Заболачивание лесных земель
В основе процесса заболачивания и накопления торфа лежит взаимодействие ряда природных факторов: климатического, гидрологического, фитоценотического, почвенного и других, являющихся компонентами каждого природного единства - биогеоценоза. Едва ли кто-нибудь в настоящее время станет отрицать существование в природе таких взаимосвязей и взаимовлияний, определяющих ее движение и развитие. Но относительно роли л значения отдельных факторов высказываются различные мнения. Так, в оценке широко распространенного явления заболачивания суши многие авторы особенно важное значение придают растительному покрову и недооценивают влияния среды. Например С. С. Архипов, Ф. В. Самбук, С Я. Соколов и другие видят основную причину заболачивания лесов и разрастания площади болот в саморазвитии растительности, эндоэкогенетические смены которой приводят, по их мнению, к смене даже сухих лесов сфагновыми болотами.
Аналогичный вывод вытекает и из концепции В. Р. Вильямса о закономерной смене лесов таежной зоны верховыми болотами в дерновом периоде единого почвообразовательного процесса под влиянием обеднения почвы элементами зольной пищи растений. Другие авторы связывают с развитием растительного покрова даже значительные колебания климата, приводящие к возникновению ледниковых периодов (Титов, 1961). Но, наряду с этим, в науке имеются и другие данное, согласно которым площадь болот в современный период за счет заболачивания суши почти не увеличивается. Это отмечено для Швеции Мальмстремом (Malmstrom, 1931) и Гранлундом (Granlund, 1932), для Финляндии - Хукари (Huikkari, 1956), а для некоторых районов Ц. И. Минкиной.
Многочисленные факты, накопленные нашей наукой, и особенно исследования последнего времени, проведенные во многих районах Европейской России и Сибири, свидетельствуют о том, что заболачивание суши, в частности лесов, нельзя рассматривать как односторонне направленный естественный процесс, приводящий неизбежно к смене леса болотом.
Заболачивание лесных земель - это сложный, внутренне противоречивый процесс, возникающий и протекающий не под влиянием саморазвития растительности, а в результате взаимодействия многих биотических и абиотических факторов, являющихся компонентами природных единств - биогеоценозов. Каждый лесной биогеоценоз характеризуется вполне определенным, исторически сложившимся соотношением и взаимовлиянием его компонентов: всех ярусов растительности, наземной и почвенной фауны, микрофлоры, состава, влажности и химизма почвы, микроклимата, внешних атмосферных воздействий, обусловливающих определенную специфику обмена веществ и энергии в биогеоценозе.
Заболачивание ведет к нарушению установившегося соотношения между компонентами лесного биогеоценоза, к усилению роли одних, в частности влажности, и к ослаблению других, например аэрации. Это нарушает характер связей и взаимодействия между другими компонентами и вызывает существенные изменения в обмене веществ и энергии между ними. Постепенные количественные изменения, происходящие в биогеоценозе под влиянием заболачивания, приводят в конце концов к возникновению нового качества - смене лесного биогеоценоза болотным.
Важнейшим фактором, обусловливающим возникновение процесса заболачивания и характер его дальнейшего развития, является водный режим. Совершенно очевидно, что без увеличения влажности почвы, происходящего под влиянием тех или других причин, не может возникнуть такое изменение в соотношении компонентов лесного биогеоценоза, которое обусловило бы развитие заболачивания.
Известно, что явления современного заболачивания лесов, как правило, климатически обусловлены. Так, области с сухим, жарким климатом бедны болотами, и, наоборот, для областей с влажным и прохладным климатом характерна наибольшая заболоченность. Из элементов климата наибольшее значение в болотообразовании имеют атмосферные осадки и температура.
Сочетание высоких летних температур с малым количеством осадков обусловливает низкую относительную влажность воздуха и усиленное испарение, что крайне неблагоприятно сказывается на заболачивании. Но то же самое количество осадков при низких летних температурах создает повышенную относительную влажность воздуха, благоприятствующую заболачиванию. Это особенно характерно для тундры, где залегание на небольшой глубине водоупорного горизонта вечной мерзлоты еще более способствует переувлажнению грунта и развитию заболачивания.
Наиболее оптимальные условия для заболачивания и накопления торфа создаются в лесной зоне с ее умеренными летними температурами, довольно большим количеством осадков и слабым испарением. Особенно хорошо проявляется эта зависимость на равнине Европейской части, где нарастание влажности климата в направлении с юго-востока на северо-запад сопровождается увеличением степени заболоченности и заторфованности территории. Так, по данным М. Н. Никонова, в степной и полупустынной зонах заторфованность территории составляет менее 0,1%, в зоне лесостепи - в среднем 0,2% и в лесной зоне - в среднем 6%.
Правда, на Крайнем Севере нашей страны торфяных болот сравнительно немного, что объясняется главным образом геологической молодостью страны, недавно освободившейся от ледникового покрова или от затопления морем. Но все же заболоченность почвы в названном тундровом поясе весьма значительна. На общем климатическом фоне в распространении болот ясно вырисовывается значение геоморфологических условий - рельефа. Общее значение его сказывается в перераспределении влаги - в большей заболоченности низменностей или слабовсхолмленных районов и в отсутствии болот или малом их распространении на высоких плато и в горных районах. Следовательно, рельеф выступает не в качестве прямого фактора болотообразования, а косвенно, усиливая или ослабляя влияние климатических и гидрологических факторов.
Но и в пределах низменностей, отличающихся большей заболоченностью по сравнению с возвышенностями, болота распределяются не равномерно, а концентрируются в пониженных местах, большей частью в древнеаллювиальных равнинах с неглубоким залеганием уровня грунтовых вод. К таким понижениям приурочены все крупнейшие болота страны. Подобные скопления торфяных болот М. Н. Никонов предложил называть торфяными бассейнами.
В литературе нередко встречаются указания на сплошную заболоченность плоских водораздельных пространств, например, в Молого-Шекснинской низменности, в бассейне Васюгана на Обь-Иртышском водоразделе и др. Действительно, междуречья наших рек, текущих по большим низменностям, нередко представляют почти сплошной выпуклый торфяник. Однако надо иметь в виду, что в настоящее время мы встречаемся на междуречьях с уже развитыми болотными массивами, заполнившими торфом все прежние неровности рельефа. Но, как показывают разрезы торфяников, заболачивание междуречий начиналось в «очагах заболачивания» - углублениях поверхности, обеспечивавших накопление влаги и переувлажнение грунта. В дальнейшем, по заполнении этих очагов торфом, процесс заболачивания распространялся в стороны под влиянием переувлажнения грунта, создаваемого по периферии самим сфагновым торфяником - аккумулятором атмосферной влаги.
Инструментальные исследования, проведенные нами во многих пунктах лесной зоны, показали, что явления современного заболачивания лесных земель наблюдаются, как правило, в бессточных или слабосточных понижениях, где накапливаются и задерживаются атмосферные воды, и иногда на склонах в местах выклинивания почвенно-грунтовых вод. Эти понижения могут быть мало заметны на глаз, но всегда обнаруживаются при нивелировке. Наряду с этим, иногда наблюдается заболачивание и совершенно плоских пространств под влиянием переувлажнения почвы водой атмосферных осадков. Но это происходит только в зоне избыточного увлажнения при плохом стоке и малой водопроницаемости грунта. Такие условия встречаются в районах Прибалтики, Карелии, Западной Сибири, европейского и азиатского севера.
Что касается областей, входящих в зону недостаточного увлажнения, то здесь процессы болотообразования наблюдаются только в местах выхода грунтовых вод или скопления и длительного застоя большой массы воды поверхностного стока. Это бывает обычно в поймах рек, в балках, вскрывающих водоносные горизонты, в озерных котловинах и т. п.
В. Р. Вильямс считает, что смена леса лугом, а луга болотом происходит вследствие обеднения почвы элементами зольной пищи растений, вода же в болоте есть простое следствие большой влагоемкости органического вещества; вырубка леса значительно ускоряет процесс этой смены. Такое утверждение неправильно. Во-первых, известно, что леса заболачиваются, минуя стадию луга, а как показывают исследования В. А. Буренкова, А. Л. Кощеева и Н. Н. Мальчевской, А. П. Малянова, А. Л. Кощеева, Н. И. Пьявченко и других, заболачивание лесосек и пожарищ является (прямым следствием не обеднения почвы зольной пищей, а нарушения баланса влаги под влиянием уничтожения древостоя. Так, по данным А. Л. Кощеева 24 , приспевающий хвойно-лиственный древостой в Ленинградской области расходует на транспирацию и физическое испарение за вегетационный период 400-500 мм воды.
Похожие статьи:
