WWW.DISSERS.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

   Добро пожаловать!


Pages:     | 1 |   ...   | 26 | 27 || 29 | 30 |   ...   | 49 |

Стрелки – направление движения мха, точки – зоны с преобладанием вертикального роста мха Фрагменты З, И, К, Л показывают активизацию перемещения сфагнового покрова по двум причинам – активизации дернин преобразующей зоны каждого элемента микрорельефа и внешнего импульса движения в соответствии со свойством дихотомичности или бифуркации мохового покрова. При прогрессивном нарастании увлажнения первоначальное расширение преобразующей зоны в микроформах (З) сменяется на расширение доли дернин неустойчивого перемещения (И). Возможна деградация микрорельефа,образование топей – слаборегулируемого гидрорежима. В случае стабилизации обводненности участка должно наблюдаться расширение площади дернин устойчивого перемещения (К). Возможно появление единого движения дернин на всем участке с последующим возможным возвращением к фрагменту А.

В естественных условиях появление микроформ следует считать статистически возможным или хаотичным, но их организация и селекция естественными процессами ведет к характерным и закономерным периодическим структурам в виде ориентированных гряд и мочажин. Это определяет характер саморегулирования ростом болотного массива и его водного режима.

Литература Аболин Р.И. К вопросу о классификации болот Северо-3ападной области //Материалы по опытному мелиоративному делу. М., 1928. Т. 2. С. 3–55.

Арефьева А.И. Сезонные колебания поверхности сфагнового болота под влиянием гидрометеорологических факторов //Тр. ГГИ, 1963. Вып. 105.

С. 80–110.

Бахнов В.К. Биогеохимические аспекты болотообразовательного процесса. Новосибирск: Наука, 1986. 193 с.

Богдановская-Гиенэф И.Д. Растительный покров верховых болот русской Прибалтики //Тр. Петергофского естественно-научного ин-та, 1928.

С. 265–371.

Богдановская-Гиенэф И.Д. Образование и развитие гряд и мочажин на болотах //Советская ботаника, 1936. № 6. С. 35–52.

Богдановская-Гиенэф И.Д. Типы внутризалежной воды //ГГИ, 1959. Вып.

39 (93). С. 80–95.

Богдановская-Гиенэф И.Д. Закономерности формирования сфагновых болот верхового типа (на примере Полистово-Ловатской болотной системы). Л.: Наука, 1969. 185 с.

Боч М.С., Мазинг В.В. Экосистемы болот СССР. Л.: Наука, 1979. 188 с.

Воробьев П.К. Исследование физических характеристик деятельного горизонта неосушенных болот //Тр. ГГИ. Л., 1965. Вып. 126. С. 65–96.

Воробьев П.К. Приведение экспериментальных характеристик деятельного слоя залежи к расчетной поверхности микроландшафт //Тр. ГГИ. Л., 1979. Вып. 261. С. 90–95.

Гришин И.С. Влияние снежного покрова на формирование микрорельефа торфяных месторождений верхового типа их природных комплексов // Изучение состава и свойств торфа в целях его использования в народном хозяйстве. М., 1977. С 109–123.

Елина Г.А., Кузнецов 0.Л., Максимов А.И. Структурно-функциональная организация и динамика болотных экосистем Карелии. Л.: Наука, 1984.

128 с.

Иванов К.Е. Образование грядово-мочажинного микрорельефа как следствие условий стекания влаги с болот //Вестник. ЛГУ, 1956. № 12. Вып.2.

С. 58–72.

Иванов К.Е. Трофность среды обитания растительного покрова болот и гидролого–географический метод оценки некоторых ее показателей //Тр.

ГГИ, 1988. Вып. 333. С. 3–20.

Иванов К.Е., Кузьмин Г.Ф. Строение торфяной залежи под грядовомочажинными комплексами (ГМК) верховых болот //Вестник ЛГУ, 1982.

№ 12. С. 70–81.

Илометс М.А. Изучение динамики прироста сфагнума и сфагнового торфа в целях стратиграфического расчленения торфяной залежи //Автореф.

дисс. кан. г.-м. наук. Таллинн, 1981, 21 с.

Карофельд Э.К. О временной динамике ГМК на верховых болотах Эстонии //Бот. журн., 1986. № 11. Т. 71. С. 1535–1542.

Кац Н.Я., Кирилович М., Лебедева Н. Движение поверхности сфагновых болот и формирование их микрорельефа //3емлеведение, 1936. Т. 38.

Вып. 1. С. 1–34.

Кац Н.Я. Болота и торфяники. М., 1941. 400 с.

