Болота - уникальные природные ландшафты, которые участвуют в поддержании газового состава атмосферы, водного баланса биосферы, биологического разнообразия на Земле. Болотные отложения являются объектом, содержащим информацию о динамике растительности, о климатических и гидрологических условиях образования и развития болот. Использование знаний об общих закономерностях развития болот дает возможность оценить динамику болотообразовательного процесса в естественных условиях.
По данным Росреестра по состоянию на 01.01.2010 г. в земельном фонде Российской Федерации на долю болот приходится 152,83 млн. га. По территории болота размещены неравномерно и заболоченность характеризуется значительными колебаниями. В результате климатических,
геоморфологических и других природных факторов наибольшее количество болот сосредоточено в северо-западных районах европейской части и в центральных районах Западно-Сибирской равнины. Южнее этой зоны процесс болотообразования ослабляется и почти прекращается.
Каждое болото с его растительным покровам, водой, торфяной залежью, животным миром, микроорганизмами и окружающей атмосферой представляет собой природное саморазвивающееся единство - экологическую систему, или биогеосистему [33, 32].
В Красноярской лесостепи болота играют важную роль в сохранении гидрологического баланса территории, расположенной в зоне неустойчивого увлажнения, а также в поддержании экологического равновесия районов развития зональных и азональных типов ландшафтов. Несмотря на это, болота Красноярской лесостепи до сих пор остаются слабо изученными с точки зрения познания закономерностей их образования и развития в зависимости от природных условий. Эти вопросы мы попытались решить при помощи
детального изучения генезиса и исторического развития болот, используя ботанический анализ.
Торфообразование отражает направленность процесса развития природной среды, в частности колебания гидрологического режима в региональном и локальном масштабе. Увеличение количестваосадков приводит к повышению уровня грунтовых и поверхностных вод, что влияет на динамикурастительных сообществ, на увеличение объема поступающих в торф минеральных компонентов.
Цель работы - Характеристика ботанического состава торфов, слагающих толщи разрезов для выявления видов торфов, сформированных в Красноярской котловине в голоцене.
Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие задачи:
1. Освоить методику ботанического анализа торфа;
2. Изучить ботанический состав разрезов «Березовка», «Базаиха», «Бартат», «Тартат», «Талая»;
3. Произвести сравнительный анализ торфяников по ботаническому составу.
Предмет исследования - торфа территории Красноярской котловины.
Объект исследования - территория Красноярской котловины.
1 Теоретические вопросы изучения болот
1.1 Основные понятия болотоведения
Прежде чем приступить к рассмотрению болот с позиции геоботаники, необходимо познакомиться с основными понятиями болотоведения.
Болото - термин, употребляемый на Руси с глубокой древности. Однако в точном научном его определении до недавнего времени необходимости 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 отожествляли болото с типом растительности, что и сейчас довольно распространено среди ботаников. Так, в кратком словаре биологических терминов [11] 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 [2] 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, а вслед за ним и некоторые другие авторы считали возможным рассмотреть 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. [15], болотом следует считать участок земной поверхности, который покрыт слоем торфа не менее 30 см в неосушенном и 20 см в осушенном состоянии.
Болото является в естественном состоянии определенным элементом географического ландшафта, возникает и развивается при постоянном или весьма продолжительном избыточном увлажнении поверхностных слоев земной коры, из-за 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 относится к заболоченным землям. В.С. Доктуровский и Н.Я. Кац принимают для заболоченных земель мощность торфа менее 50 см [14, 18].
По определению Р.И. Аболина [3], болото представляет собой географический ландшафт, который закономерно складывается и «живет» (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.
На основе ботанического анализа торфяных разрезов «Базаиха», «Березовка», «Бартат», «Тартат» и «Талое», расположенных на территории Красноярской котловины и образованных в голоцене, были выявлены следующие результаты:
1. Наиболее встречающийся вид среди травянистых растений - это осока дернистая (Carex caespitosa). Данный вид растений присутствует в составе отложений всех разрезов, и его содержание, в большинстве исследуемых разрезов, подавляющее, в сравнении с остальными растениями- торфообразователями.
2. Среди древесных растений чаще всего встречается береза повислая (Betula pendula). Она также была обнаружена во всех разрезах.
3. Представители моховой растительности обнаружены только в разрезе «Талое». Также, в этом разрезе обнаружено наибольшее количество растений-торфообразователей среди исследуемых торфяных залежей.
4. Все болотные залежи, на которых закладывались исследуемые разрезы относятся к низинному (евтрофному) типу, среднеувлажненному (лесо-топянному) подтипу, древесно-травяной группе, древесно-осоковому виду.
1. Marie-Cecile G. Chalbot. NMR Analysis of the Water-Soluble Fraction of Airborne Pollen Particles / Marie-Cecile G. Chalbot, Gonfalo Gamboa da Costa, Ilias G. Kavouras // Applied Magnetic Resonance. -2013. -Vol. 44, № 12. -P. 1347¬1358
2. Weber, C. Uber die Vegetation und Entstehung des Hochmoores von Augstumal im Memeldilta : учебное пособие / C. Weber. - Berlin, 1902. - 252 c.
3. Аболин, P. И. К вопросу о классификации болот в Северо-Западной области : учебник / Р. И. Аболин. - Москва : Наука, 1928. - С. 3-55.
4. Алисов, Б. П. Климатические области и районы СССР : атлас / Б.П. Алисов. - Москва : Геграфиз,1947. - 211 с.
5. Антипова, Е. М. Классификация растительности северных лесостепей Средней Сибири / Ботан. исслед. в Сибири. - Красноярск, 2004. - Выл. 12. - С. 8- 13.
6. Антипова, Е. М. Флора Красноярска: конспект / Е.М. Антипова, С.В. Рябовой. Краснояр. Кос. Пед. Ун-т им. В.П. Астафьева. - Красноярск, 2009. - 292 с.
7. Астафьева, Н. К. Растения и аллергия : научное издание / Н. К.
Астафьева, В. А.Адо, Т. А. Корячкина. - Саратов: Саратовкий университет,
1983. - 335 с.
8. Безрукова, Е. В. Первые результаты аэропалинологических
исследований на территории Байкальского региона / Е.В. Безрукова //Актуальные проблемы палинологии на рубеже третьего тысячелетия. Тезисы докладов IX Всероссийской палинологической конференции. - Москва : ИКиРКИ, 1999. - С.18-20.
9. Богдановская-Гиенэф, И. Д. О некоторых основных вопросах
болотоведения / И. Д. Богдановская-Гиенэф // Ботанический журнал. - 1946. - №2. - С. 33-44.
10. Богорад, В. Б. Краткий словарь биологических терминов : словарь / В. Б. Богорад, A. C. Нехлюдова ; под общ.ред. П. А. Генкеля. - Москава : Учпедгиз, 1963. - 236 с.
11. Воскресенский, С. С. Геоморфология Сибири. Курс лекций плоскогорья и низменности Восточной Сибири. Г оры Южной Сибири : учебное пособие / С. С. Воскресенский. - Москва : Наука, 1957. - 31 с.
12. Головко, В. В. Изучение пыльцевого дождя в Новосибирске / В.В. Головко, К.П. Куценогий, Е.И. Киров // Актуальные проблемы палинологии на рубеже третьего тысячилетия. Тезисы докладов IX Всероссийской палинологической конференции. - Москва: ИГиРГИ, 1999. - С. 70-71.
13. Головко, В. В. Экологические аспекты аэропалинологии: аналитический обзор : научное издание / В. В. Головко. - Новосибирск, 2004. - 107 с.
14. Доктуровский, В. С. Болота и торфянники, строение и развитие их : учебное пособие / В. С. Доктуровский. - Москва : Наркозем, 1933. - 224 с.
15. Дубах, А. Д. Специфичность болота : учебник / А. Д. Дубах. - Ленинград : Гослесбумиздат, 1941. - С. 3-12.
