12 марта 2016г.
Болотные экосистемы имеют важное значение для сохранения экологического равновесия в природе. Это участие в водном балансе территории, обеспечения генофонда флоры и фауны, формирование теплового режима территории, а также участие в круговороте углерода в биосфере [3. с.4].
Болотные экосистемы занимают более 70% территории северной части Новосибирской области, в пределах Барабинской низменности. Барабинская низменность является уникальным природным объектом. Большая часть ее территории лежит в лесостепной зоне, где широко распространены обширные бессточные и слабопроточные заболоченные или озерные понижения.
Барабинская низменность сформировалась на месте тектонической депрессии, возникшей в конце палеозоя и которая на протяжении мезозойской и кайнозойской эпох являлась областью транзита флювиогляциальных вод ледников. Поскольку похолодания периодически сменялись потеплениями, интенсивность флювиогляциальных потоков была различна, что и явилось причиной неоднородности литологического состава отложений.
Континентальный режим установился лишь в конце палеогена. К этому времени основные углубления депрессии были заполнены морскими отложениями, и она приобрела черты низменной равнины, образованной в результате погружения внутренних районов и поднятия краевых областей.
Котловинный характер строения поверхности и слабая дренированность территории являются причиной значительной обводненности почвогрунтов территории и формирования болотных почв [2, с.195].
Болота занимают межгривные ложбины, обширные плоские котловины и западины, а также мелкие впадины и блюдца, которыми изобилуют пологие склоны водоразделов.
Особый интерес представляют выпуклые сфагновые торфяники или рямы, занимающие небольшие площади на стыке южно-таежной лесостепной подзон. В связи с участием в растительном покрове рямов бореальных видов и наличием мощной торфяной залежи они представляют резкий контраст с окружающей лесостепью. По своей растительности рямы похожи на выпуклые сосново-сфагновые болота таежной зоны. Под довольно густым ярусом сосны развиты заросли кустарничков - багульника и кассандры. Характерно присутствие северных видов - морошки, реже карликовой березки, мелкоплодной клюквы и других [1, с.39]. Под растительной дерниной находится мощный, нередко превышающий 3-метровый слой олиготрофного сфагнового торфа. Рямы имеют сравнительно небольшую площадь (в Барабе обычно до 100—300 га) и резко выпуклы м центре (до 3, 5 м). Они разбросаны обычно в виде островков среди тростниковых займищ, от которых нередко отделяются лишь узким поясом мезотрофного или эвтрофного болота. Этот пояс изолирует рям от влияния минерализованной воды займищ.
Особенностью барабинских рямов является формирование торфяной залежи верхового и переходного типа непосредственно на минеральном, большей частью засоленном субстрате. Принимая во внимание то обстоятельство, что сфагновые мхи отрицательно реагируют на засоление, многими исследователями была выдвинута гипотеза о поселении сфагновых мхов в глубоких депрессиях, где достигалась максимальная отмытость от солей верхней части почвенной толщи.
В рямах органогенные профили, относимые к переходному и верховому типу торфяной залежи, сложены от самого основания преимущественно остатками сфагновых мхов, следовательно верхние горизонты заболачивающихся почв характеризовались сильной отмытостью от минеральных веществ.
Почвенные исследования проводились на территории урочища «Маракинское». Основные природные элементы урочища «Маракинское» включают вытянутую четко ориентированную в направлении с северо-восток на юго-запад гриву, озеро округло-вытянутой формы, характерной для ландшафтов Барабинской равнины и болотный массив, в центральной части которого расположен рям. Абсолютные высоты рассматриваемого участка составляют 137- 138 м. Превышение над местным базисом эрозии, в качестве которого выступает водная поверхность озера, достигает 7-8 м. (Рисунок 1)
В пределах рассматриваемого участка, который характеризует почвенное разнообразие лесостепной части Барабы, был заложен почвенногеоморфологический профиль протяженностью 1200 м (Рисунок 2). На профиле схематично отражено распределение почв по элементам рельефа
и изменение уровня залегания грунтовых
вод от вершины
гривы к межгривному понижению и болотному массиву
(ряму). Общность
геолого-геоморфологической основы позволяет выявить
основные закономерности эволюционно генетических рядов почв и сопряженное развитие почв и ландшафтов.
В южной части ключевого
участка вдоль
гривы вытянута заболоченная долина
с комплексом болотных почв, к которой примыкает островное верховое болото (Маракинский рям). В понижениях долины, в весенние периоды скапливаются
слабоминерализованные воды
поверхностного стока, происходит промывка
и опреснение почв, развитие растительных сообществ, способствующих формированию оторфованных горизонтов, мощность которых может достигать более 40 см. Болотные
низинные торфяно-глеевые почвы под тростниково-осоковой растительностью представлены округло-вытянутыми контурами, нередко
повторяющими формы наиболее пониженных участков
межгривных понижений. Болотные почвы являются начальным
звеном исследуемых почвенно-генетических рядов
в лесостепных ландшафтах.
