and launching for vessels and paddle craft. The riparian zone acts as a sacrificial erosion buffer to absorb impacts of factors including climate change, increased runoff from urbanization, and increased boat wake without damaging structures located behind a setback zone. "Riparian zones play a crucial role in preserving the vitality of streams and rivers, especially when faced with challenges stemming from catchment land use, including agricultural and urban development. These changes in land utilization can exert adverse impacts on the health of streams and rivers and, consequently, contribute to a decline in their reproductive rates."

Ағаш кесудегі рөлі

Өзен жағалауындағы аймақтарды қорғау жиі ағаш өңдеу операцияларында ескеріледі. Бұзылмаған топырақ, топырақ жамылғысы және өсімдіктер көлеңке, өсімдік қалдықтары мен ағаш материалдарын ұсынып, орналастырылған аумақтан топырақ эрозиясының азаюына себеп болады. Топырақ түрлері мен тамыр жүйелері, климаттық жағдайлар және өсімдік жамылғысы сияқты факторлар жағалау аймақтарының қорғаныш қабатының тиімділігін анықтайды. Ағаш өңдеумен байланысты қызметтер, мысалы, шөгінділердің түсуі, түрлерді енгізу немесе алып тастау, ластанған судың түсуі – барлығы жағалау аймақтарына зиян келтіреді.

Өсімдіктер

Жағалау аймағындағы ағаштардың түрлері ылғалды жерлердегілерден әртүрлі болады және әдетте судан өсіп шығатын өсімдіктер немесе суға жақын гүлді өсімдіктер, ағаштар мен бұталардан тұрады. Оңтүстік Африканың финбос биомында жағалау экожүйелері шетелдік ағаш тәрізді өсімдіктермен күшті басылып алады. Төмендіктегі өзендердің жағалауындағы өсімдік қауымдастықтары ерекше түрлердің байлығын көрсетеді, бұл осы экожүйелерге тән бірегей экологиялық градиенттермен байланысты.

Жөндеу және қалпына келтіру

Жерді тазалаудан кейін су тасқыны өзен жағалауын жылдам эрозияға ұшыратуы мүмкін, құнды шөптер мен топырақтарды ағызып жіберіп, кейін күннің жерді кептіруіне жағдай жасайды. Жағалау аймақтарын (жасалған заттарды) көшіру, қалпына келтіру және уақыт өте келе жаңарту арқылы қалпына келтіруге болады. Табиғи тізбекпен шаруашылық жүргізу әдісі су тасқынының күшін азайту үшін су жолына кедергілер қоюды және судың топыраққа шөгуіне және су тасқыны аймағына сіңуіне көмектесуді қамтиды. Тағы бір әдіс – тез өсетін өсімдіктерді, мысалы, "беде" (пионерлік түрлер) өсіндіруге ынталандыру арқылы экологиялық ізділікті жылдам орнату. Олар су арнасы бойымен таралып, қоршаған ортаға зиян келтіруі мүмкін, бірақ топырақты тұрақтандырып, көміртегіні жерге сіңіріп, жерді құрғақшылықтан қорғайды. Беде өзен төсектерін жақсартады, содан кейін ағаштар мен шөптер олардың орнын басады. Үкіметтік және үкіметтік емес ұйымдар өзен жағалаулары мен өзен төсектерінің бұзылуына қарсы күресу үшін тағы да бірнеше техникаларды қолданады, мысалы, тіреу құрылыстарын орнату (көлбеулер, тас үйінділер) немесе тік тіреулерді орнату. Басқа да мүмкін тәсілдерге инвазивті түрлерді бақылау, шөп жейтін жануарлардың белсенділігін қадағалау және белгілі бір аймақтағы адам қызметін тоқтату, содан кейін табиғи өсімдіктердің қайта өсуі жатады. Сонымен қатар, табиғатты қорғау жұмыстары жағалау аймақтарының экожүйелік қызметтерінің құндылығын басқару жоспарларына енгізуге көмектесті, өйткені бұл пайдалар әдетте осы жоспарларды қарастыру және жобалау кезінде ескерілмеген.