Растительность микулинского межледниковья в бассейне верхней Волги по данным изучения разреза на р. Большая Дубёнка
|
Введение 4
Глава 1. Физико-географическая характеристика района исследований 6
1.1. Гидрологическая характеристика 6
1.2. Стратиграфия дочетвертичных отложений 7
1.3. Четвертичные отложения 8
1.4. Геоморфологические особенности 9
1.5. Климатические условия 11
1.6. Почвенный покров 12
1.7. Современная растительность 12
Глава 2. Палеогеографическая изученность Северо-Запада и Центра Русской Равнины 15
2.1. Возрастные границы и продолжительность микулинского межледниковья 16
2.1. Биостратиграфическое деление микулинского межледниковья 17
2.3. Изученность отложений микулинского возраста методом спорово-пыльцевого анализа 20
2.3.1. Северо-Запад Русской равнины 20
2.3.2. Тверская область 21
2.3.3. Центр Русской равнины 23
2.4. Карпологические находки в отложениях микулинского возраста 24
Глава 3. Материалы и методы исследования 27
3.1. Полевой этап 27
3.2. Камеральный этап 28
3.2.1. Анализ потери массы при прокаливании 29
3.2.2. Спорово-пыльцевой анализ 29
3.2.3. Биомизация результатов спорово-пыльцевого анализа 36
3.2.4. Палеокарпологический анализ 37
Глава 4. Результаты изучения разреза на р. Большая Дубёнка 39
4.1. Анализ потери массы при прокаливании 39
4.2. Спорово-пыльцевой анализ 40
4.3. Реконструкция биомов микулинского межледниковья 48
4.4. Палеокарпологический анализ 49
4.5. Палеоботанический анализ 53
Глава 5. Реконструкция растительности микулинского межледниковья в бассейне Верхней Волги 55
5.1. Позднемосковский этап 55
5.2. Начальная фаза межледниковья 55
5.3. Климатический оптимум 56
5.4. Заключительная фаза межледниковья 56
Заключение 58
Список использованных литературных источников 60
Приложение 1. Изученность разрезов микулинских отложений Центра и Северо-Запада Русской равнины 67
Глава 1. Физико-географическая характеристика района исследований 6
1.1. Гидрологическая характеристика 6
1.2. Стратиграфия дочетвертичных отложений 7
1.3. Четвертичные отложения 8
1.4. Геоморфологические особенности 9
1.5. Климатические условия 11
1.6. Почвенный покров 12
1.7. Современная растительность 12
Глава 2. Палеогеографическая изученность Северо-Запада и Центра Русской Равнины 15
2.1. Возрастные границы и продолжительность микулинского межледниковья 16
2.1. Биостратиграфическое деление микулинского межледниковья 17
2.3. Изученность отложений микулинского возраста методом спорово-пыльцевого анализа 20
2.3.1. Северо-Запад Русской равнины 20
2.3.2. Тверская область 21
2.3.3. Центр Русской равнины 23
2.4. Карпологические находки в отложениях микулинского возраста 24
Глава 3. Материалы и методы исследования 27
3.1. Полевой этап 27
3.2. Камеральный этап 28
3.2.1. Анализ потери массы при прокаливании 29
3.2.2. Спорово-пыльцевой анализ 29
3.2.3. Биомизация результатов спорово-пыльцевого анализа 36
3.2.4. Палеокарпологический анализ 37
Глава 4. Результаты изучения разреза на р. Большая Дубёнка 39
4.1. Анализ потери массы при прокаливании 39
4.2. Спорово-пыльцевой анализ 40
4.3. Реконструкция биомов микулинского межледниковья 48
4.4. Палеокарпологический анализ 49
4.5. Палеоботанический анализ 53
Глава 5. Реконструкция растительности микулинского межледниковья в бассейне Верхней Волги 55
5.1. Позднемосковский этап 55
5.2. Начальная фаза межледниковья 55
5.3. Климатический оптимум 56
5.4. Заключительная фаза межледниковья 56
Заключение 58
Список использованных литературных источников 60
Приложение 1. Изученность разрезов микулинских отложений Центра и Северо-Запада Русской равнины 67
Одним из наиболее обсуждаемых на данный момент вопросов является глобальное изменение климата. Изучение изменений среды прошлого позволит приблизиться к пониманию механизмов изменения климата и растительности настоящего. По существующим прогнозам средняя температура воздуха к середине XXI в. может повыситься примерно на 2⁰С, что соответствует предполагаемым температурам в оптимальную фазу микулинского межледниковья (Величко и др., 2002). А конечная фаза последнего межледниковья и его переход к валдайскому оледенению наиболее близки к современным климатическим условиям (Величко, 1973). Поэтому приобретают значимость результаты спорово-пыльцевого и палеокарпологического анализов, используемые при реконструкции палеогеографических обстановок. Ко всему прочему, остаётся нерешённым вопрос о продолжительности микулинского межледниковья.
Несмотря на большой массив данных, накопленный по результатам палеоботанического изучения микулинских отложений Русской равнины, известно сравнительно малое количество разрезов, где были бы детально сопоставлены результаты спорово-пыльцевого и палеокарпологического анализов, а также получен абсолютный возраст осадков.
Поэтому для изучения был выбран разрез, уже известный по опубликованным данным. Разрез на р. Большая Дубёнка является уникальным, так как находится в краевой зоне валдайского оледенения, имеет ясную стратиграфическую позицию, а также относительно мощную толщу органогенных отложений, которые, как известно, являются ценным источником информации о развитии палеорастительности. Спорово-пыльцевой анализ отложений позволит провести реконструкцию растительности на региональном уровне, а палеокарпологический – на локальном.
В основу работы лёг материал, полученный по результатам экспедиции 2020 г. в рамках гранта РФФИ №20-05-00813 «Уран-ториевый возраст и история развития растительности начальных, оптимальных и конечных фаз микулинского межледниковья на Северо-Западе Русской равнины».
Цель работы – реконструкция растительности микулинского межледниковья в бассейне Верхней Волги на основе комплексного изучения отложений.
Для достижения поставленной цели утверждены следующие задачи:
1. Анализ и обобщение данных, полученных в ходе предыдущих исследований территории;
2. Определение содержания общего органического углерода в образцах;
3. Проведение спорово-пыльцевого анализа органогенных отложений из разреза на р. Большая Дубёнка, который включает предварительную химическую обработку проб, определение пыльцы и спор под микроскопом, статистическую обработку и биомизацию результатов;
4. Проведение палеокарпологического анализа, включающего пробоподготовку, отбор морфологически определимых остатков, их определение и систематизацию по родам и видам;
5. Сопряжённый анализ полученных данных.
Объект исследований – отложения из разреза на р. Большая Дубёнка.
Предмет исследований – изменение растительности в верховьях Волги в период микулинского межледниковья.
Несмотря на большой массив данных, накопленный по результатам палеоботанического изучения микулинских отложений Русской равнины, известно сравнительно малое количество разрезов, где были бы детально сопоставлены результаты спорово-пыльцевого и палеокарпологического анализов, а также получен абсолютный возраст осадков.
Поэтому для изучения был выбран разрез, уже известный по опубликованным данным. Разрез на р. Большая Дубёнка является уникальным, так как находится в краевой зоне валдайского оледенения, имеет ясную стратиграфическую позицию, а также относительно мощную толщу органогенных отложений, которые, как известно, являются ценным источником информации о развитии палеорастительности. Спорово-пыльцевой анализ отложений позволит провести реконструкцию растительности на региональном уровне, а палеокарпологический – на локальном.
В основу работы лёг материал, полученный по результатам экспедиции 2020 г. в рамках гранта РФФИ №20-05-00813 «Уран-ториевый возраст и история развития растительности начальных, оптимальных и конечных фаз микулинского межледниковья на Северо-Западе Русской равнины».
Цель работы – реконструкция растительности микулинского межледниковья в бассейне Верхней Волги на основе комплексного изучения отложений.
Для достижения поставленной цели утверждены следующие задачи:
1. Анализ и обобщение данных, полученных в ходе предыдущих исследований территории;
2. Определение содержания общего органического углерода в образцах;
3. Проведение спорово-пыльцевого анализа органогенных отложений из разреза на р. Большая Дубёнка, который включает предварительную химическую обработку проб, определение пыльцы и спор под микроскопом, статистическую обработку и биомизацию результатов;
4. Проведение палеокарпологического анализа, включающего пробоподготовку, отбор морфологически определимых остатков, их определение и систематизацию по родам и видам;
5. Сопряжённый анализ полученных данных.
Объект исследований – отложения из разреза на р. Большая Дубёнка.
Предмет исследований – изменение растительности в верховьях Волги в период микулинского межледниковья.
В рамках экспедиции 2020 г. коллективом лаборатории «Геоморфологических и палеогеографических исследований полярных регионов и Мирового океана» (при участии автора) были отобраны отложения из разреза на р. Большая Дубёнка, а также поверхностная проба. Проведено геоморфологическое профилирование правого берега реки. Полученные полевые материалы легли в основу данной работы.
На камеральном этапе автором были освоены методики извлечения микрофоссилий и макроостатков из отложений, а также получены навыки определения пыльцы и спор под микроскопом, семян и плодов под бинокуляром. Изучена статистическая обработка результатов спорово-пыльцевого анализа в программе Tilia. Впервые для данного региона автором проведена биомизация результатов спорово-пыльцевого анализа и посчитана концентрация пыльцы и спор в 1 г осадка. Кроме того, определено общее содержание органического вещества методом потери массы при прокаливании. Интерпретация полученных данных также осуществлена автором самостоятельно.
Комплексное изучение отложений, включающее детальный спорово-пыльцевой анализ, проведённый впервые для данного разреза палеокарпологический анализ, а также определение потери массы при прокаливании, позволило сделать следующие выводы:
Толща отложений, представленная торфом, гиттией и алевритами, сформировалась в микулинское межледниковье и отвечает зонам М1-М7:
В начальную фазу межледниковья накапливался торф и гиттия. Растительный покров был представлен берёзово-сосновыми лесами, сосновыми лесами с примесью вяза, а также дубовыми лесами с примесью вяза;
В оптимальную фазу уровень водоёма повышался, на окружающей территории были распространены липовые и грабовые смешанно-широколиственные леса;
Заключительная фаза межледниковья характеризуется обмелением локального водоёма и распространением преимущественно еловых лесов с участием термофильных пород деревьев;
В дальнейшем планируется получить абсолютный уран-ториевый возраст микулинских отложений из разреза на р. Большая Дубёнка.
Работа выполнена в рамках гранта РФФИ №20-05-00813 «Уран-ториевый возраст и история развития растительности начальных, оптимальных и конечных фаз микулинского межледниковья на Северо-Западе Русской равнины».
Результаты исследований представлены на двух конференциях и опубликованы в сборниках по их итогам:
1. Ежегодная конференция по результатам экспедиционных исследований «Рельеф и четвертичные образования Арктики, Субарктики и Северо-Запада России», 17-18 декабря 2020 г., Санкт-Петербург (Максимов и др., 2020);
2. Международная научно-практическая конференция «LXXIV Герценовские чтения», 21-23 апреля 2021 г., Санкт-Петербург (Фоменко и др., 2021).
Автор бесконечно благодарен своему научному руководителю, Савельевой Ларисе Анатольевне, за возможность обучения спорово-пыльцевому анализу, оказанное доверие, ценные советы, поддержку и радушный приём в стенах лаборатории. Неоценимую помощь оказал старший научный сотрудник, к.г.н. Максимов Фёдор Евгеньевич, руководитель гранта, в рамках которого стала возможна эта работа. С особой теплотой хотелось бы поблагодарить весь коллектив лаборатории «Геоморфологических и палеогеографических исследований полярных регионов и Мирового океана», а также отдельно каждого участника экспедиции 2020 г. Искреннюю благодарность автор выражает научному сотруднику лаборатории палеоботаники Ботанического института им. В.Л. Комарова РАН Поповой Светлане Сергеевне за возможность обучения палеокарпологическому анализу и уделённое время. За помощь в палеоботаническом анализе благодарю старшего научного сотрудника Дмитрия Васильевича Громыко и главного специалиста Людмилу Александровну Карцеву, сотрудников лаборатории палеоботаники Ботанического института, а также старшего научного сотрудника департамента экологии Инсбрукского университета Бориса Петровича Ильяшука за определение хирономид.
На камеральном этапе автором были освоены методики извлечения микрофоссилий и макроостатков из отложений, а также получены навыки определения пыльцы и спор под микроскопом, семян и плодов под бинокуляром. Изучена статистическая обработка результатов спорово-пыльцевого анализа в программе Tilia. Впервые для данного региона автором проведена биомизация результатов спорово-пыльцевого анализа и посчитана концентрация пыльцы и спор в 1 г осадка. Кроме того, определено общее содержание органического вещества методом потери массы при прокаливании. Интерпретация полученных данных также осуществлена автором самостоятельно.
Комплексное изучение отложений, включающее детальный спорово-пыльцевой анализ, проведённый впервые для данного разреза палеокарпологический анализ, а также определение потери массы при прокаливании, позволило сделать следующие выводы:
Толща отложений, представленная торфом, гиттией и алевритами, сформировалась в микулинское межледниковье и отвечает зонам М1-М7:
В начальную фазу межледниковья накапливался торф и гиттия. Растительный покров был представлен берёзово-сосновыми лесами, сосновыми лесами с примесью вяза, а также дубовыми лесами с примесью вяза;
В оптимальную фазу уровень водоёма повышался, на окружающей территории были распространены липовые и грабовые смешанно-широколиственные леса;
Заключительная фаза межледниковья характеризуется обмелением локального водоёма и распространением преимущественно еловых лесов с участием термофильных пород деревьев;
В дальнейшем планируется получить абсолютный уран-ториевый возраст микулинских отложений из разреза на р. Большая Дубёнка.
Работа выполнена в рамках гранта РФФИ №20-05-00813 «Уран-ториевый возраст и история развития растительности начальных, оптимальных и конечных фаз микулинского межледниковья на Северо-Западе Русской равнины».
Результаты исследований представлены на двух конференциях и опубликованы в сборниках по их итогам:
1. Ежегодная конференция по результатам экспедиционных исследований «Рельеф и четвертичные образования Арктики, Субарктики и Северо-Запада России», 17-18 декабря 2020 г., Санкт-Петербург (Максимов и др., 2020);
2. Международная научно-практическая конференция «LXXIV Герценовские чтения», 21-23 апреля 2021 г., Санкт-Петербург (Фоменко и др., 2021).
Автор бесконечно благодарен своему научному руководителю, Савельевой Ларисе Анатольевне, за возможность обучения спорово-пыльцевому анализу, оказанное доверие, ценные советы, поддержку и радушный приём в стенах лаборатории. Неоценимую помощь оказал старший научный сотрудник, к.г.н. Максимов Фёдор Евгеньевич, руководитель гранта, в рамках которого стала возможна эта работа. С особой теплотой хотелось бы поблагодарить весь коллектив лаборатории «Геоморфологических и палеогеографических исследований полярных регионов и Мирового океана», а также отдельно каждого участника экспедиции 2020 г. Искреннюю благодарность автор выражает научному сотруднику лаборатории палеоботаники Ботанического института им. В.Л. Комарова РАН Поповой Светлане Сергеевне за возможность обучения палеокарпологическому анализу и уделённое время. За помощь в палеоботаническом анализе благодарю старшего научного сотрудника Дмитрия Васильевича Громыко и главного специалиста Людмилу Александровну Карцеву, сотрудников лаборатории палеоботаники Ботанического института, а также старшего научного сотрудника департамента экологии Инсбрукского университета Бориса Петровича Ильяшука за определение хирономид.
Содержание бакалаврской работы – Растительность микулинского межледниковья в бассейне верхней Волги по данным изучения разреза на р. Большая Дубёнка
Выдержки из бакалаврской работы – Растительность микулинского межледниковья в бассейне верхней Волги по данным изучения разреза на р. Большая Дубёнка
Подобные работы
- Геохронология микулинского межледниковья по данным уран-ториевого датирования отложений центральной части Русской равнины
Бакалаврская работа, география. Язык работы: Русский. Цена: 4385 р. Год сдачи: 2023