Переходные участки между заболоченными низинами
и повышенными элементами рельефа называется приболотным поясом. В почвенном покрове
приболотного
пояса
в
основном
лугово-болотные
и
болотные торфяно- глеевые
почвы
разной
степени
засоления
и
мощности
перегнойного
и
торфяного
горизонтов. Комплексность почвенного покрова данного участка невелика, что объясняется невысокой степенью различия растительных группировок, лимитирующим экологическим фактором произрастания которых является
степень гидроморфизма и засоления почв.
На исследуемом участке со сравнительно резкими
переходами от повышений к понижениям приболотный пояс
занимает неширокую, из нескольких десятков метров
полосу. Почвы приболотного пояса
являются аккумуляторами солей на протяжении многовековой истории развития
территории.
Рям отделен от почв
приболотного пояса концентрически расположенными
микроландшафтами низинных болот. В приболотном поясе, на границе с рямом, в 40-50-х годах 20 века был проложен осушительный канал. В настоящее время дно канала заилилось, заросло
болотной растительностью. Однако поступающие с поверхностным и внутрипочвенным стоком
соли аккумулируются в водах зарастающего канала. По данным химического анализа воды канала имеют повышенную минерализацию - 1,26 г/л, pH составляет 8,64, количество двууглекислой соды - 0,42 мг-экв/л.
Растительный покров центральной части ряма представлен сосной, кустарничками багульника, Кассандры, клюквы; моховой
покров, как и сами торфяники, состоит
из сфагнового мха (главным образом
из Sphagnum fuscum), и только в придонных слоях иногда обнаруживается небольшая прослойка низинного осоково-гипнового торфа. Мощность торфяник,
как и во многих
Барабинских рямах, составляет 3-5 м.
В верховых
торфяниках в сравнении
с низинными долевое участие сфагновых
мхов в составе фитоценоза увеличивается, что приводит
к постепенному росту болота вверх и накоплению
большой массы органогенного материала.
Слои торфа, залегающие глубже уровня почвенно-грунтовых вод приболотного пояса,
находятся в законсервированном, биологически неактивном состоянии. На погребенных торфяных
толщах почвой можно считать только самую верхнюю
часть, в которой продолжается биологический круговорот веществ. Вся лежащая ниже часть торфяной залежи представляет собой инертный
торф, выключенный из современного биологического цикла и её следует рассматривать как торф-органогенную породу.
Трехметровая толща органогенного субстрата верхового торфяника сложена почти по всей глубине слаборазложившимися остатками сфагновых мхов, являющимися, как известно, малотребовательными к условиям минерального питания. Сфагновые мхи верховых болот
разлагаются очень медленно и характеризуется относительно светлым
коричневым цветом. В сфагновом торфе хорошо сохраняются растения, произрастающие совместно со сфагновыми мхами. Разложению торфа верховых болот препятствует их высокая кислотность (Табл.2).
Таблица 2
Химический состав болотных
почв ряма
|
Место заложения разреза, название почвы
|
Торфяные горизонты
|
Мощность торфяных го- ризонтов
|
pH водной вытяжки
|
Зольность, %
|
|
Центральная часть ряма
Болотная верховая торфяная мощная
Мощность торфа 325
см.
|
Ат
|
0-15
|
3,93
|
9,52
|
|
Т1
|
15-35
|
3,89
|
4,36
|
|
Т2
|
35-70
|
3,87
|
3,26
|
|
ТЗ
|
70-100
|
3,59
|
2,20
|
|
Т4
|
100-150
|
3,58
|
1,37
|
|
Т5
|
150-200
|
3,79
|
2,10
|
|
Тб
|
200-230
|
3,81
|
2,03
|
|
Т7
|
230-265
|
4,24
|
2,29
|
|
Т8
|
265-300
|
4,08
|
6,42
|
|
T9
|
300-325
|
4,23
|
7,21
|
|
Погребенная почва
|
325-340
|
5,26
|
Не опр.
|
|
Краевая часть
ряма
Болотная переходная торфяная среднемощная
Мощность торфа 130
см.
|
Ат
|
0-10
|
5,14
|
8,63
|
|
Т1
|
10-20
|
4,11
|
5,91
|
|
Т2
|
20-50
|
4,33
|
2,59
|
|
ТЗ
|
50-70'
|
3,68
|
3,53
|
|
Т4
|
70-100
|
3,68
|
4,51
|
|
Т5
|
110-130
|
3,69
|
7,54
|
|
Погребенная почва
|
130-140
|
4,89
|
Не опр.
|
Таким образом,
следствием полигенезиса исследуемых торфяных почв является
высокая степень вертикальной и горизонтальной неоднородности их свойств.
Вещественные характеристики почвообразующих лессовидных, озерных
и озерно-болотных отложений
отражают обусловленность процессов
седиментогенеза и педогенеза.
Список литературы
1. Дитц Л.Ю. Использование аэрокосмической информации
при
изучении
структурной
организации почвенного покрова
экосистем Западной
Сибири // Вычислительные технологии. -2007. –Т.12. –с.31-41.
2. Елизарова Т.Н.. Дитц Л.Ю., Лопатовская О.Г. Мониторинг динамических почвенных процессов на юге Сибири // Вестник СГУГиТ (Сибирского государственного университета геосистем и технологий). -2006.№11. С.194-198.
3.
Концепция рационального использования торфяных ресурсов России.
Томск: ЦНТИ, 2003, с.60.