Конойко М.А. Выпуклые болота верхового типа Беларуси //Автореф.

дисс. … к-та биол. наук. Мн., 1974. 22 с.

Конойко М.А. Методика и результаты исследований грядовомочажинного комплекса //Структура и развитие болотных экосистем и реконструкций палеогеографических условий. Таллинн, 1989. С. 75–80.

Краснов И.И. О болотной солифлюкции и трансгрессии болот на среднем и северном Урале и прилегающих равнинах //Изв. ВГО, 1943. №1. С. 34– 37.

Кудряшов В.В. Торфяник как растущее тело. //Вестник торфяного дела.

1929. № 1. С. 29–48; № 2. С. 22–37.

Кузьмин Г.Ф. Развитие олиготрофных болотных систем и перспективы их использования //Автореф. дисс…. к. г. н. Л., 1980. 21 с.

Кузьмин Г.Ф., Оленская И.М., Бойко А.А. Некоторые данные об изменчивости свойств торфа низкой степени разложения по глубине и простиранию торфяной залежи //Исследование торфяных месторождений. Калинин: КГУ, 1978. С. 77–87.

Ларгин И.Ф. Стратиграфические и гидрологические особенности комплексных верховых торфяных залежей и их влияние на осушение //Торфяная промышленность. 1973. № 7. С. 10–14.

Ларгин И.Ф., Базин Е.Т., Косов В.И. Особенности водно-физических и физико-механических свойств торфяной залежи месторождения Уломское-1 // орфяная промышленность. 1982. № 2. С. 11–14.

Лиштван И.И., Базин Е.Т., Косов В.И. Физические процессы в торфяных залежах. Минск, 1989. 287 с.

Лопатин В.Д. Методика пересадки и результаты наблюдений над пересадками сфагновых дернин на верховом болоте //Докл. АН СССР. Л., 1954. С. 289–293.

Метс Л. О. О движении воды и развитии микрорельефа в грядовоозерковом комплексе верховых болот //Уч. зап. Тартуского ун-та, 1978.



№ 440. С. 46–55.

Ниценко А.А. О происхождении грядово-мочажинного рельефа на болотах // Вестник ЛГУ, 1964. № 11. С. 75–87.

Панов В.В. Об организации болотных морфосистем на основе стереофотограмметрического метода наблюдений //Болота охраняемых территорий: проблемы охраны и мониторинга: Тр. 11-го Всес. семин.-экскур.

болотоведов. Л., 1991. С. 100–103.

Пьявченко Н.И. О происхождении грядового микрорельефа на гипновоосоковых болотах Западной Сибири //Проблемы ботаники. Л., 1962. Т. 6.

С. 318–327.

Руофф З. Морфология и возраст прослоек в верхней толще сфагнового торфа среднерусских болот //Тр. Инсторфа, 1934. Вып. 14. С..

Смирнов И.П. Развитие грядово-мочажинного комплекса на верховом болоте (на примере юго–западного Приладожья) //Свойства и методы исследования торфяных и сапропелевых месторождений. Калинин: КГУ, 1983. С. 35–41.

Смирнов И.П. Некоторые вопросы развития верховых болотных массивов (на примере Северо–Запада РСФСР) //Структура и развитие болотных экосистем и реконструкций палеографических условий. Таллинн, 1989.

С. 100–104.

Смирнов И.П. Отражение комплексности сообществ верховых болот на их стратиграфии и прочности торфяной залежи //Вопросы классификации болотной растительности. С.-Пб.: Наука, 1993. С.139–145.

Смоляницкий Л.Я. Некоторые закономерности формирования дернин сфагновых мхов //Бот. журн., 1977. № 9. Т. 52. С. 1269–1272.

Смоляницкий Л.Я. Метаболическая организация выпуклых олиготрофных болот //Антропогенные изменения, охрана растительности болот и прилегающих территорий. Мн.: Наука и техника, 1981. С. 206–210.

Фриш В.А. Торфяная тектоника //Изв. ВГО, 1978. № 2. С. 108–114.

V. V. PANOV. The spatial structure and dynamics of Sphagna mires on small forms of relief Research of horizontal moving of sphagnum mat has allowed considering them as the mechanical systems influencing on the formation of mire microforms. Precision measuring of morphology of a mire surface has allowed establishing the zonality of microforms and the character of sphagnum mat movement in each zone. Each zone has its own parameters of vertical dynamics. It allows assuming, that the spatial organization of microforms of mire surface depends on interaction of sphagnum mat of the next microforms, and stability of the microforms is connected with heterogeneity of a peat deposit.

