Заторфовывание водоемов
Образование болот путем зарастания водоемов - явление распространенное. Особенно большое развитие оно имело в начале послеледникового времени (голоцена). После отступания скандинавского ледника и местных оледенений осталось большое количество озер различных размеров и глубины. Вначале они заполнялись минеральными осадками ветрового и водного происхождения, из которых образовались пласты озерных мергелей, глин и песков. С развитием растительности и животного населения в озерах началось отложение органогенных илов, так называемых сапропелей, более или менее засоренных минеральными осадками.
Сапропель, в переводе с греческого - гниющий ил, представляет студенистое, коллоидальное вещество, иногда как бы зернистое, более или менее плотной консистенции, не содержащее заметных на глаз растительных остатков. При высыхании богатый органическим веществом сапропель сильно уменьшается в объеме и утрачивает способность к повторному намоканию и разбуханию. Срезанная поверхность сухого сапропеля выглядит гладкой, блестящей.
Сапропель образуется из отмерших и разлагающихся в анаэробной среде очень мелких животных и растительных организмов, населяющих водоемы, так называемого планктона. Из животных большая роль принадлежит ракообразным. Помимо них встречаются коловратки, простейшие, а также моллюски и др. Растения представлены в основном водорослями - сине-зелеными, диатомовыми, десмидиевыми, харовыми и др.
В глубоких древних водоемах, превратившихся в торфяники, можно наблюдать такую последовательность в формировании мощной сапропелевой толщи. Нижний слой состоит из песчаного или глинистого сапропеля с малым содержанием органического вещества. Далее следует толща известкового сапропеля со слоями различной окраски: светло-серой, желтоватой, розоватой, вишневой, коричневатой и др. Этот сапропель бурно вскипает от действия соляной кислоты. Выше идет тонкодетритовый сапропель, чаще зеленовато-бурого или коричневого цвета, состоящий в основном из очень мелких органических остатков. Этот вид сапропеля сменяется ближе к поверхности грубодетритовым, иначе - торфянистым сапропелем темной окраски, состоящим из более крупных растительных остатков и представляющим переходный горизонт от сапропеля к торфу.
Одновременно с отложением в водоеме сапропеля, у берегов и намелководье возникают заросли водно-болотной растительности, образующие при отмирании слои торфа. По мере заполнения сапропелем в глубоких местах также поселяется высшая растительность, и в дальнейшем сапропель перекрывается отложениями торфа.
При постепенном увеличении глубины водоема от берегов к середине, распределение в нем растительности приобретает более или менее выраженный зональный характер, что раньше было показано В. Н. Сукачевым. Поэтому дальше мы придерживаемся описания, данного В. Н. Сукачевым, с небольшими изменениями и дополнениями, основанными на личных исследованиях.
Прибрежную мелководную зону в зарастающем водоеме занимают различные виды осок, нередко образующих высокие кочки, и сопутствующие им растения: частуха (Alisma plantagoaquatica), стрелолист (Sagittaria sagittifolia), горец земноводный (Polygonum amphibium), наумбургия (Naumburgia thyrsiflora), лютики (Ranunculus repens, R. acer), топяной хвощ (Equisetum jluviatile), пузырчатка (Uiricularia vulgaris), лягушечник (Hydrocharis morsus-ranae) и др. Иногда хвощ образует несколько более глубоководную самостоятельную зону. Далее к середине водоема следует зона рогоза (Typha latifolia и Г. angustifolia), которая может и отсутствовать. Тогда за осоковой или хвощевой зоной будет следовать зона тростника (Phragmiies communis). Тростник, образующий громадные заросли в наших стоячих и проточных водоемах, занимает чаще пространства с глубиной воды от 1 до 2-3 м.
Однако нередки случаи, когда чистые заросли тростника или в смеси его с осоками образуют и мелководную зону в зарастающем водоеме, вытесняя зону осок и сопутствующих растений за пределы водоема. Вместе с тростником, а местами отдельными куртинами, занимающими иногда еще более глубокие участки водоема, растет озерный камыш (Scirpus lacusiris), но обычно его роль в образовании торфяных залежей невелика.
Еще ближе к центру водоема находится зона погруженных и плавающих растений, так называемая зона макрофитов. Здесь распространены кувшинки (Nymphaea alba, N. Candida), кубышка (Nuphar luteum), рдесты (Potamogeion perfoliatus, P. praelongus), харовые водоросли (Chara, Nilella), роголистник (Ceratophyllum demersum).
Наиболее глубокая часть водоема, где глубина превышает 4-5 м, представляет собой зону микрофитов, т. е. споровых водорослей, главным образом сине-зеленых, зеленых и диатомовых. Зоны микрофитов и макрофитов - это зоны образования сапропеля, в то время как в более мелководных зонах из зарослей камыша, тростника и осок происходит отложение торфа.
По мере заполнения водоема сапропелем и уменьшения его глубины, все далее к центру продвигается зона тростника и камыша, погребая сапропель торфом. Накопление слоя тростникового торфа приводит к уменьшению глубины водоема в этой зоне и вытеснению тростника осоками и гипновыми мхами. Таким образом, каждое растительное сообщество, заполняя водоем отмершими остатками, т. е. торфом, само подготовляет себе смену. Так как наиболее мелководную зону в зарастающем водоеме образуют осоки, им и принадлежит роль создания гипново-осокового растительного сообщества, возникающего на месте заторфованного водоема.
В дальнейшем, по мере изменения экологических условий в связи с ростом торфянка в высоту, гипново-осоковые группировки растительности могут смениться моховыми сфагновыми, причем нередко появляется и древесная растительность (береза, сосна). В результате развитие болота, начавшееся с озерной стадии, приходит через ряд смен растительных сообществ к лесной стадии.
Помимо описанного пути заторфовывания водоемов, когда они заполняются торфом снизу, имеют некоторое распространение также случаи заторфовывания сверху, вследствие нарастания сплавины. Эти случаи описаны для водоемов с крутыми берегами, где условия укоренения прибрежноводной растительности неблагоприятны. Образование таких сплавин можно наблюдать на озерах среди сфагновых торфяников.
Сплавина представляет плавающий растительный ковер, образованный главным образом сфагновыми или гипновыми мхами, дерновины которых прочно связаны корневищами осок, вахты (Menyanthes trifoliata), сабельника (Comarum palustre) и других болотных растений. Так как сплавина, даже при достижении значительной толщины, колеблется под ногами при ходьбе, ее часто называют зыбуном. Одним краем сплавина прикреплена к берегу водоема, а другим, свободноплавающим, надвигается постепенно на открытую водную поверхность. Отрываясь от берега, сплавины превращаются в плавающие острова. В результате ежегодного нарастания растительной массы сплавина постепенно увеличивается в толщину. Отмерший растительный материал частично отрывается от нижней поверхности сплавины и падает на дно, покрывая толщу сапропеля. Таким образом, заполнение водоема торфом идет и сверху и снизу.
Однако изложенный путь заторфовывания водоемов, описанный у нас в учебниках болотоведения В. Н. Сукачева, В. С. Доктуровского, Н. Я. Каца , А. В. Пичугина и других и в зарубежной литературе, подвергся критическому пересмотру со стороны И. Д. Богдановской-Гиенэф. Ее исследования показали, что сплавины образуются не на водной поверхности, а на отложившемся в озере сапропеле. Это может происходить только при понижении водного уровня, вызванного теми или иными причинами. Обнажившийся сапропель быстро покрывается растительностью, состав которой определяется богатством его питательными веществами. Таким путем возникает сплавина, которая колеблется под ногами и вполне может быть принята за надводную. При повышении водного уровня в водоеме такие надиловые сплавины легко отрываются от сапропелевой основы и всплывают над водой.
Похожие статьи:
