WWW.DISSERS.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

   Добро пожаловать!


Pages:     | 1 |   ...   | 9 | 10 || 12 | 13 |   ...   | 49 |

На 3 пр. пл. через 30 лет сформировалось ерниково-сфагновое (Betula nana – Sphagnum angustifolium) cообщество с мозаичной структурой, обусловленной размерами клонов Betula nana, с редким (сомкнутость 0,2) древесным ярусом из сосны высотой до 4 метров. Состав древостоя 9С1Б. Поселение сосны началось на участке через 10–13 лет после осушения, в последние годы (через 30 лет после осушения) появилось естественное возобновление ели до 400 экз. га. Произошло сглаживание микрорельефа и расселение Sphagnum angustifolium по бывшим топким мочажинам. Изменения состава флоры участка направлены в сторону полного исчезновения или снижения жизненности гидрофильных трав и мхов, полностью исчезли Carex limosa, C. chordorrhiza, Sphagnum subsecundum, снизились жизненность и обилие большинства болотных видов кустарничков и трав и только Andromeda polifolia и особенно Betula nana обильно разрослись после осушения. Произошло вселение новых видов мхов (Dicranum polysetum, Polytrichum alpestre, P. gracile). Запасы надземной фитомассы составили 94.6ц/га, в основном за счет Betula nana и мхов (Sphagnum angustifolium) (таблица), в то же время необходимо отметить, что фитомасса Betula nana уменьшилась почти в 2 раза по сравнению с фитомассой через 13 лет после осушения (ранее фитомасса была 111ц/га), а через 33 года – 61ц/га. Эти цифры свидетельствуют о том, что стволики Betula nana постоянно погребаются нарастающим сфагновым ковром и переходят в подземную фитомассу. Появление молодых побегов практически не наблюдается, годичный прирост и доля зеленой массы заметно снижается и составляет 5ц/га, общая годичная продукция ковров – 15.5ц/га (таблица).

Проведенные исследования дают представление о динамическом процессе, происходящем в растительном покрове мезотрофных травяно– сфагновых болот в течение 32 лет после осушения. При осушении понижается УГВ, изменяется почвенно-гидрологический режим, что приводит к смене растительного покрова. На изменение режима увлажнения наиболее чутко реагируют сфагновые мхи, особенно гипергигрофильные виды, которые из растительного покрова выпадают уже в первые годы после осушения. Травяно-кустарничковый и моховой ярусы наглядно отражают изменения не только почвенно-гидрологического режима, но они не менее чувствительны и к изменениям, происходящим под влиянием осушения в древесном ярусе. Через 30 лет после осушения изменяется структура растительного покрова, происходит выравнивание микрорельефа, сукцессионный процесс идет в сторону мезофитизации сообществ по сравнению с исходными. Процессы естественного облесения мезотрофных болот протекают по-разному: наиболее существенные преобразования происходят на 2 участке, где до осушения в растительном покрове присутствовали древесные породы в значительном количестве.

Литература Александрова В.Д. Изучение смен растительного покрова //Полевая геоботаника. М.Л., 1964. Т. 3. С. 300–447.

Ананьев В.А., Грабовик С.И. Влияние напочвенного покрова на возобновление ели в березняках на осушенных болотах. //Эколого–экономические аспекты гидролесомелиорации: Сборник научных трудов Института леса Национальной академии наук Беларуси. – Вып. 58. Гомель, 2003.

С. 89–91.

Грабовик С.И. Динамика растительного покрова болотных массивов мезотрофного травяно-сфагнового типа под влиянием осушения //Бот.

журн., 1989. Т. 74, N. 12. C. 1752–1768.

Грабовик С.И. Изменение биологической продуктивности мезотрофных болот под влиянием осушения //Методы исследований болотных экосистем таежной зоны. Л. 1991. С. 28–41.

Грабовик С.И. Динамика растительного покрова и биологической продуктивности сосняка кустарничково-осоково-сфагнового под влиянием осушения //Биоразнообразие, динамика и охрана болотных экосистем восточной Фенноскандии. Петрозаводск: Карельский научный центр РАН, 1998. С. 63–72.

Грабовик С.И. Особенности формирования березовых сообществ на мезотрофных травяно–сфагновых болотах под влиянием осушения // Болота и заболоченные леса в свете задач устойчивого природопользования. Материалы совещания. М. 1999.С. 109–111.

Елина Г.А., Кузнецов О.Л. Биологическая продуктивность болот южной Карелии // Стационарное изучение болот и заболоченных лесов в связи с мелиорацией. Петрозаводск, 1977. С. 105–123.

Елина Г.А., Кузнецов О.Л., Максимов А.И. Структурно–функциональная организация и динамика болотных экосистем Карелии. Л., 1984. 128 с.

Программа и методика биогеоценологических исследований. М., 1966.

334 с.

S. I. GRABOVIK. Dynamics of mesotrophic herb–sphagnum mires, structure and productivity after drainage in south Karelia Results of 30–years researches on dynamics of biological productivity and structure of vegetation cover of mesotrophic grass–sphagna mires in space– time aspect under influence of drainage are presented by the example of three sample plots. Long–term stationary researches have shown different rate and direction of succession. Drainage of mesotrophic mires results in significant decrease in the share of basic peat forming plants in ground phytomass and in increase of a role of arboreal plants. The most significant transformations occur in the areas where arboreal plants were present in vegetation cover before drainage.

БОЛОТА СЕВЕРО–ЗАПАДНОГО ПРИЛАДОЖЬЯ И ИХ ДИНАМИКА (НА ПРИМЕРЕ ЛАДОЖСКОЙ УЧЕБНО– ГЕОГРАФИЧЕСКОЙ БАЗЫ СПБГУ) В. П. ДЕНИСЕНКОВ, Г. М. ЧЕРНОВА Санкт–Петербургский государственный университет, biogeo_spb.@mail.ru Для рельефа СевероЗападного Приладожья характерно чередование скалистых гряд (и сельг) с глубокими ложбинами. Сельги сложены преимущественно гранито–гнейсами и вытянуты в направлении с северо– запада на юго-восток. Они обнажены или прикрыты тонким слоем валунной супеси. Между ними в узких, местами расширенных, ложбинах расположены озера, соединяющиеся между собой ручьями и протоками. Заболоченность территории невелика в среднем около 4–6%, что обусловлено расчлененностью рельефа, слабой водопроницаемостью кристаллических пород, способствующих быстрому стоку поверхностных вод (Методические указания…, 1999). Основные болотные массивы территории Ладожской учебно-географической базы Санкт-Петербургского государственного университета (ЛУГБ) и ее окрестности приурочены к депрессиям – межсельговым понижениям, образованным тектоническими движениями, и обработанным ледником. После деградации Валдайского оледенения часть депрессий была занята водами обширных послеледниковых водоемов. По мере гляциостатического поднятия территория праЛадоги регрессировала, от нее отшнуровывались мелкие водоемы, которые зарастали и заболачивались. Торф отлагался на слой донного сапропеля, либо непосредственно на озерные глины.



Согласно типологии и болотному районированию Карельского перешейка (Абрамова, 1963) болота Северо-Западного Приладожья близки по своим природным свойствам массивам Карельского типа периферически-олиготрофного хода развития, но в тоже время они имеют ряд черт, свойственных болотам южнее расположенной области выпуклых олиготрофных торфяников.

Болота и заболоченные земли Северо-Западного Приладожья уже давно подвергались мелиорации. По данным ряда исследователей (Абрамова, 1954; Раменская, 1964; Арсланов и др., 1995; Исаченко, Резников, 1996; Исаченко, 1998 и др.). Здесь за последние два-три столетия были осушены многие низинные и переходные болота. Осушенные торфяники использовались преимущественно под сенокосные угодья. Крупноосоковые низинные болота при осушении переходят в луга с преобладанием щучки (Deschampsia caespitosa) и мелких осок. После окончания Великой Отечественной Войны, когда территория Северо-Западного Приладожья отошла от Финляндии к России, мелиоративная сеть на большей части болот и заболоченных земель была нарушена и перестала функционировать. На месте мелиорированных земель начали развиваться процессы вторичного заболачивания. Выявление характера изменений растительности этих земель имеет научный и практический интерес.

На первых стадиях процесса, когда питание болотных растений происходило во многом за счет минерализованных озерных (в основном проточных) и грунтовых вод, господствовали осоковые и травяно-хвощовоосоковые ассоциации с древостоем из березы и черной ольхи. По мере заполнения первичного водоема торфом низинные (эвтрофные) и переходные (мезотрофные) болота сменялись мезоолиготрофными и кустарничково–сфагновыми олиготрофными (верховыми) (Чернова и др., 1997).

В процессе исследований мы исходили из положения, что торф хорошо отражает особенности материнских растительных сообществ (Богдановская-Гиенэф, 1945; Абрамова, 1954; Боч, 1958; Елина, 1979). При описании торфяных разрезов пользовались классификациями торфов и торфяных залежей С.Н. Тюремнова (1976). Староосушенные земли подразделялись по общепринятой классификации на категории: болота – мощность торфа в осушенном состоянии более 30 см, заболоченные леса и луга – мощность до 30 см.

Образцы на спорово-пыльцевой анализ и ботанический состав торфов отбирались из скважин с интервалом 5-10 см. Техническая обработка проб осуществлялась методом Л. фон Поста и сепарационным методом В. П. Гричука, модифицированным И. В. Петровой (Пыльцевой анализ, 1950; Методические рекомендации…, 1986). Описания растительности проводилось по общепринятой методике на пробных площадях размером 1020 м, 1010 м и 11 м. Современная стадия развития любого болотного комплекса Северо-Западного Приладожья обусловлена формой и глубиной вмещающей депрессии, длительностью торфонакопления и мощностью торфяной залежи, степенью проточности первичного водоема и длительностью периода мелиорации. Болота депрессий, не подвергшихся мелиорации, представляют собою комплексы с хорошо выраженной концентрической структурой. Примером может служить болото Суо (условное название), занимающее протяженное положение между массивами центральноолиготрофного и периферически-олиготрофного типа развития. Болото находится в 1 км к югу от южной оконечности оз. Суури, в понижении сельгового массива с сосновым лесом. Максимальная протяженность около 250 м, ширина не более 100 м. Мощность торфяной за лежи изменяется от 0,8-1,7 м на окраинах, где торф в ряде случаев лежит непосредственно на гранитах до 5,5-6,3 м – в центре болота. Поверхность массива плоская, слабо наклонная к юго–востоку. Окраина занята неширокой полосой (5-10 м) с осоками (Carex rostrata, C. lasiocarpa, C. vesicaria, C. echinata) с участием сфагновых мхов (Sphagnum balticum, S. obtusum, S.riparium), а также осоково-вахтово-сфагновых, и хвощовоосоково-травяно-гипновых сообществ. Наряду с этими обводненными окраинами встречаются дренированные участки, покрытые березняком травяно-осоково-сфагновым. Наиболее дренированные окраины заняты олиготрофным сосново-кустарничково-ерниково-морошково-сфагновым сообществом. Из сфагновых мхов доминируют Sphagnum magellanicum, S. angustifolium. В виде небольшой примеси присутствует S. fuscum, S.

balticum. Сосна здесь достигает высоты 8-0 м. Мощность торфяной залежи не превышает 1,7 м. Верхний слой залежи образован магелланикумторфом. Далее по направлению к центру, развиты безлесные кустарничково-сфагновые, кустарничково-пушициево-сфагновые комплексы кочек и понижений с неясно выраженными мочажинами. На высоких и плоских кочках растут Sphagnum magellanicum, S. fuscum, S. angustifolium. В понижениях S. balticum, S. angustifolium, Carex pauciflora. В мочажинах – топях Scheuchzeria palustris, Carex limosa, Sphagnum balticum, S. cuspidatum. Центральные, наиболее низкие части болота заняты олиготрофными топяными комплексами с отдельными кочками, мочажинами, а также черными мочажинами “римпи”, покрытыми печеночными мхами (Mylia anomala и др.) и редкими экземплярами очеретника, пухоноса, росянки английской. Из сфагновых мхов здесь доминирует Sphagnum papillosum.





Два разреза (глубина скважин 5,0 и 6,3 м) обеспечены сплошными колонками палинологических исследований (через 2-5-10 см) и радиоуглеродными датировками (через 10 см). Они характеризуют отложения с накоплением осадков, начиная с позднего дриаса (10540±210 лет назад (л.

н.). Всего получено 36 дат по 14С. Разрезы торфяной залежи четко характеризуют закономерную смену развития болота от озерной стадии накопления торфянистого сапропеля через стадии низинного с накоплением гипновых, гипново–вахтовых, гипново–осоковых и других видов торфов и переходного – гипновый переходный торф – к верховому – пушицево– сфагновый, магелланикум–торф, фускум–торф, комплексные торфа (рис).

В верховую стадию болото перешло около 3980±120 л. н. (Арсланов и др., 1995; Чернова и др., 1997; Arslanov et al., 1999).

В поверхностном слое торфяной залежи болота Суо хорошо прослеживается избыточная концентрация “бомбового радиоуглерода”, образо- Рисунок. Споро–пыльцевая диаграмма болота Суо.

вавшегося при ядерных испытаниях в атмосфере в 1950-1960 гг. Эти концентрации 14С приходятся на глубину 7,5-8,0 см, что соответствует скорости современного торфонакопления 2,8 мм/год. В нижних горизонтах залежи вследствие уплотнения торфа рассчитанная скорость современного торфонакопления составляет около 0,5 мм/год. Примерно такое же соотношение накопления торфа характерно и для верхнего полуметрового слоя залежи. На окраине болота Суо придонный слой торфа на глубине 25-40 см имеет возраст около 800 лет, что соответствует скорости торфонакопления 0,45 мм/год.

Болота центрально-олиготрофного хода развития встречаются довольно редко. Они располагаются в бессточных, чаще приподнятых межсельговых ложбинах, преимущественно округлой формы. Растительность таких болот обычно представлена сосняками кустарничково-сфагновыми.

В сфагновом покрове доминирует Sphagnum angustifolium менее обильны S. balticum, S. capillifolium. Торфяная залежь здесь не превышает 2 м. В высоко поднятых плоских межсельговых понижениях (урочище “Ковш”), нередко ступенчато террасированных, встречаются сосновокустарничково-сфагновые болота на маломощном торфе (15-40 см). Болота покрыты густо растущей сосной (6-10 м высотой). Обилен кустарничковый ярус из багульника, болотного мирта, черники, голубики, брусники. В связи с этим сфагновый покров не полностью сомкнут. Развитие этих болот начинается непосредственно с олиготрофной стадии, или же мощность переходного торфа (соснового, сосново-пушицевого) крайне мала (5-10 см). Сосново-кустарничково-сфагновые болота, вероятно, неоднократно подвергались мелиорации. На это указывают как сохранившиеся мелиоративные канавы, так и наличие в залежи вторичных, сильно трансформированных торфов. По данным радиоуглеродного анализа формирование торфа здесь происходило в течение последних 80008500 лет (Арсланов и др., 1995). Мощность залежи, как уже указывалось, достигает 2 м. Обращает на себя внимание укороченность вертикального профиля залежи при ее значительном абсолютном возрасте. Рассчитанная по этим данным средняя скорость торфонакопления имеет столь низкие значения (ниже 0,2 мм/год), что можно предполагать перерыв в аккумуляции торфа и даже его частичную сработку в период мелиорации ложбины.

Специфичны для ландшафта ЛУГБ сельговые болота, занимающие сравнительно небольшую площадь. Их образование здесь связано исключительно с накоплением атмосферной влаги в трещинах и замкнутых западинах поверхности кристаллических пород. В таких условиях начинается интенсивный рост и расползание подушек сфагновых мхов, в основном из Sphagnum capillifolium. Так называемые “висячие сфагновые болота” были описаны А.А. Ниценко (1959). Они занимают самые верхние части сельг, террасированные плоские уступы, где происходит застаивание воды, и имеют вид округлых пятен в поперечнике до 10 м. Центральная часть приподнята. Толщина сфагновой подушки 7-10 см. Торф под сфагновыми пятнами, как правило, не образуется. На пятнах произрастают только определенные виды кустарничков: багульник, водяника, голубика, вереск. При пожарах на сельгах висячие сфагновые болотца обгорают с внешней стороны там, где слой мха довольно тонок. На послепожарных сукцессиях здесь начинает усиленно разрастаться осока шаровидная (Carex globularis).

Кроме висячих сфагновых болот на сельгах развиты сфагново– кустарничковые сообщества с редкими экземплярами сосны. Они приурочены к замкнутым западинам большей площади. Набор видов кустарничков тот же, что и на висячих болотцах. Сфагновый покров образован Sphagnum magellanicum, S. angustifolium, S. capillifolium. Мощность торфа достигает в отдельных местах до 50–60 см. Время формирования магелланикум-торфа (глубина 0,5 м) на одном из этих болот составляет не более 200 лет.

Pages:     | 1 |   ...   | 9 | 10 || 12 | 13 |   ...   | 49 |










© 2011 www.dissers.ru - «Бесплатная электронная библиотека»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.