big-archive.ru

Большой информационный архив

                       

Основные понятия болотоведения

Прежде чем приступить к рассмотрению болот с позиций биогеоценологии, необходимо ознакомиться с основными понятиями болотоведения.

Болото — термин, употребляемый на Руси с глубокой древности. Однако в точном научном его определении до недавнего времени надобности не возникало. Такая потребность появилась лишь во второй половине XIX — начале XX столетия в связи с развитием и дифференциацией различных отраслей науки, с одной стороны, и усилением освоения природных ресурсов, в том числе болот,— с другой.

Для понятия «болото» в свое время было предложено несколько определений. Одни авторы отождествляли болото с типом растительности, что и сейчас довольно распространено среди ботаников. Так, в кратком словаре биологических терминов (Богорад, Нехлюдов, 1963) болото определяется как избыточно увлажненный участок земной поверхности, характеризующийся своеобразной растительностью (торфяной мох, росянка, осока, пушица). Другие авторы подходили к определению болота как места накопления торфа. Так, К. Вебер (Weber, 1902 а, b) предложил называть болотом часть земной поверхности, покрытую слоем торфа мощностью не менее 20 см в осушенном состоянии, не содержащим в значительном количестве заметных на глаз или на ощупь минеральных частиц. А. К. Каяндер (Cajander, 1913), а вслед за ним и некоторые другие авторы считали возможным рассматривать болото с двух точек зрения: с биологической — как торфообразующие растительные формации и с геологической — как естественные отложения торфа.

По определению Всесоюзной конференции по болотному кадастру в 1934 г. (Дубах, 1941), болотом следует считать участок земной поверхности, покрытый слоем торфа не менее 30 см в неосушенном и 20 см в осушенном состоянии.

Являясь в естественном состоянии определенным элементом географического ландшафта, болото возникает и развивается при постоянном или весьма продолжительном периодическом избыточном увлажнении поверхностных слоев земной коры, следствием чего является наличие характерной для болот растительности и специфического направления почвенных процессов, ведущих к накоплению торфа. Избыточно увлажненные участки без торфа или со слоем его толщиной менее 30 см в неосушенном состоянии относятся к заболоченным землям. В. С. Доктуровский (1935) и Н. Я. Кац (1941) принимают для заболоченных земель мощность торфа менее 50 см.

По определению Р. И. Аболина (1914, 1928), болото представляет собой закономерно складывающийся и «живущий» географический ландшафт (эпитип). Для всякого болота характерны: постоянное или весьма продолжительное периодическое изобилие влаги, развитие специфических почвенных процессов, связанных с избыточной влажностью и плохой аэрацией почвы, накопление торфяного слоя, преобладание болотной растительности, приспособленной не только к избыточной влажности, но и ко всем другим явлениям, связанным с этим фактором.

В. Н. Сукачев (1923, 1926) также рассматривал болото как географический ландшафт, развитие которого обусловлено пересыщением поверхностных слоев земной коры водой в течение большей части года. Обилие влаги вызывает появление болотных растительных сообществ, развитие особого почвообразовательного процесса и накопление торфа. По Сукачеву, болото «есть определенное географическое явление... определенный тип земной поверхности, где факторы литосферы, педосферы, атмосферы, гидросферы и биосферы в своем взаимодействии создают одно целое, один определенный ландшафт» (1926, с. 6—7). Сходные или несколько иные определения понятия «болото» рассмотрены нами ранее (Пьявченко, 1963) и приводятся также в книге М. С. Боч и В. В. Мазинга (1979).

С возникновением учения о биогеоценозах (Сукачев, 1945) усиливается стремление смотреть на болото с биогеоценотических позиций. Так, И. Д. Богдановская-Гиенэф (1946) считает болото группой взаимосвязанных биогеоценозов. Согласно ее же определению (1949, с. 55), «болото представляет систему вода — растительность — торф, и каждый из этих трех элементов одинаково необходим; только при их взаимодействии образуется, существует и развивается болото».

Согласно А. А. Ниценко (1967), болото — это ландшафт суши, основные особенности развития которого обусловлены обилием влаги, застойной или проточной. Не все болота имеют торфяную залежь, и только болото с развитой торфяной залежью представляет собой сложный ландшафтный комплекс, который можно рассматривать как систему вода — растительность — торф, где все компоненты образуют взаимообусловленное в своем развитии природное единство.