Therefore the natural distribution of mire microforms in space is defined by the development of symmetry of mire as a whole. The basis of the development of the symmetry is the coordinated movement of moss mat on the all surface of mire, the vertical fluctuation of peat deposits and the step character of a table of a mire waters.

ЛЕСОВОДСТВЕННАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ И БИОСФЕРНАЯ РОЛЬ ОСУШЕННЫХ ЛЕСОБОЛОТНЫХ ЭКОСИСТЕМ В УСЛОВИЯХ КАРЕЛИИ В. И. САКОВЕЦ Институт леса Карельского научного центра РАН, sakovets@ krc.karelia.ru В Карелии на долю болот и заболоченных лесов приходится 37 % площади лесного фонда (5.4 млн. га). Заболоченные леса низкопродуктивные, в среднем с запасом древесины 50–60 м3/га. Имеются большие площади древостоев Vа бонитета с запасом 40 м3/га. Такие леса с экономической точки зрения не эффективно осваивать. В этой связи в Карелии для повышения продуктивности заболоченных лесов в 60-е годы начали активно проводить гидролесомелиоративные работы, и к 80-м годам прошлого столетия было осушено около 650 тыс. га заболоченных лесов и болот для нужд лесного хозяйства, что составляет 12% от всей площади болот и заболоченных лесов.

Практика ведения лесного хозяйства на осушенных землях, как в Карелии, так и в других регионах России и в зарубежье показывает, что при правильном выборе объектов и качественном выполнении гидромелиоративных работ можно получить высокий лесоводственный эффект, при несоблюдении этих требований результат может быть не только нулевым, но и отрицательным – с точки зрения сохранения болотных ягодников, дичи, увеличения выброса СО2 в атмосферу. Дополнительный прирост древостоев от осушения в настоящее время (через 30 лет после осушения) составляет от 1 до 4 м3/га в год, такое колебание в приросте связано с условиями местопроизрастания.

Как пример, можно показать сосново-березовое насаждение, произрастающее в мезотрофных условиях на стационаре «Киндасово» (южная Карелия) В настоящее время прирост древостоя на неосушенном участке равен 0,5 м3/га, а в осушенном 4,5 м3/га. До осушения оба участка представляли собой один лесной массив. Во время осушения они были разделены ловчим каналом. Лесоводственная эффективность гидролесомелиорации заключается не только в повышении продуктивности насаждений, но и в увеличении лесопокрытой площади. Исследования показали, что гидролесомелиорация без других хозяйственных воздействий способствует увеличению покрытой лесом площади, увеличению прироста и накоплению запасов древесины. Покрытая лесом площадь на исследованных объектах осушения в условиях среднетаежной подзоны Карелии че рез 20–25 лет увеличилась на 25–45 %, в связи с естественным и искусственным облесением болот. Основная доля осушенных болот в Карелии облесилась естественным путем (около 75 %).

В Карелии на осушенных болотах создано около 70 тыс. га лесных культур. Искуcственное облесение способствовало более быстрому переходу их в покрытую лесом площадь. Обычно через 5–7 лет происходило смыкание лесных культур и образование молодняков. По продуктивности лесные культуры на осушенных болотах были такими же, как и на минеральных почвах.





Наши исследования в последние годы имеют комплексный характер.

Наряду с изучением лесоводственной эффективности исследуются и экологические последствия данного мероприятия, в т. ч. и влияние осушения на биосферные процессы.

Исследования изменения углеродного цикла под воздействием гидролесомелиорации нами проводились на экосистемном уровне. Углерод изучался во всех компонентах биогеоценоза (фитомасса, торфяная залежь, почвенно-грунтовые воды, почвенный воздух).

Обобщая результаты изучения углеродного цикла в различных компонентах лесоболотной экосистемы, необходимо отметить, что основные изменения обуславливают такие её компоненты, как органическая масса торфа и фитомасса растений. Здесь большую роль играет компенсирующий фактор: насколько потери органической массы торфа восполняются ростом фитомассы и возвратом её в почву.

В сосняке травяно-сфагновом за 20-летний период после осушения экосистема накапливала больше углерода в среднем на 1.12 т/га в год по сравнению с неосушенным участком (табл. 1). Основной прирост углерода происходит в древесном ярусе, отмечены некоторые потери углерода в торфяной залежи, однако они в значительной мере компенсируются за счет образования подстилки и продолжающимся ростом очесового горизонта.