16. Дулепова, Б. И. Водная растительность : научное издание / Б. И. Дулепова - Новосибирск: Наука, 1985. - С. 95-102.
17. Елькина, Н.А. Состав и динамика пыльцевого спектра воздушной среды г. Петрозаводска / Автореферат на соискание ученой степени канд. биол. наук: 03.00.16 / Елькина Н.А. - Санкт-Петербург, 2008. - 24 с.
18. Кац, Н. Я. Болота и торфянники : учебник / Н. Я. Кац. - Москва : Учпедгиз, 1941. - 400 с.
19. Круглова, Е. А. Климатическая карта. Атлас Красноярского края и республики Хакасия : атлас / Е. А. Круглова. - Новосибирск: Роскартография, 1994. - С. 26-27.
20. Куприянова, Л. А. Пыльца и споры растений флоры европейской части СССР : научное издание / Л.А. Куприянова, Л.А. Алешина. - Ленинград, 1972. -Т.1. - 172 с.
21. Ниценко, А. А. О терминологии основных понятий болотоведения / А. А. Ниценко // Ботанический журнал. - 1967. - №11. - С. 1692-1696.
22. Пьявченко , Н. И. Торфянники Русской лесостепи : учебник / Н. И. Пьявченко. - Москва : АН СССР, 1958. - 190 с.
23. Пьявченко, Н. И. Лесное болотоведение : учебник / Н. И. Пьявченко. - Москва : АН СССР, 1963. - 192 с.
24. Пьявченко, Н. И. Почвенные исследования в Карелии : учебник / Н. И. Пьявченко, Л. С. Козловская. - Петрозаводск : Карелия, 1974. - С. 6-11.
25. Пьявченко, Н. И. Причины вымочек леса в Западной Сибири : учебное пособие / Н. И. Пьявченко, А. Л. Кощеев; Труды института леса АН СССР. - Изд. 2-е. - 1953. - С. 124-134.
26. Стадников, Г. Л. Химия торфа : учебник / Г. Л. Стадников.- Ленинград : Госхимиздат, 1932. - 177 с.
27. Сукачев, В. Н. Болота, их образование, развитие и свойства : учебное пособие / В. Н. Сукачев. - Ленинград : Гослестехиздат, 1926. - 162 с.
28. Тюремнов, С. Н. Торфяные месторождения : учебное пособие / С. Н. Тюремнов. - Москва : Недра, 1949. - 215 с.
29. Тюремнов, С. Н. Торфяные месторождения : учебное пособие / С. Н. Тюремнов. - Москва : Недра, 1976. - 488 с.
30. Домбровская, А. В. Атлас растительных остатков, встречаемых в торфе : атлас / А. В. Домбровская, М. М. Корнеева, С. Н. Тюремнов. - Москва : Государственное энергетическое издательство, 1959.
31. Кац, Н. Я. Атлас растительных остатков в торфах : атлас / Н. Я. Кац, С. В. Кац, И. Е. Скобеева. - Москва : Недра, 1977.
32. Хаитов, Р. М. Экологическая иммунология / Р. М. Хаитов, Б. И. Пинегин, X. И. Истамов. - Москва : Эксмо, 1995.-157 с.
33. Черепнин, Л. М. Растительный покров южной части Красноярского края и задачи его изучения / Л. М. Черепнин // Учёные записки Красноярского педагогического института. - 1956. - Т. 5. - С. 3-43.
34. Болота [Электронный ресурс] : статья // Грандарс. - 2013. - Режим доступа: http: //www.grandars .ru/shkola/geografiya/bolota. html
35. Болота в Российской Федерации [Электронный ресурс] : статья //
Федеральный портал Protown.ru. - 2008. - Режим доступа:
http: //protown.ru/information/hide/8138. html.
36. Методы определения ботанического состава и степени разложения ГОСТ 28245-89 [Электронный ресурс] : статья // Государственный стандарт Союза ССР . - 2015. - Режим доступа: http://aquagroup.ru/normdocs/7630