Конечно, можно рассматривать болото с различных точек зрения, но определение этого понятия должно быть единым, отражающим все стороны данного природного явления. Этому может отвечать определение болота как взаимосвязанной и взаимодействующей группы гигро- и гидрофильных биогеоценозов, или экологической системы, а именно: болото, или болотный массив,— это экологическая система, возникающая и развивающаяся в условиях постоянного или периодического изобилия влаги и дефицита кислорода, характеризующаяся заторможенным обменом веществ и, как правило, накоплением торфа. В этом определении подчеркнута специфичность болотных биогеоценозов — изобилие влаги и обусловленная этим слабая аэрация почвы, что задерживает процесс минерализации отмирающей растительной массы' и ведет к накоплению толщи мертвого органического вещества — торфа. Все это позволяет отнести болота к особому типу аккумулирующих систем биосферы, характеризующихся преобладанием накопления органической массы на поверхности Земли над ее распадом (Пьявченко, Козловская, 1974).

Важнейшим признаком болота служит накопление торфа. Но в отдельных случаях торфяные отложения могут и не накапливаться. Например, в затопляемых поймах крупных рек с сильно развитым аллювиальным процессом, несмотря на высокую влажность и развитие типичной болотной растительности, накопления торфа не происходит, так как масса отлагающегося аллювия подавляет процесс торфообразования. В этих условиях обычно формируются богатые органическим веществом аллювиальные почвы слоистого сложения. Не накапливается торф и во многих овражно-балочных болотах европейской лесостепи (Пьявченко, 1958), перекрытых делювиальными наносами. Разумеется, и в этом случае ежегодно отмирающая масса болотной растительности могла бы обеспечить образование торфяной залежи, если бы не влияние наносов.

Заболоченные земли. Из приведенного выше определения, данного в свое время Вебером и другими авторами, а также конференцией по болотному кадастру, видно, что граница между болотом и' заболоченными землями, проводимая по глубине торфяного слоя 30 или 50 см, является условной. В действительности смена заболоченных земель болотом может происходить при различной, хотя в общем и небольшой мощности торфяного слоя. Например, в условиях постоянного сильного увлажнения такая смена может произойти при меньшей глубине торфа, но мощном развитии сфагнума, и наоборот, при меньшем увлажнении и лучшем разложении и уплотнении растительных остатков стадия заболоченных земель может длиться столетиями и даже при мощности сильно разложившегося торфа более 50 см такие заторфованные земли нельзя будет по прочим показателям отнести к болоту. Наиболее надежным признаком следует считать связь корневых систем древесной растительности с минеральным грунтом: когда корни живых деревьев, теряют такую связь и полностью размещаются в торфяной почве, следует считать, что стадия заболоченных земель сменилась стадией болота. Нужно все же подчеркнуть, что на неосушенном болоте корни деревьев, за исключением черной ольхи, не проникают в торф глубже 20— 25 см.

Заболоченные, вернее, заболачивающиеся леса также относятся к категории заболоченных земель. Для такого леса характерно длительное периодическое или постоянное пересыщение почвы влагой, распространение наряду с лесными мезофитами болотных трав и мхов, развитие процессов оглеения и консервации малоразложившихся растительных остатков на поверхности грунта, ухудшение роста и падение продуктивности древостоя. Корневые системы старых деревьев еще связаны с минеральным грунтом, но у молодняка и подроста образуются поверхностные корневые системы, которые могут полностью находиться в торфяном слое почвы.

Болотный лес — термин, под которым понимают лесную стадию развития болота Для нее характерны наличие древесного яруса лесного облика (достаточной сомкнутости и высоты), присутствие в напочвенном покрове болотных и отчасти лесных мезофильных растений, хорошо выраженный торфяной слой почвы (глубже 30—50 см), в котором находятся поверхностные корневые системы деревьев. Обычная производительность болотных лесов не выше VVa классов бонитета, но изредка, в условиях проточного водного режима и достаточного периодического дренажа, она может быть и выше. К категории болотных лесов относятся «приручейные ельники», а в Сибири — кедровые согры, растущие на низинных торфяниках грунтового питания и отличающиеся сравнительно высокой продуктивностью.

Употребление термина «болотный лес» встречает иногда возражение со стороны ботаников, рассматривающих болото и лес как типы растительности. Но, если рассматривать лесное болото как экологическую систему, в которой лесной фитоценоз является компонентом-эдификатором, такое возражение становится неосновательным.

Болотный лес может быть первичным, если лесной фитоценоз сохраняет за собой роль эдификатора с начальной стадии формирования болота, и вторичным, когда лесная растительность вновь возникает на безлесном болоте.

Торф, по определению С. Н. Тюремнова (1976),— органическая горная порода, содержащая не более 50% минеральных веществ (от абсолютно сухого вещества торфа), образовавшаяся в результате отмирания и неполного распада болотных растений в условиях повышенной влажности при недостатке кислорода.

По Г. Л. Стадникову (1932), торф есть сильно обводненный конгломерат битумов, гуминовых кислот, их солей, различных других продуктов разложения растительного материала и не успевших еще разложиться форменных элементов растений (листьев, стебельков, корней).

Эти определения в общем правильно отражают сущность торфа, но содержат некоторые неточности. В определении Тюремнова торф относится к горной породе, т. е. геологическому образованию, представляющему собой полезное ископаемое наряду с бурыми и другими каменными углями, прошедшими в свое время стадию торфа. Однако в отличие от углей торф является новейшим образованием, возникающим в результате болотного типа почвообразования. Верхний, активный слой торфяной залежи, пронизанный корнями, населенный почвенными беспозвоночными и микроорганизмами и участвующий в обмене веществ с фитоценозом, представляет собой гидроморфную почву в полном смысле этого слова.

В определении Стадникова, как правильно заметил Н. Я. Кац (1941), не получил отражения генезис торфа. Все же правильнее рассматривать торф как продукт неполного разложения растительных остатков в болотных условиях, который по мере накопления торфяных залежей и прекращения почвенных процессов становится горной породой.

Возникает вопрос: до какой глубины торф является почвой? Эта глубина определяется степенью обводненности и аэрации болота. При переменном уровне воды в болоте, понижающемся в летнее время до 40—50 см, этот слой торфа в той или иной степени аэрируется и сохраняет биологическую активность. В отдельных случаях мощность такого слоя может достигать, даже 70 см. Но при сильной постоянной обводненности мощность аэрируемого слоя не превышает 20 см, тогда как глубжележащий торф переходит в состояние материнской почвообразующей породы.

Торфяная залежь — это закономерное вертикальное напластование торфа от поверхности до минерального дна торфяного месторождения или подстилающих озерных отложений (Тюремнов, 1976).

Торфяное месторождение — термин, вошедший в практику торфо-разведки, учета торфяного фонда и торфяной промышленности по аналогии с месторождениями полезных ископаемых. По С. Н. Тюремнову (1949), к торфяным месторождениям относятся болота с достаточной производственной мощностью и протяжностью торфяной залежи. В последнее время (Тюремнов, 1976) торфяное месторождение определяется уже как геологическое образование, состоящее из напластований видов торфа, эксплуатация которого экономически целесообразна. Она характеризуется в своих естественных границах избыточным увлажнением и специфическим растительным покровом.

Торфяником называют торфяное болото и иногда торфяную залежь. Этот термин особенно применим к болотам, осушенным или дренированным естественным путем, когда они утрачивают такие признаки, как избыточное увлажнение и специфичность растительного покрова. Торфяники имеют распространение в лесостепных областях, где болотообразование затухает вследствие погребения торфяной залежи минеральными наносами; к этой же категории относятся и бугристые торфяники Севера, где сухие, мерзлые торфяные бугры частью покрыты лишайниками и мхами, частью лишены растительности.

Промышленная залежь торфа — залежь, пригодная по глубине для промышленной разработки. В настоящее время принята глубина промзалежи более 0,7 м в неосушенном состоянии.

 

Предыдущая глава ::: К содержанию ::: Следующая глава

 

                       

  Рейтинг@Mail.ru    

Внимание! При копировании материалов ссылка на авторов книги обязательна.