Результаты изучения процессов минерализации торфа показали, что эти потери происходили в первые годы после осушения. В настоящее время они стабилизировались и близки к неосушенным экосистемам. В то же время количество углерода, накопленного за счет гидролесомелиорации, в фитомассе почти в 2,5 раза больше, по сравнению с потерями в торфе. Наблюдается также некоторое перераспределение углерода в почвенном блоке, он из связанного состояния переходит в раствор почвенногрунтовых вод. В почвенно-грунтовых водах запасы его увеличились на 0.03 т/га. Отмечено незначительное увеличение выноса со стоковыми водами (на 0.06 т/га в год) в результате осушения. Расчеты эмисссии СО из почвы за вегетационный период (100 дней) показали, что осушенный травяно–сфагновый сосняк выделяет в атмосферу углерода больше, чем неосушенный (на 1.1 т/га).

Оценивая роль гидролесомелиорации в изменении углеродного цикла, следует отметить, что в мезотрофных условиях произрастания осушенная лесоболотная экосистема увеличивает сток углерода из атмосферы, по сравнению с неосушенной.

Таблица Годичное изменение углеродного цикла лесоболотных биогеоценозов под влиянием осушения 20–ти летней давности Сосняк травяно–сфагновый Сосняк кусКомпанент тарничковоИнтенсив- Экстен- Среднее билгеоценоза но сивно сфагновый осушен- интенсивно осушенный ный Фитомасса +1,51 +1,25 +1,38 +0,в том числе древостой +1,75 +1,49 +1,62 +0,напочвенный покров –0,24 –0,24 –0,24 +0,Надземная часть +1,33 +1,13 +1.23 +0,Подземная часть +0,18 +0,12 +0,15 +0,Лесная подстилка, очес +0,22 +0,20 +0,21 +0,Торфяная залежь –0,85 –0,15 –0,57 –2,Почвенно–грунтовая вода +0,03 +0,03 0 Почвенный воздух, кг 0 0 0 ИТОГО +0,91 +1,33 +1,12 –1,Вынос стоковыми водами 0,06 0,Эмиссия «С» из почвен– 1.1 1,1 1,1 0,ного воздуха В сосняке кустарничково-сфагновом, произрастающем в олиготрофных условиях, после осушения почвенно-гидрологические условия улучшились, однако из-за бедности почв питательными веществами продуктивность фитомассы возросла незначительно. Запасы углерода за 20летний период после осушения увеличились только на 5.6 т/га. Средний годичный прирост углерода в фитомассе за счет осушения составил 0.т/га. Здесь, как и в травяно-сфагновом типе, основной прирост фитомассы формировался за счет древесного яруса. В результате осушения произошла деградация живого напочвенного покрова, в части представленной гидрофильными видами, особенно сфагновых мхов. Фитомасса надземной части живого напочвенного покрова значительно уменьшилась.

Интенсивное осушение, по-видимому, повлияло на сработку торфа.

Здесь, по нашим данным, запасы углерода в торфе за 20 лет после осуше ния уменьшились. Ежегодная сработка углерода составила в среднем – 2.25 т/га.

В почвенно-грунтовых водах запасы углерода практически одинаковы на осушенном и неосушенном участках. Вынос углерода дренажными водами увеличился и оказался таким же, как в травяно-сфагновом типе (0.06 т/га в год). Запасы углерода в почвенном воздухе не превышали 0.– 0.9 кг/га и в этой связи на углеродный баланс лесоболотных биогеоценозов не влияли. В итоге под влиянием гидролесомелиорации углеродный баланс оказался отрицательным. Ежегодные потери углерода в среднем за 20-летний период составили 1.94 т/га.

В олиготрофных условиях лесоболотная экосистема в результате осушения превратилась в источник углерода в атмосферу. Однако, как показали исследования процессов минерализации торфа и эмиссии СО2, из почвы, в настоящее время они стабилизировались и находятся на уровне неосушенных экосистем.

Как уже упоминалось ранее, лесоболотные фитоценозы на верховых и переходных торфяных почвах, имеют различную продуктивность. Используя материалы наших исследований, а также данные, полученные финскими исследователями (Laine et al., 1992) (табл. 2), была предпринята попытка моделирования процессов накопления и потерь углерода экосистемой в зависимости от дополнительного прироста древесины. Объекты финских исследователей находятся в сходных климатических условиях (на той же широте –61°48'). В результате математической обработки выявлена связь между изменением дополнительного прироста от осушения и годичными потерями или накоплениями углерода, которая выражается следующим логарифмическим уравнением:

Pages:     | 1 |   ...   | 26 | 27 || 29 | 30 |   ...   | 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.