авторефераты диссертаций БЕСПЛАТНАЯ БИБЛИОТЕКА РОССИИ

КОНФЕРЕНЦИИ, КНИГИ, ПОСОБИЯ, НАУЧНЫЕ ИЗДАНИЯ

<< ГЛАВНАЯ
АГРОИНЖЕНЕРИЯ
АСТРОНОМИЯ
БЕЗОПАСНОСТЬ
БИОЛОГИЯ
ЗЕМЛЯ
ИНФОРМАТИКА
ИСКУССТВОВЕДЕНИЕ
ИСТОРИЯ
КУЛЬТУРОЛОГИЯ
МАШИНОСТРОЕНИЕ
МЕДИЦИНА
МЕТАЛЛУРГИЯ
МЕХАНИКА
ПЕДАГОГИКА
ПОЛИТИКА
ПРИБОРОСТРОЕНИЕ
ПРОДОВОЛЬСТВИЕ
ПСИХОЛОГИЯ
РАДИОТЕХНИКА
СЕЛЬСКОЕ ХОЗЯЙСТВО
СОЦИОЛОГИЯ
СТРОИТЕЛЬСТВО
ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ
ТРАНСПОРТ
ФАРМАЦЕВТИКА
ФИЗИКА
ФИЗИОЛОГИЯ
ФИЛОЛОГИЯ
ФИЛОСОФИЯ
ХИМИЯ
ЭКОНОМИКА
ЭЛЕКТРОТЕХНИКА
ЭНЕРГЕТИКА
ЮРИСПРУДЕНЦИЯ
ЯЗЫКОЗНАНИЕ
РАЗНОЕ
КОНТАКТЫ


Pages:   || 2 | 3 | 4 | 5 |   ...   | 9 |
-- [ Страница 1 ] --

к. Е. И ВАН О В

кандидат технических naj'K

s n.4 i

I

Г И Д Р О Л О Г И Я

Б О Л О

ДОПУЩЕНО

Н- ГЛАВНЫМ У П РА В Л ЕН И ЕМ ВЫ СШ ЕГО О Б РА ЗО ВА Н И Я СП М ИН И С ТЕРС ТВ А КУЛЬТУРЫ С ССР В КА ЧЕСТВЕ У Ч Е Б ­ Н ОГО П О СО БИ Я ДЛЯ ГЕО ГРА Ф И Ч ЕС К И Х ФАКУЛЬТЕТОВ ГО СУ ДА РСТВЕН Н Ы Х У Н И В ЕРСИ ТЕТО В И Г И Д РО М Е Т Е О РО Л О ГИ Ч Е С К И Х ИНСТИТУТОВ ^И * ‘^ ЛЁИИМГРАДСНОГО ШЦРеМЁТвОРОЛОГИЧЕСКОГ© гимиз ГИДРОМЕТЕОРОЛОГИЧЕСКОЕ ИЗДАТЕЛЬСТВО ЛЕНИНГРАД • Ответственный редактор А. А. Соколов АН НО ТАЦИЯ В книге обобщены результаты экспериментальных и теоретических исследований водных свойств и вод­ ного режима болот. Основой для этих исследований послужили экспериментальные материалы, полученные главным образом в последние годы на болотных гидро­ логических станциях гидрометслужбы.

Вопросы гидрологии болот рассматриваются в книге в тесной связи с происхождением и развитием болот­ ных массивов. Широко используются при этом мате­ риалы аэрофотосъемки, позволившие по-новому подойти к. изучению ряда сложных и до сих пор слабо изучен­ ных элементов водного баланса болотных массивов и методов их расчета.

Книга является учебным пособием для географи­ ческих факультетов государственных университетов и гидрометеорологических институтов. Она может быть также полезна для инженеров и научных сотрудников, работающих в области гидрологии и мелиорации.

ВВЕДЕНИЕ Гидрология болот является разделом более общей н а у к и — гидрологии суши. В ее зад ач у входит изучение водного режи'ма территорий, покрытых естественными торфяны ми о тл о ж ен и ям и..

П оскольку объектом исследований в данном случае являю тся болота и заболоченны е земли, вполне естественно, что гидроло­ гия болот тесно связан а с болотоведением.

В отличие от болотоведения, изучающ его образование и р а з ­ витие болот, их растительность, биологические и химические свойства, гидрология болот заним ается изучением физических процессов движ ения и перемещ ения воды в болотах, процессов изменения ф азового состояния влаги и взаимодействия ее с твер­ дой органической и минеральной составной частью болотных массивов, процессов влагообм ена м еж ду болотами и окруж аю ­ щей средой — атмосферой и литосферой.

К числу основных вопросов гидрологии болот следует отнести и с ^ е д о в а н и я : водного бал ан са болот, условий ф ормирования стюка на болотных массивах и фильтрационного движ ения болотных вод, процессов испарения и промерзания, процессов взаимодействия болотных вод с торфяны ми грунтами и расти ­ тельностью.

Гидрология болот тесно связан а с развитием чисто практиче­ ских отраслей знания — гидротехническими мелиорациями и осу­ ш ением болот.

Р азвити е последних, связанное в свою очередь с ростом и расш ирением хозяйственного использования болот, привело к необходимости более глубокого изучения водных свойств есте­ ственных, неосушенных болот и роли болот в водном балансе суши.

Интерес к возможности практического использования болот в наш ей стране возник ещ е около 300 лет тому назад. Н ачало торфодобы вания в России относится к середине XVII в.

В X V III в. к использованию болот д л я добы вания торф а на топливо, а так ж е к осушению болот под сельскохозяйственные угодья начинает проявляться значительно больш ее внимание.

М ногие русские ученые того времени в своих трудах говорят о торфе и его использовании. В зам ечательном произведении М. В. Л ом оносова «О слоях земных» (1763 г.) имеются вы ска­ зы вания о природе и ценности торф а, о целесообразности приме 1* нения его в качестве топлива и соереления тем самым ценных богатств наш ей родины — лесов.

В 1810 г. появляется первое руководство по осушению болот с указанием причин чрезмерного увлаж нения болот, написанное членом С анкт-П етербургского экономического общ ества Г. Эн гельманом.

Во второй половине XIX в. интерес к болотам возрос еще больше. В 1873 г. н ачала работать экспедиция И. И. Ж илин ского по исследованию болот П олесья и их осушению. В первые ж е д в а года работы экспедиции был получен р яд новых важ н ей ­ ших данны х о болотах, изменивш их многие сущ ествовавш ие до того времени неправильные представления и взгляды на природу болот.

В 1874 г. выходит в свет работа основоположника почвоведе­ ния В. В. Д окучаева «К вопросу об осушении болот вообщ е и в частности П олесья», в которой эта проблема рассм атривается с естественно-истор'ической точки зрения.

К концу XIX в. появляю тся крупные работы Г. И. Танфиль ева, А. В. Ф омина и других ученых, посвящ енные образованию и распространению болот;

научная и инж енерная общ ествен­ ность проявляет большой интерес к выяснению гидрологической роли болот, их влияния на клим ат и его элементы. Возникшие при этом противоположные точки зрения на роль болот в водном питании рек из-за отсутствия данны х наблюдений и неизучен ности водных свойств торфов на долгое время остаю тся н ер аз­ решенными, спорными вопросами гидрологии. О д ерж авш ая вре­ менно верх точка зрения отрицательного влияния осушения болот на водоносность рек надолго зад ер ж ал а развитие осуш и­ тельных работ.

Н ачаты е в 1873 г. экспедицией И. И. Ж илинского работы по осушению болот Полесья, продолж авш иеся до 1898 г., были затем прерваны в значительной мере под влиянием этого мнения.

Ш ирокий разм ах получили работы по исследованию болот после, Великой Октябрьской социалистической революции в;

связи с интенсивным развитием торфяной промышленности- и сельскохозяйственным освоением заболоченных земель.

Б л аго д ар я трудам целого р яд а советских ученых, которым принадлеж ит ведущ ая роль в области исследований болот, к н а ­ стоящ ему, времени имеются достаточно обширные сведения о происхождении, распространении и типах болот, о физических свойствах природных торфов, в том числе и о их водных свой­ ствах, о составе и свойствах болотной растительности, на которых основываю тся современные взгляды и представления о законах Движения влаги в естественных торфяны х массивах.

Р аботам и В. Н. С укачева, В. С. Д октуровского, Р. И. Або лйна, В. П. М атюшенко, М. И. Н ёйш тадта, С. Н* Тюремного, Ю.”Д,-Ц ин зерли н га, И." Д. Богдановской, Н. Я. Каца,- Е. А. Гал КИН0Й и др. залож ены основы учения о происхождении, об разо­ вании и развитии болотных массивов.

В работах Д. А. Н аседкина, Г. И. П окровского, П. Д. В арлы гана, А. В. Д ум ан ского и др. дан анализ физических и химиче­ ских свойств торф а, р азработан а технология добычи и сушки торф а, л еж а щ ая в основе современной отечественной торфодобы ­ ваю щей про'мышденности.

О днако ещ е м ало уделено вним ания в современной гидроло­ гической литературе вопросу исследования гидрологического р е­ ж и м а болот. Д а ж е в обобщ аю щ их работах по гидрологии суши М. А. В еликанова [4], Л. К. Д ав ы д о в а [9], А. В. Огиевского [30], Б. В. П олякова [31] и др. вопросу водного реж им а болот почти не уделено места.

Н ачало изучению водного реж им а болот как природных о б р а­ зований, отличаю щ ихся рядом особенностей от других водных о б ъ ­ ектов суши, было полож ено А. Д. Д убахом, которого по сп ра­ ведливости нужно считать основоположником гидрологии болот.

В трудах А. Д. Д у б ах а впервые подвергнут обобщ ению м ате­ риал наблю дений н ад элементам и водного реж им а болот и п ока­ заны специфические особенности болот к ак водных объектов.

Со времени выхода в свет последних работ А. Д. Д у б ах а Государственным гидрологическим институтом (ГГИ ) и сетью станций гидрометеорологической служ бы получено значительное количество новых данны х наблю дений н ад водным реж имом бо­ лотных массивов, появился ряд новых экспериментальных и по­ левы х исследований, касаю щ ихся различны х вопросов водного и теплового реж им а естественных болотных массивов. В болото­ ведческой литературе получили так ж е дальнейш ее развитие вопросы классиф икации болот.

В 30-х годах в ГГИ д л я гидрологических исследований успешно начинает применяться новый метод — метод аэроф ото­ съемки, наш едш ий особенно больш ое применение в гидрологии болот. В 1934 г. этот метод бы л использован Н. П. Д ю каревы м д л я инвентаризации болот и определения их сельскохозяйствен­ ного значения. В 1936 г. Л. О. П аллон, Н. П. Предтеченский, Д. Н икифоров опубликовали свои работы по основам этого метода.

Возможности применения аэроф отосъемки д л я гидрологиче­ ских исследований болот особенно возросли после работ Е. А. Галкиной, развивш ей этот метод и применившей его д ля определения типов болотных ландш аф тов.

В настоящ ее время аэроф отосъем ка является весьма эф ф ек­ тивным средством д л я гидрологических исследований болот, имеющим больш ие перспективы в деле создания новых расчет­ ных методов при определении элементов водного балан са болот.

Все это позволяет рассм атривать многие вопросы гидрологий болот более глубоко и, в частности, более обоснованно подойти решению многих практических задач, связанны х с гидрологи­ ческими свойствами болот.

Исторические реш ения XIX съезда К П С С об оовоении р яд а заболоченных районов С С С Р и превраш,ении сотен тысяч гек та­ ров болот и заболоченных зем ель в высокопроизводительные зем ли с интенсивным сельокохозяйственным производством ста­ вят перед гидрологией болот ряд соверш енно новых проблем, ко­ торы е не могут быть реш ены б ез всестороннего знания водного реж им а и водных свойств осуш аемых болотных массивов.

К таким проблемам в первую очередь нужно отнести: учет изменений водного реж им а болот при проектировании и расче­ тах осуш ения обширных заболоченных территорий;

регулирова­ ние водного реж им а на осушенных болотных массивах при их дальнейш ем сельскохозяйственном использовании;

изменение микроклимата болот при их освоении и др.

Н ачальны м этапом в разреш ении этих проблем является изу­ чение гидрологического реж им а естественных неосушенных болотных массивов.

З ан и м ая огромные территории на* материках северного полу­ ш ария, болота представляю т собою характерны й зональны й гео­ графический признак, обусловленный климатическими, геомор­ фологическими и гидрогеологическими ф акторам и и их измене­ ниями в пространстве и времени. В отдельных географических районах с равнинным рельефом болота заним аю т местами более 50% всей поверхности суши. В этих районах болотные массивы, покры вая сплошным торфяны м покровом междуречные про­ странства и речные водоразделы и вы рабаты вая в процессе сво­ его развития свой собственный рельеф и типы растительного покрова, определяю т характер л ан дш аф та и, в значительной мере, гидрологический реж им на заним аем ы х ими территориях.

Почти все данны е наблюдений и экспериментальные исследо­ вания водного реж им а болот, содерж ащ иеся в опубликованных работах, относятся к болотам лесной зоны. Л иш ь некоторые р а ­ боты освещ аю т гидрологию болот степных’ районов, например, болот Б арабинской низменности. Б ол ота субарктического пояса, районов вечной мерзлоты, равно к ак и ю жных районов зоны не­ достаточного увлаж нения в ‘ идрологическом отношении или ещ е г совсем не изучены или изучены чрезвычайно слабо. П оэтому естественно, что приводимые в настоящ ей работе характеристики касаю тся главны м образом болот лесной таеж ной зоны и зоны смеш анных лесов и недостаточно освещ аю т особенности водного реж им а болот других зон.

Что касается методики гидрологических исследован^?й и р ас­ четов водно'го реж им а болот, то таковая в основе своей, вероятно, см ож ет быть применена д л я болот и иных климатических зон (разум еется с некоторыми видоизменениями) в зависимости от местных условий.

ГЛАВА I О БРАЗО ВАНИ Е И РАЗВИ ТИ Е БОЛОТНЫХ МАССИВОВ § 1. Основные понятия Ф изико-географические условия, при которых наблю дается образование болот, весьма разнообразны. Б олотообразователь­ ные процессы имеют место как в условиях холодного арктиче­ ского, т а к и в условиях субтропического и тропического кл и м а­ тов. Н аибольш его своего развития они достигаю т в зоне и з б ы - ^ точного увлаж нения умеренного клим ата. Б олота возникаю т не \ только в понижениях рельеф а местности, в котловинообразны х впадинах или речных долинах, но так ж е на водоразделах и гор- ;

ных склонах.

Н есмотря на разнообразие природных условий, при которых возникаю т процессы заболачивания, общей чертой д л я них я в ­ ляется наличие основной причины заболачивания — обильного, или избыточного, и застойного увлаж нения верхних горизонтов почв и грунтов. П остоянное или периодическое застойное пере­ увлаж нение поверхности почво-грунтов и является непосред­ ственной причиной заболачивания суши.

Застойность или сл аб ая проточность вод, насы щ аю щ их верх­ ние горизонты почво-грунтов, обусловливает ухудшение воднО воздуш ного и минерального реж им а питания растений, приводит к недостатку кислорода д л я питания растений и поддерж ания нормальны х биохимических процессов разлож ени я органического материала отмираю щ их частей растений. Р езультатом этого является неполное разлож ение растительного м атери ала отми­ раю щ их частей растений и своего рода консервирование их образую щ имися в этом процессе гуминовыми вещ ествами. Н ераз ложивш имися сильно измельченными частицами органического м атери ала вначале заполняю тся поры минеральны х грунтов, резко ухудш ая их водопроницаемость, а затем ими начинает по­ кры ваться и поверхность почвы. Постепенно уплотняясь, масса растительного м атери ала п ревращ ается в особую органическую породу — торф, обладаю щ ую весьма высокой влагоемкостью и малой водопроницаемостью.

П оявление на поверхности минерального грунта слоя торф а превращ ает поверхность суши в заболоченную территорию, а при дальнейш ем росте толщ ины торфяного слоя — в болото.

Д л я того чтобы по возможности точно определить, какую именно категорию природных образований следует в дальней ^ шем назы вать термином болото, остановимся на выяснении научного смысла употребляемы х в литератуе основных терм и­ f нов: болото, заболоченны е земли, заболоченны е водоемы.

В гидрологии и болотоведении до сих пор не установилось общ епринятого определения болот. Я вляясь объектом изучения различны х отраслей науки и техники, болота большей частью рассм атривались и изучались с какой-либо одной стороны, пред­ ставляю щ ей наибольш ий интерес д л я данной отрасли знания.

П оэтому под понятием «болото» различны ми исследователями нередко объединялись разн ы е группы природных образований.

Среди исследователей болот были сделаны попытки дать осо­ бое гидрологическое определение понятию «болото». Такое опре­ деление, например, дано было А. Д. Д убахом, предлож ивш им назы вать болотом всякий участок земной поверхности с пересы­ щенным водою грунтом. Это определение правильно подчерки­ вает одну из важ нейш их сторон каж дого болотного об разова­ ния —наличие избыточного увлаж нения. Но из него остается все ж е неясным, какие именно природные образования объеди ­ няю тся этим понятием, чем они характеризую тся к ак элемент географической среды. П ри таком определении к разряду болот относятся как минеральные, так и органические (торф яны е), пересыщ енные водою грунты. Возникает, следовательно, необ­ ходимость различать д ве группы болот: болота торфяны е и бо­ лота минеральные, что нельзя признать удачным. С этой точки зрения к категории болот долж ны были бы, очевидно, отно оитвся такие природные образования, как плавни, заиливаю щ иеся пойменные озера, солончаки, наконец, обширные территории в ^районах вечной мерзлоты, характеризую щ иеся тем, что в теп­ лый период года оттаиваю щ ий с поверхности деятельны й слой грунта пересыщен водой и имеет ж идкую консистенцию, и мн. др.

В перечисленных природных образованиях общим признаком является только избыточное увлаж нение. В остальном они по условиям происхождения, почвенным процессам, степени проточ­ ности вод, растительности и физико-механическим свойствам почво-грунтов ничего общ его с болотами не имеют. П оэтому нет, повидимому, никакого смысла и в гидрологии объединять столь разнородны е природные образования под общим понятием «болото».

Т ак назы ваем ы е ботанические определения болот подчерки­ ваю т другую их особенность: они рассм атриваю т болото как. уч а­ сток земной поверхности, покрытый специфической влаголю би­ вой (гидрофильной) растителвностью.

Ч асто понятие «болото» отож дествляется с торфяной з а ­ леж ью. Отсю да ш ирокое распространение получил термин «тор, фяное болото».

Такой подход к определению болота диктуется, главны м об ра­ зом, чисто практическими соображ ениями о возможности р а зр а ­ ботки торф яной залеж и болота на топливо или использования болота д л я сельскохозяйственных угодий.

Т ак, Всесою зная конференция по кадастру болот в 1934 г.

предлож ила определять болота как избыточно увлаж ненны е участки земной поверхности, покрытые слоем торфа, глубиной не менее 30 см в неосуш енном и 20 С 4 в осушенном виде.

Л В современных монографиях по болотоведению приводятся самые разнообразны е определения болот. Н апример, Н. Я. К ац [17] д ает следую щее определение;

«Болото это участок террито­ рии, обычно избыточно увлаж ненны й пресной или соленой водой, стоящей н ад поверхностью почвы или ниж е ее, застойной или более или менее проточной. Он мож ет быть с торфом или без торф а. Растительность большей частью водо- или влаголю бивая, реж е мезоф ильная, а иногда физически или физиологически ксерофитная».

И. Д. В огдановская-Гиенэф по этому поводу совершенно справедливо зам ечает, что «определение К ац а, несмотря на свою пространность, не д ает ясного представления о сущности болота».

Она, так ж е считает неправильным относить к категории болот, как ЭТО' д ел ает Н. Я. Кац, всякие зарастаю щ ие водоемы, поскольку зарастан и е водоема не всегда означает начало об ра­ зования болота.

Во многих случаях процесс зарастан и я вовсе не приводит к торфонакоплению, а присутствие в водоеме погруженных мхов и высших макрофитов д алеко не всегда является признаком н а ­ чавш егося заторф овы вания.

П римером могут служ ить плавни многих ю жных рек СССР, где тростниковые заросли не превращ аю тся в торфяники. З а р а ­ стаю щ ие пойменные озера, в которых котловина озера зап ол ­ няется не торфом или сапропелем, а минеральными речными наносам и с небольшой лиш ь примесью органических веществ, так ж е не представляю т собою заболачиваю щ ихся водоемов.

Поэтому, следуя И. Д. Богдановской-Гиенэф, под заб олачиваю ­ щимися водоемами в дальнейш ем будем подразум евать лиш ь такие зарастаю щ ие водоемы, в которых присутствует болотная растительность и начался процесс торфонакопления. Заб о л ач и ­ ваю щ ийся водоем в этом см ысле представляет собою начальную стадию образован ия болота.

В. В. К удряш ов определяет болото весьма кратко: «Болото есть растущ ий торфяник».

Н есмотря на недостаточность такого определения, надо отдать справедливость, что оно весьма удачно подчеркивает сущность болотообразовательного процесса — торфонакопление и динам ич­ ность его.

П риведенны е примеры определений болот показы ваю т, что имеется необходимость условиться более точно, какую группу природных образований следует относить к категории болот, рассм атривая последние к ак гидрологический объект.

П реж де чем сформ улировать принимаемое нами определение болота, остановимся на тех природных явлениях, которые х а ­ рактеризую т и составляю т сущность процесса болотообразо­ вания.

Первой наиболее характерной ч е р т о й болот является обильное, застойное или весьм а слабо проточное у в л аж ­ нение верхних горизонтов почво-грунтов, вызы ваю щ ее недоста­ ток аэрации почвы, особые почвенные процессы, приводящ ие в конечном счете к образованию своеобразной органической по­ роды — торфа.

В т о р о й х а р а к т е р н о й ч е р т о й болот является про­ цесс торф ообразования и непрерывное накопление торфа.

Т р е т ь е й х а р а к т е р н о й ч е р т о й болот является н а ­ личие особой болотной растительности, состоящей из таких форм растений, которые приспособлены к сущ ествованию в условиях, закисленной среды, периодического или постоянного обилия I влаги и недостатка кислорода в почвенном субстрате. Р асти ­ тельность болота синтезирует и отраж ает в себе всю совокуп­ ность местных условий и весьма чутко реагирует на их изм е­ нения.

Необходимо подчеркнуть, что к условиям, определяю щ им су. щ ествование на болоте тех или других растительны х ассоциаций, У относится в первую очередь водный реж им. Именно поэтому при изучении гидрологического реж им а болота гидролог имеет воз­ можность пользоваться растительными группировками как инди­ каторам и водного реж им а различны х участков болота.

П оявление чисто болотных форм растительных группировок наступает не одновременно с началом процесса заболачивания.

П ока толщ ина накапливаю щ егося торф а невелика и корневые системы основных видов растений ещ е не отры ваю тся от мине­ ральной почвы, подстилающ ей торф, растительны е ассоциации состоят из видов и форм растений, частично характерны х д ля условий неболотного обитания. Это вы зы вает необходимость с геоботанической стороны разли чать болота и заболоченные земли. С этой точки зрения к категории болот вполне логично относить лиш ь те участки заболоченной территории, на которых корневые системы растений-эдификаторов уж е не достигаю т ми­ нерального дна;

к категории ж е заболоченных земель — участки, на которых толщ ина торфяны х отложений такова, что корневые системы растений-эдификаторов находятся в минеральном грунте, подстилающ ем торф.

Т ак к ак различны е типы растительности имеют разное углу­ бление корневых систем, то и толщ ина торфяны х отложений, при которых данны й заболачиваю щ ийся участок переходит из кате­ гории заболоченны х зем ель в категорию болот, д олж н а быть разной д л я различны х типов растительности. Так, например, д ля заболачиваю щ ихся лесов переход их, в этом смысле, в болото,\ соверш ается при толщ инах торф а лиш ь более 1 м\ д л я т р а в я -\ ного ж е типа растительности толщ ина торф а в 30 см уж е д оста­ точна д л я отнесения заболоченного участка к категории болот.

Таким образом, абсолю тная толщ ина торф а, вне зависимости от типа произрастаю щ ей н а нем растительности, является чисто условным и недостаточным критерием д л я различения болот и заболоченны х земель.

• Возникает, следовательно, вопрос;

имеет ли вообщ е сущ е­ ственное значение д л я гидрологии деление заболоченны х тер­ риторий на заболоченны е земли и на болота, в частности по выш еуказанном у геоботаническому признаку?

Е сли подходить к изучению гидрологического реж им а болот в связи с развитием и ж изнью самого болота, то изменение ви­ дового состава растительности безусловно долж но отраж аться и на гидрологическом реж им е и на отдельных элем ентах его.

Вопрос о том, в какой мере будет происходить это влияние, представляет предмет дальнейш их совместных исследований ги­ дрологов и геоботаников. П оэтому целесообразно сохранить р а з ­ деление на болота и заболоченны е земли, укоренивш ееся, кстати, и в мелиорации, и в болотоведении, и в гидрологии, но придав ему более определенный, указанны й выше признак.

П риним ая за основу разделения заболачиваю щ ихся террито­ рий на заболоченны е земли и болота признак отры ва корневых систем растительности от минерального дна, удается сохранить соответствие в этом разделении с современной классификацией болот, основанной на рассмотрении, последовательны х стадий в их развитии.

Р езю м ируя данную общую характеристику болота, заб ол о­ ченных зем ель и заболачиваю щ ихся водоемов, можно принять и общ ее определение болота в следую щ ем виде.

Болотом, или болотным ландшафтом, назовем участок терри- i тории, характеризую цдайся обильным застойным или слабо про- !

точным увлаж нением верхних горизонтов почво-грунтов, на ко- | тором произрастает специфическая болотная растительность с господством видов, приспособленных к условиям обильного ;

у влаж нения и недостатка кислорода в почвенном субстрате,^ идет процесс торф онакопления и толщ ина отлож ивш егося торфа ^ такова, что ж ивы е корни основной массы растений не достигаю т подстилаю щ его минерального грунта. Заболоченны е земли и з а ­ болоченные водоемы, о б л ад ая в сущ ности теми ж е признакам и, кроме последнего', являю тся лиш ь начальной фазой разви тия бо­ лот. Естественно, что в зад ач у гидрологии болот долж но входить изучение водного реж им а как начальны х стадий образования болотного лан дш аф та (заболоченных зем ель и заболачиваю щ ихся водоем ов), так и последующ их стадий его развития (болотных м ассивов).

§ 2. Физико-географические факторы, определяющие процесс болотообразования, и распространение болот Главной чертой болотообразования является накопление ор ганических отложений — торфа, которое мож ет иметь место как на поверхности сущи, так и в водоемах с застойной или слабо проточной водой.

Торфонакопление представляет собою результат двух проти­ вополож ны х по своему характеру процессов: процесса еж егод­ ного прироста органической массы живого растительного покрова и процесса неполного разлож ени я отмираю щ их частей расти­ тельной массы и перехода ее в торф. Скорость торфонакопления и, соответственно, быстрота роста торфяной залеж и болотного м ассива зависит от соотношения интенсивностей обоих процес­ сов. Необходимым условием д л я торфонакопления является пре­ обладание ежегодного прироста новой органической массы над количеством еж егодно разлагаю щ егося м атериала.

Интенсивность протекания обоих этих процессов зависит, с одной стороны, от гидрологического реж им а в верхних горизон­ тах почво-грунтов, с другой стороны, от температурного реж им а и продолжительности вегетационного периода.

Гидрологический реж им поверхности суши, находящ ейся в естественном состоянии, определяется четырьмя главными ф и­ зико-географическими факторам и: климатом, рельефом поверх­ ности, составом почв и гидрогеологическим строением местности.

Температурный реж им на поверхности суши и в почво-грунтах почти всецело определяется климатическими условиями. Совмест­ ное действие этих ф акторов в каж дой точке земной поверхности создает те или другие, благоприятны е или неблагоприятные, условия водного и теплового реж им а д л я процессов заболачи ­ вания.

В лияние клим ата находит отраж ение преж де всего в общей закономерности распространения болот по территории земной поверхности, в мощности торфяны х отложений, в приуроченности болот в различны х климатических зонах к разны м элементам рельеф а.

Степень заболоченности территории находится в прямой связи с соотношением элементов водного баланса.

В зоне избыточного увлаж нения, где норма осадков зн ачи ­ тельно превыш ает норму испарения с суши, обусловливая более или менее постоянное увлаж нение верхних горизонтов почв и грунтов, процессы болотообразования имеют наиболее ш иро­ кое распространение. Б олота представляю т здесь основной эле­ мент л ан дш аф та, а болотообразовательны й процесс мож ет р ас­ см атриваться как характерны й зональны й признак.

В зоне избыточного увлаж нения значительная часть влаги, не расходую щ аяся с поверхности суш и на испарение, долж на у даляться путем стекания поверхностного и грунтового. При р а в ­ нинном рельефе- с малы ми уклонами „iэтвoд избы тка влаги иа поверхностных горизонтов почв и грунтов идет чрезвычайно медленно. С оздаю тся обширные площ ади, переувлаж ненны е з а ­ стойными водами. В этой зоне болотообразование не н аб лю ­ д ается лиш ь в тех районах, в которых рельеф местности всхол­ мленный и имеется хорош о разви тая речная сеть. В районах с равнинным рельефом и относительно редкой речной сетью, болота и заболоченны е земли заним аю т большую часть терри­ тории обширных междуречны х пространств, располагаясь не только в отрицательны х элем ентах рельеф а (пониж ениях мест­ ности, котловинах, долинах или о в р агах ), но покры вая так ж е сплошными массивами и полож ительны е элементы рельефа.

Рис. 1. Разрез через болотный массив, покрывающий водо­ раздельные пространства между двумя крупными реками., 1 — поверхность болота, 2 — поверхность подстилающих минеральных грунтов.

вклю чая и речные водоразделы. Х арактерны й разрез через болотный массив водораздельны х пространств представлен на рис. I.

П рим ерам и ландшафтов равнинных районов зоны «збыточ ного увлаж нения могут 'Служить ландшафты Нарымокого края (З а п а д н ая С ибирь), описанные А. Я. Бронзо'вым (рис. 2 ). Б о ­ лота покры ваю т, здесь полностью меж дуречны е пространства, первые и вторые террасы речных долин и поймы рек. С уходоль­ ные леса высокого бонитета заним аю т сравнительно узкие по­ лосы, располагаю щ иеся на склонах к речным долинам (так н а ­ зы ваем ы е «увалы »), имеющие пов'ышенные уклоны поверхности и более низкое стояние грунтовых 1 Бод.

Зон а неустойчивого увлаж нения характеризуется значительно меньшим распространением болот. Здесь болотные массивы при­ урочены,в основном к отрицательны м элементам рельефа:

к котловинообразны м бессточным понижениям местности, о в р а­ гам, балкам, озерным котловинам и речным долинам. И збы точ­ ное увлаж нение верхних горизонтов почв и грунтов, при условии повышенного испарения, м ож ет создаваться лиш ь за счет при­ тока поверхностно сточных вод, б лагодаря выходу на поверх­ ность водоносных пластов или вообщ е близости к поверхности почвы уровней грунтовых вод в пониженных местах рельефа.

В зоне недостаточного увлаж нения болота встречаю тся редко, к а к исключение, и располагаю тся всегда либо в поймах рек, либо в глубоких долинах и в п ад и н ах,. где избыток влаги на поверхности создается или разли вам речных вод, или вы ходя­ щими н а поверхность, глубоко залегаю щ ими грунтовыми водами.

Рис. 2. Ландшафт районов сплошного заболачивания в зоне избыточного увлажнения (по А. Я. Бронзову).

1 — болота водораздельные, 2 — болота речных долин, 3 — пезаболоченные территории.

П лощ ади, заним аем ы е болотными массивами, в зоне недостаточ­ ного увлаж нения незначительны.

В зонах с недостаточным и неустойчивым увлаж нением болота не играю т существенной роли в лан дш аф те и поэтому имеют мень­ ш ее значение в общем гидрологическом реж им е территории.

В аж нейш им климатическим фактором, влияю щ им на боло­ тообразовательны й процесс является, как уж е указы валось, тем ­ пературный режим. В лияя на скорость роста растений в веге:

тационный период, с одной стороны, и на быстроту процесса разлож ени я органического м атери ала отмираю щ ей массы расте­ ний,.с д р у го й,—-температуры воздуха и температуры почвы наряду с влаж ностью клим ата определяю т интенсивность торф о­ накопления. П оэтому средние мощности торфяны х залеж ей болот в разны х климатических зонах находятся в зависимости не только от влаж ности клим ата, но и от температурного реж им а.

Н изкие тем пературы воздуха и почв, особенио в вегетационный период, не благоприятствую т росту растений. Годовой прирост растительной м ассы в условиях холодного клим ата невелик.

С повышением среднегодовых тем перaTyip и температур вегета­ ционного периода, еж егодны й прирост растительной массы уве­ личивается. Одаю'временно повы ш ается и интенсивность процесса разлож ени я органического м атериала. С ледовательно, изменение температурного реж им а влияет на оба процесса, определяю щ ие быстроту торфонакопления, в противополож ных направлениях.

Но изменения скорости прироста растительного м атери ала и бы ­ строты разлож ени я его с изменением температурных условий происходят не в равной мере. Количественное соотношение этих процессов п роявляется в изменении средних толщин торфяны х отложений, прослеж иваем ом по мере перехода из районо'в с хо­ лодным арктическим и субарктическим климатом в зону ум ерен­ ного клим ата и д ал ее в зону субтропиков и тропиков. В зоне тундр толщ ина торфяны х отложений болот очень м ала. Н апри ­ мер, согласно Н. Я. К ацу [18] д л я болот Сибирской Арктики она составляет всего лиш ь 25— 30 см. Это в сущности не болота, а заболоченны е земли.

По мере перехода к более южным районам средние толщины торфяны х залеж ей постепенно увеличиваю тся. В северных рай о­ нах лесной таеж ной зоны наиболее распространенны е глубины торфяны х зал еж ей колеблю тся в пределах от 3 до 4 м. Н аиболь­ ших толщин торф яны е отлож ения достигаю т в центральной и южной полосах лесной зоны умеренного клим ата. Здесь м акси ­ мальные толщ ины торфяны х залеж ей нередко достигаю т 8— 9 м, а в отдельных случаях превыш аю т и эту величину. Особенно больш ие толщины имеют болотны е массивы, залегаю щ ие в круп­ ных озерных впади н ах и бессточных пониж ениях рельеф а, х ар а к ­ терных д л я области конечноморенных ледниковы х образований.

П ри дальнейш ем продвижении к югу средние мощности тор­ фяных отложений начинаю т вновь уменьш аться, потому что с повышением летних и среднегодовых температур при относи­ тельно сухом клим ате интенсивность расп ад а органических остат­ ков возрастает быстрее, чем увеличение ежегодного прироста растительного м атериала. Вследствие этого торфонакопление становится меньше.

П ри высоких тем пературах тропического клим ата процессы разлож ени я и расп ада тканей отмираю щ ей массы растений про­ текаю т настолько интенсивно, что огромный прирост раститель­ ной массы обычно компенсируется количеством разлагаю щ егося м атери ала д а ж е в условиях весьм а влаж ного клим ата. Поэтому, за исключением отдельных районов, обладаю щ их местными спе­ цифическими особенностями, торф ообразование в тропических странах не имеет широкого распространения.

Таким образом, при некотором определенном соотношении основных климатических факторов (температуры и влаж ности) и определяемой ими длительности вегетационного периода со­ здаю тся оптимальные условия д ля накопления торф а и роста торфяных залеж ей. Эти оптимальные условия наблю даю тся при умеренном и влаж ном климате, где болотообразовательны й про­ цесс достигает наибольш его развития и распространения.

§ 3. Сведения об элем ентах растительного покрова болот Растительны й покров болот представлен различны ми видами древесных, моховых, травяны х и кустарничковых растений, про­ израстаю щ их совместно в различны х меж ду собою сочетаниях.

Всякое определенное постоянное сочетание различны х видов растений, произрастаю щ их на данном участке территории сов­ местно, слож ивш ееся в результате взаимодействия со средой обитания и меж ду отдельными составляю щ ими это сочетание видами растений и повторяю щ ееся в сходных или одинаковых условиях местообитания н азы вается в ботанике фитоценозом.

Фитоценоз, таким образом, представляет собой лю бое и в то ж е время вполне конкретное сочетание растений, свойственное данны м условиям местообитания. Видовой состав растений, образую щ их данны й фитоценоз, их количественное соотношение, принадлеж ность к различны м ярусам растительности (напри­ мер, к древесному ярусу, кустарничково-травяному, моховому) и распределение по площ ади определяю т собою состав и струк­ туру фитоценоза.

Р азли чаю т просто и сложно построенные фитоценозы. П ер­ вые представляю т собою сочетания растений одного и того ж е вида или нескольких видов, но составляю щ и х. один и тот ж е ярус растительности, например, моховой или травяной ярус.

Вторые, сложны е фитоценозы, имеют структуру, характеризую ­ щую ся либо сочетанием таких видов растений, которые принад­ л еж а т к различны м ярусам, либо чередованием в пространстве достаточно малы х участков, заняты х различны ми по видовому составу сочетаниями растений, но законом ерно повторяющимися.

В растительном покрове болот встречаю тся как простые, так и сложны е фитоценозы.

Различны е участки одного и того ж е болотного массива могут быть заняты разны ми типами фитоценозов, располож ение которых на территории болота зависит от изменений как в про­ странстве, так и во времени водного реж им а, являю щ егося г л а в ­ ным фактором, определяю щ им в условиях болот питание расти­ тельных организмов.

Изменение водного реж им а болота, связанное с развитием болота и торфонакоплением, происходит очень медленно и исчи­ сляется сотнями и тысячами, лет. Это д ает возможность на каж-, 16 •.. ^ дый данны й, относительно короткий период времени принимать, что располож ение разны х типов фитоценозов на территории болотного массива отраж ает только пространственные измене­ ния водного реж им а отдельных частей болотного массива. З а к о ­ номерности в расположении разны х типов фитоценозов на тер­ ритории болотного массива, о тр аж ая современный водный реж им болота, могут характеризовать, таким образом, тип болотного массива на современной нам стадии его развития.

Д л я того чтобы характери зовать тот или другой тип фито­ ценоза, в ботанике употребляется термин растительная ассоциа­ ция. П од растительной ассоциацией обычно разум ею т наиболее мелкую единицу растительного покрова болот.

По определению В. Н. С укачева, растительная ассоциация (или тип фитоценоза) представляет собой сочетание растений, характеризую щ ееся определенным однородным флористическим составом, обладаю щ ее одинаковыми свойствами, одинаковой структурой и имеющее однородный характер взаим освязей как меж ду растениями, так и растений со средой.

Таким образом, тип фитоценоза или растительная ассоциа­ ция о тр аж ает условия среды, в которой произрастает данное сочетание растений. Т ак как в условиях болот к основным фак ^ торам, характеризую щ им среду, относится гидрологический режим, определяю щ ий водное и минеральное питание растений, ^ количество кислорода, подводимое к корневым системам расте СТ ний, различны е растительны е ассоциации являю тся показателем ^ водного реж им а, имеющего место на том или другом участке болота. В этом смысле изучение болотных растительны х ассо­ циаций представляет д л я гидролога значительный интерес и является весьма важ ны м.

В тех случаях, когда на территории болотных массивов встречается расчлененный микрорельеф поверхности, условия водного реж им а на повыщенных и пониженных элем ентах микро­ рельеф а, определяю щ ие условия питания растений, и соответ­ ствую щие им растительны е ассоциации оказы ваю тся разли ч ­ ными.

В этом случае говорят о комплексе ассоциаций, представ­ ляю щ ем собой сочетание двух или больщ е ассоциаций, закон о­ мерно повторяю щ ихся на определенном участке болотного массива. Очевидно, что определенный комплекс растительных ^ассоциаций, так ж е как и ассоциация, о тр аж ая вполне законо­ мерное чередование изменений среды, долж ен соответствовать вполне определенным условиям водного и минерального реж им а, т. е. о тр аж ать тип гидрологического реж им а на том или другом участке болотного массива.

С. Н. Тюремнов отмечает [40], что растительный покров болот изучен далеко недостаточно, чтобы д л я болот различны х географических и климатических зон возмож но было построить вполне разработанную классификацию типов болотных фитоце 2 к. Е. Иванов f Ш ' библи ека нозов. Эта зад ач а в геоботанике ещ е далеко не разреш ена, осо­ бенно д л я болот различны х физико-географических районоб.

С лабо изучена растительность болот ceBeipa, в частности Восточной Сибири. Это^ не д ает возможности пока построить классиф икацию растительного покрова этих болот и выделить д л я них различны е классификационны е единицы болотных ф и­ тоценозов, как это сделано д л я болот других, более ю жных районов.

С гидрологической точки зрения при характеристике физиче­ ских свойств растительного покрова болот, с которыми связан водный реж им, наиболее целесообразно в качестве основных классификационны х единиц растительного покрова принимать растительную ассоциацию и комплекс ассоциаций, так как эти единицы, с одной стороны, достаточно четко обособляю тся в пре­ д ел ах болотного массива, а с другой, — позволяю т различать достаточно тонкие вариации в растительном покрове болот. Это д ает возмож ность практически использовать закономерности в раоположении элементов растительного покрова болот на т е р ­ ритории болотных массивов при изучении водного реж им а болот­ ных массивов и при гидрологических расчетах.

С ледует заметить, что вопрос о необходимой д л я задач гидро­ логии степени дробности в подразделениях растительного покрова ' болот (в частности необходимость деления на ассоциации или более крупные единицы) не мож ет считаться решенным;

он зависит во многом от поставленной цели в изучении гидроло­ гического реж им а и допустимых пределов изменений водных свойств растительны х горизонтов торфяной залеж и. Изучение этого важ нейш его вопроса д л я гидрологии болот и экологии болотных растений ещ е только начинается;

многие вопросы о связи водно-физических свойств растительны х горизонтов тор ф озалеж ей с составом и строением болотных фитоценозов остаю тся пока открытыми.

Существующ ие классификации растительного покрова болот (Ю. Д. Ц инзерлинга, Р. И. А болина и д р.), исходящ ие в основ­ ном из чисто ботанических принципов, в полной мере не отве­ чаю т гидрологическим задачам. Они являю тся слишком общими для возможности установления связи основных физических свойств субстрата верхнего слоя зал еж и и растительного покрова болота с составом и строением фитоценозов.

П оэтому в настоящ ее время при установлении связи меж ду гидрологическими свойствами болотных массивов и характером болотной растительности приходится основываться не на строгой, последовательно построенной клаосификации типов болотных фитоценозов, а класть в основу изучения водного реж им а поня­ тие о болотном микроландшафте, или фации. П од м икроланд­ ш афтом разум еется однородный по характеру растительного покрова и микрорельефу поверхности участок болота, заняты й какой-либо одной растительной ассоциацией, или гр у п п о й. близ ких по флористическому составу и строению растительны х ассо­ циаций или, наконец, комплексом ассоциаций.

Но, преж де чем перейти к рассмотрению различны х типов болотных микроландш аф тов и характеризую щ их их раститель­ ных ассоциаций, необходимо кратко рассмотреть основные виды растений, составляю щ их растительный покров болот и сл у ж а­ щих м атериалом, из которого идет образование и отложение р а з ­ личных видов торфов.

Растительность болот, к а к отмечалось, представлена мхами,| древесными и травянисты ми растениями, кустарниками и кус­ тарничками, которые, находясь в различны х условиях м инерали­ зации болотных грунтовых вод, проточности и увлажненности, образую т различны е типы болотных фитоценозов, характери ­ зую щ иеся преобладанием того или другого типа растительности..

М о х о в а я р а с т и т е л ь н о с т ь болот в основном ело-^ ж ена мхами, принадлеж ащ им и к следую щ им четырем семей­ ствам : Н урпасеае M eeseceae, P otytrichaceae, относящ имся к порядку зеленых, или бурых, мхов, и Sphagnaceae,.относяще­ гося к порядку сфагновых, или белых, торфяны х мхов.

Зелены е мхи составляю т моховой покров болот или отдель-' ных участков их, питаю щ ихся грунтовыми водами с достаточно высоким содерж анием растворенны х М1инеральных соединений.

Встречаю щ иеся на болотах зелены е мхи представлены зн ачи ­ тельным количеством видов. Н аибольш ее число видов принадле­ ж и т к семейству гипновых мхов {Н урпасеае), благодаря чему моховой покров болот, состоящий из различны х видов зеленых мхов, назы ваю т часто 'гипновы м м оховы м покровом.

Н аиболее распространенны ми видам и зелены х мхов из семей­ ства Н урпасеае, произрастаю щ их на болотах, являю тся Drepano cladus vernicosus, D. flwitans, D. aduncus, D. sendtneri, Acrocla d iu m cuspidatum, C alliergon stram ineum, C. gig a n teu m, Scorpi d iu m scorpidioides, из семейства P olytrichaceae — P. strictum, P.

com m une, или кукушкин лен (рис. 3).

С ф агновы е мхи в отличие от гипновых произрастаю т не только в условиях минерализованны х, но и в условиях слабо минерализованны х и д а ж е почти полностью лиш енных раство^ ренных минеральны х солей вод на болотах с атмосферным или преимущ ественно атмосферным питанием. Н а последних сф агно­ вые мхи различны х видов представляю т господствующий тип растительного покрова.

Н аиболее распространенны ми видам и сфагновы х мхов, зан и ­ маю щ их на болотах атмосферного питания обширные площ ади, являю тся сф агнум бурый {S phagnum fu sc u m ), сфагнум магел ланский {Sph. m a g e lla n ic u m ), сфагнум Д узен а {Sph. D u sen ii), сф агнум узколистный {Sph. a n g u stifo liu m ), сфагнум остроконеч­ ный {Sph. cuspidatum )^ сфагнум балтийский {Sph. balticu m ), сфагнум красноваты й {Sph. rubettum ) (рис. 4 ). В условиях повы ­ шенной минерализации болотных вод встречаю тся сфагнум Варнс 2* торф а {Sph. W a rn sto rfii), сфагнум гладкий {Sph. teres), сф аг­ нум заостренный {Sph. ap tcu la tu m ), сфагнум тупой {Sph.

o b tu su m ), сфагнум однобокий {Sph. subsecilndum ), сфагнум скру­ ченный (S p h. co ntortum ), сфагнум папилловный (Sph. papillo­ s u m ), сфагнум центральны й {Sph. centrale), сфагнум оттопы­ ренный {Sph. squarrosum ) и другие менее распространенны е (рис. 4 ).

М естообитание и ра'опространенность мхо© зависят от условий увлаж нения среды. С фагнум Д узен а и сфагнум остроконечный;

Рис. 3. Виды зеленых мхов, произрастающих на болотах богатого грунтового питания.

7 — кукушкин лен {P olyirichum commune)^ 2 ~~ S co rpidiu m scorpioides, 3 — D re p a n o c la d u s vernicosus., 4 — C allfergon g ig a n te u m, 5 — D repan ocladu s flu ita n s.

например, растут погруженными большей частью своего стебля в воду и характерны д л я сильно обводненных участков болот, на которых пониженные элементы микрорельефа, назы ваемы е мочаж ины или западины, имеют частично открытую водную поверхность. М оховой покров в таких м очаж инах слабо сомкну­ тый и находится частично на плаву. С фагнум узколистный, сф аг­ нум тупой и сфагнум однобокий характерны д л я менее у в л а ж ­ ненных участков. П оследние встречаю тся на пониженных э л е ­ ментах микрорельефа болот, но при более низком стоянии уровней грунтовых вод;

иногда растут на кочках и грядах. П овы ­ шенные элементы м икрорельефа болот (кочки, гряды) при значи тельном расстоянии уровней грунтовых вод от их поверхности обычно зан яты моховым покровом из сф агнум а бурого и сфаг S е| л а?

С CS О н tв S «о ор с а я sS •S" SO §1/ я 2^ з _ о. ^ ^ u,g-|. S « s s.

H о 'e'rt.

Ч SR о «u \o C d X X Ш o. a en О к 1^ C- C « QS о X г о.

X л*® 0, cd « а, S Cs s Q ^. S rt « J uw S 1I D нума магелланского в условиях слабо минерализованны х вод и из сф агнум а В арнсторф а, сф агнум а центрального, сфагнума симбифолиума в условиях повышенной м инерализации вод.

Древесная растительность б о л о т - состоит из представителей семейств еловых и березовых.

R семейству еловых, произрастаю щ их на болотах, относятся сосна обыкновенная, ель обыкновенная, сибирский кедр, листвен­ ница сибирская и лиственница даурская. Н аиболее хорошо при­ способлены к условиям произрастания на болотах с бедным водно-минеральным питанием кедр, лиственница и соона. По^след ние породы составляю т древесный ярус н а болотах там, где д р у ­ гие породы деревьев не вы держ иваю т застойности увлаж нения, повышенной ки м отн ости и недостатка минеральны х солей в суб­ страте. Сосна ш ироко распространена на болотах Европейской территории С С С Р;

кедр и лиственница — н а болотах Азиатской территории С С С Р. П ри этом, к ак указы вает С. Н. Тюремнов [40], кедр и лиственница, об ладая способностью д авать придаточные корни в нижней части ствола, лучш е сосны приспособлены к про из'растанию на сфагновы х болотах, не гибнут подобно сосне преж девременно, а достигаю т своего предельного возраста (300^— 400 л ет).

Сосна, лиственница и кедр встречаю тся на болотах в разли ч ­ ных формах, представляю щ их разную степень угнетенности в зависимости от условий питания. Степень угнетенности древес­ ных растений на болотах, характеризую щ ая условия водно­ минерального питания и обмена (проточности) воды, внешне вы раж ается в малой высоте деревьев, значительно не достигаю ­ щ ей нормального роста дерева, в недоразвитости кроны вслед­ ствие преждевременного отмирания нижних веток, в чрезвы ­ чайно медленном росте дерева в высоту и малом ежегодном приросте древесины по толщине ствола. В условиях сильного увлаж нения, застойной воды и закисленного субстрата угнетен­ ная сосна на болотах имеет предельную высоту 1— 1,5 м. Н а рис. 5 представлены различны е форумы угнетенной болотной сосны, встречаю щ ейся на болотах севера н северо-запада Е вро­ пейской территорий С СС Р.

Ель значительно хуж е переносит избы ток влаги и застойность воды. П оэтому она встречается на болотах лиш ь в условиях повышенной минерализации и наличия проточности вод, зан и ­ мая, к ак правило, незначительные площ ади и располагаясь в основном на окраинах крупных массивов по границам с сухо­ долам и и на заболачиваю щ ихся суходолах.

И з семейства березовых на болотах произрастает береза и ольха. О льха черная, береза приземистая и береза пуш истая составляю т древесную растительность на болотах с богатым додно-минеральным питанием. И з них наиболее требовательна к условиям водно-минерального питания ольха черная, которая на болотах речного и богатого грунтового питания образует больш ие заросли и может заним ать обширные площ ади.


Участки болотных массивов, покрытых чистыми зарослям и черной ольхи, часто назы ваю тся черноольш аникам и.

О льха серая встречается на окраинах крупных болотных м ас­ сивов, в поймах ручьев и речек и в лож бинах, окайм ляю щ их м ас­ сивы. Сущ ествует в условиях весьма сильного увлаж нения при Рис. 5. Формы угнетенной болотной сосны.

1 — форма p u m ila, 2 — форма W i 1 1 к о ш m i i, 5 — форма L i t w i о w i i.

хорошей проточности воды. В зарослях серой ольхи значитель­ ную часть года, весной И осенью, уровень воды стоит выше поверхности болота.

I '§ g Ли Э HT a C \ О« H a. кw tK 2 • cs- tS ca QC Sl t-* i О Рис. 7. Травянистая растительность болот.

1 — камыш, 2 — морош ка, 3 — папоротник болотный, 4 — росянка, 5 — вахта.

Т р а в я н а я р а с т и т е л ь н о с т ь болот (рис. 6 И 7) сло­ ж ена представителями семейств осоковых, злаковы х, ситнико­ вых (относящ ихся к классу цветковых однодольных растений), хвощ ами и папоротниками, а так ж е некоторыми наиболее рас­ пространенными на болотах видами растений, относящ имися к классу цветковых двудольны х (вахта, росянка, морош ка, сабельник и д р.).

И з семейства осоковых весьма больш ое распространение на болотах имеют осоки и пушицы;

на сравнительно небольших площ адях болот произрастаю т так ж е камы ш и очеретник. Н а и ­ более требовательными к условиям водно-минерального питания среди семейства осоковых являю тся осоки. З а исключением одного вида осоки (осоки топяной), которая распространена на болотах с атмосферным питанием, все остальные виды осок (осока буты льчатая, осока дернистая, осока своеобразная и др,) произрастаю т на участках болот с более или менее сильно мине­ рализованны ми водами.

П уш ица является так ж е весьма распространенным болот­ ным травянисты м растением. Встречается на болотах как в усл о­ виях чисто атмосферного питания (пуш ица в л агал и щ н ая), так и на участках болот с минерализованны ми водами (пушица ш ироколистная, пушица узколистная).

Среди камы ш ей имеются виды, требовательные и нетребова­ тельные к условиям водно1 минерально!го питания;

на болотах встречается только один вид камы ш а — камы ш болотный. Н а л и ­ чие в болотной растительности кам ы ш а свидетельствует oi про­ точности вод на данном участке болота, так к ак последний произрастает в условиях обильного увлаж нения проточными водами.

Очеретник белый произрастает иа участках болот с атм о­ сферным питанием и слабой минерализацией вод. К условиям водно-минерального питания не требователен. И меет весьма ограниченное распространение, встречается главны м образом на болотах северных районов СССР.

И з семейства осоковых ещ е значительное распространение имеет на болотах севера Европейской территории С С С Р (в А р­ хангельской обл., К арелии) пухонос дернистый. Встречается к ак в условиях атмосферного питания, так и в условиях минерали­ зованны х вод.

И з семейства злаковы х на болотах имеют распространение тростник обыкновенный и вейник. Тростник и один из видов вей Ника весьма требовательны к минеральному питанию, п роизра­ стаю т на участках болот с мелкой торфяной зал еж ью в условиях богато минерализованны х вод, имеют ш ирокое распространение на болотах с речным (намывным) питанием, где они часто о б ра­ зую т сплошные заросли, заним аю щ ие обширные площ ади.

Семейство ситниковых представлено на болотах одним расте­ нием — шейхцерией. Это растение к условиям минерального питания нетребовательно. Я вляется весьма распространенны м как на участках болот с атмосферным питанием, так и со слабо минерализованны ми водами. П рои зрастает в сильно обводнен­ ных, имеющих часто открытую водную поверхность м очаж инах и западинах.

И з цветковых двудольны х растений вахта и сабельник про­ израстаю т в условиях богатого водно-минерального питания при хорошей проточности вод.

Р осянка, морош ка и некоторые другие виды характерны д л я болот с атмосферным питанием и слабо проточными водами.

Хвощи и папоротники весьма требовательны к условиям вод­ но-минерального питания. П роизрастаю т на сильно увл аж н ен ­ ных, топяных участках болотных массивов с проточными водам и при наличии повышенной минерализации. Хвощевые и пап орот­ никовые заросли заним аю т обычно небольш ие по площ ади участки, располож енны е большей частью вблизи минеральных островов, среди болот или в прибреж ны х топях при выходе мине­ рализованны х вод.

К кустарниковой р а с т и т е л ь н о с т и на болотах относят различны е виды ив, мелких берез (карликовая береза,, б ф е з а п р и зем и стая). Р я б и н а,' круш ина и черемуха встречаю тся в виде примесей на лесных болотах и заболоченны х зем лях с богатым минеральны м питанием и относительно небольш им ' увлаж нением.

И ва л ап л ан дская, ива черничная и тальник ползучий х а р а к ­ терны д л я участков болот сильно обводненных с грунтовым п ита­ нием, хорошей проточностью и более или менее м инерализован­ ными водами. Высота этих кустарников обычно менее 1 м. Н а пойменных болотах речных долин встречается так ж е ива пепель­ ная, достигаю щ ая высоты 2—3 м.

Н аим енее требовательна к условиям питания береза карли ­ ковая, встречаю щ аяся на болотах с атмосферным питанием при наличии повыщенной проточности вод.

К у с т а р н и ч к о в а я р а с т и т е л ь н о с т ь болот (рис. и 9) слож ена представителям и семейств вересковых и водянико вых. О тносящ иеся к ним виды болотных растений имеют м елкие плотные кож истые листья и деревянисты е стебли. Общий облик, этих растений напоминает кустарники небольших разм еров.

Высота их колеблется от 15— 20 до 50 см. П оэтому они вы де­ лены в особую группу болотной растительности, названную ' кустарничковой растительностью.

К семейству вересковых относится ряд наиболее распростра­ ненных болотных кустарничков (багульник, Кассандра, подбел,, вереск, голубика, кл ю ква), произрастаю щ их преимущественно на болотах атмосферного питания и составляю щ их д л я них характерную кустарничково-болотную растительность.

Н а болотах севера с атмосферны м питанием и в тундре широко распространены различны е виды водяники (водяника Рис. 8. Кустарничковая растительность болот.

I — багульник болотный, 2 — голубика, 3 — клюква.

черная и д р.), представляю щ ие собой болотные кустарнички с леж ачи м стеблем длиной до 40 см.

В дальнейш ем, характери зуя определенную группу ассоциа­ ций болотных фитоценозов, будем придерж иваться следующего, если и не общепринятого, то во всяком случае достаточно р а с ­ пространенного в литературе правила: на первое место будем ставить название растения эдиф икатора, т. е. растения, которое создает и определяет характер местообитания, или среду, д л я остальных видов растений, входящ их в ассоциацию ;

затем в н а ­ звание ассоциации будет вклю чать в последовательном порядке Рис. 9. Кустарничковая растительность болот.

1 — вереск, 2 — подбел.

наименования растений доминантов, т. е. преобладаю щ их по ко­ личеству в растительном покрове, в порядке убы вания их значимости.

Так, например, ассоциации, в которых растениями эдиф ика торам и являю тся сфагновые мхи, а сосны и болотные кустар­ нички играю т последовательно подчиненную роль, явл яясь дом и­ нантами, т. е. преобладаю щ ими среди других видов растений,, составляю щ их данны й фитоценоз, будем назы вать сфагново сосново-куст арничковыми ассоциациями;

соответственно, если эдификатором явл ял ась |бы сосна, а доминантом кустарнички, то^ такие ассоциации следовало бы н азвать сосново-кустарничко вы ми ассоциациями и т. д.

Болотны е фитоценозы различаю т преж де всего по условиям водно-минерального питания растений, составляю щ их раститель­ ный покров болот.

Фитоценозы, слагаю щ иеся при богатом водно-минеральном питании, представляю т собой так назы ваемую евтрофную, 6олот ную растительность, т. е. растительность, состоящую из разли ч­ ных сочетаний растений, требовательных к условиям водно-мине­ рального реж им а.

Фитоценозы, слагаю щ иеся на болотах в условиях бедного водно-минерального питания, при атмосферном питании и весьма слабой проточности вод, составляю т так назы ваемую олиготроф ную болотную растительность, т. е. растительность, я е треб ова­ тельную к условиям водно-минерального питания. Выделяю т ещ е мезотрофную болотную растительность, объединяю щ ую болотные фитоценозы, склады ваю щ иеся из растений, м ало тре­ бовательны х к м инерализации болотных вод и произрастаю щ их при обедненных минеральными солями водах в условиях сред­ ней и слабой проточности.

Евтроф ная, мезотроф ная и олиготроф ная растительность болот н азы вается такж е соответственно низинной,, переходной и верховой растительностью.

Эти термины в применении к характеру болотной растительно­ сти слож ились исторически. Низинными и верховыми болотами в литературе навы вались вначале болота, залегаю щ ие на пони­ женных и повышенных элементах рельеф а местности. Низинным болотам, имеющим плоский или вогнутый рельеф поверхности -самого болота, более тонкую торфяную зал еж ь и залегаю щ им в понижениях местности, обычно свойственны повыш енная мине­ рал и зац и я питающих их грунтовых вод и произрастание на них требовательной к условиям питания (евтрофной) раститель­ ности.

В верховых болотах, располагаю щ ихся на повышенных участ­ ках местности и характеризую щ ихся выпуклой формой поверхно­ сти, преобладаю щ им видом питания является атмосферное. Воды, заклю ченные в торфяной зал еж и таких болот, почти не м инера­ лизованы и растительность их слагается в основном из олиго­ трофных фитоценозов.

Растительность этих различны х по характеру водно-минераль кого питания типов болот получила название растительности низинной и верховой, а фитоценозы, свойственные болотам, зан и ­ маю щ им промеж уточное полож ение по характеру залегания их н а местности (м еж ду низинными и верховыми) и по богатству вод минеральны ми со л я м и,—-растительности переходной.


В настоящ ее время термины низинные, верховые и переход-' ные болота приобрели в болотоведческой и торфоведческой лите­ ратуре значительно более широкий смысл. К аж ды м из них обо­ значается фактически обширный класс болотных массивов или отдельны х участков их, общей чертой которых является одина^ ковый характер питания болотной растительности и один и тот ж е тип торфов, слагаю щ их торфяную залеж ь.

§ 4. Принципы классификации болот В основу суш;

ествующих многочисленных классификаций болот исследователями были положены разны е исходные прин­ ципы.

Все предлож енны е классификации болот можно разбить на шесть основных групп.

К первой группе относятся классификации болот, основываю цдиеся на топографических п ризнаках и различаюш;

ие болота по форме рельеф а их поверхности и по характеру залегани я их на местности.

Ко второй группе п ринадлеж ат классификации, в основу кото­ рых полож ены признаки увлаж ненности и характера водного питания болот.

Третью группу составляю т классификации, основанные на рассмотрении растительного покрова болот.

К четвертой группе п ринадлеж ат так назы ваем ы е генетиче­ ские классификации.

В пятую группу вы деляю т классификации, основным призна­ ком которых является степень богатства болотных вод и торф я­ ных отложений питательными вещ ествами.

К шестой группе относят классификации, основываю щ иеся на характере м икрорельеф а болот.

Современные авторы, при построении классификации болот, обычно не ограничиваю тся каким-либо одним показателем, а учи­ ты ваю т ряд признаков, связанны х с основным классиф икацион­ ным признаком. Больш инство сущ ествующих классификаций болот практически не наш ло себе применения в гидрологических исследованиях болот. Вследствие отсутствия достаточно ясного отраж ения в них взаимозависимости меж ду основными классиф и­ кационными признаками и водным реж им ом болот, они не могли служ ить основой д л я разработки теории расчета гидрологических элементов болот и методики гидрологических исследований болот, р. и. Аболин о принципах классификации болот писал:

«Н ельзя характери зовать и вполне оценить сложное и многогран­ ное явление природы на основании какого-либо одного признака^ хотя бы д а ж е и растительности — этого чуткого реагента на среду». Он утверж дал, что классиф икация болот д олж н а учиты­ вать все главны е стороны, присущие болотам к ак природным образованиям. «Н аиболее яркими, выступающ ими на первый план принципами при этом будут, — указы вал он, — состав и характер растительности, водный реж им, химизм, физические свойства торф а, топограф ия болота, мощность торфа, история развития или генезис».

С овременная научная мысль в области построения классиф и­ кации болот работает именно в_ этом, совершенно правильно у к а ­ занном Р. И. Аболиным направлении.

Р аботам и целого ряда советских болотоведов —Ю. Д. Цин зерлингом, Н. Я. К ацем, М атю ш енко, А. Я. Бронзовым, B. С. Д октуровским, И. Д. Богдановской, Е. А. Галкиной, C. Н. Тюремновым и др. — в 30 и 40-х годах залож ены новые основы д л я построения классификации болот, охваты ваю щ ей все существенные стороны процесса болотообразования, определяю ­ щие тот или другой тип болот. Основой этого нового подхода к построению классификации болот является рассмотрение болот как элемента географической среды, возникновение и развитие которого является результатом сложного взаимодействия гидро­ логических, биохимических и механических процессов. Е сте­ ственно при этом, что процессы, протекаю щ ие в самом болотном массиве, тесным образом связаны с процессами, происходящими на окруж аю щ их болотные массивы суходольных территориях, от водного реж им а которых зависят и условия водного питания болот и условия стекания вод с болотных массивов.

Таким образом, различны е типы наблю даемы х нами болот представляю т собой различны е стадии в развитии болотного массива, склады ваю щ иеся в разны х климатических, геоморф оло­ гических и гидрогеологических условиях. Отсю да вытекает и общ ая схема построения классификации болот. К аж дом у гео­ графическому району, характеризую щ ем уся определенными кли­ матическими, геоморфологическими и гидрогеологическими усло­ виями долж ен соответствовать определенный ход разви тия болот­ ных массивов.

Следо1 ательно, д л я каж дого географического района долж ен в сущ ествовать свой р я д типов болотных массивов, являю щ ихся выраж ением различны х стадий в развитии болота в данны х физи ко-гео'лрафических условиях.

. - В настоящ ее время не сущ ествует общей классификации болот д л я всех географических районов, построенной по этому принципу. Этого не повволяет пока сделать ещ е недостаточная изученность болот в целом ряде географических районов. В то ж е время исследовательская работа в области построения класси­ фикации болот идет именно в этом направлении.

Н е имея возможности на данном этапе классифицировать болота различны х географических районов в строгом соответ­ ствии с изложенным принципом-, д л я практических целей гид­ рологии в основу классификации болот следует полож ить пока 3 основных признака, которыми определяется водный реж им болота:

1) геоморфологические условия залегани я болотных масси­ вов и связанны е с ними условия водного питания болотных м ас­ сивов;

2) рельеф поверхности болотных массивов, определяющий условия стекания вод и степень проточности их;

3) растительный покров и закономерности в распределении его по территории болотных массивов.

§ 5. Разделение болот по геоморфологическим условиям залегани я и водному питанию П о условиям залегани я в рельеф е местности большинство н аи­ более распространенны х болотных массивов можно разделить на 2 основные рруппы:

Группа I. Б олота водораздельны х междуречных пространств.

Группа П. Б олота речных долин.

В состав группы I входят болотные массивы:

1) водораздельны е плакорного залегания;

2) водораздельно-склоновы е плакорного залегания;

3) котловинного залегания;

В группу П входят болотные массивы:

1) пойменные;

2) притеррасные и располагаю щ иеся у подножий крутых ciu io h o b ;

3) староречий.

Б олота водораздельны е плакорного за лега н и я характери ­ зую тся тем, что они располагаю тся на местности в наиболее высоких точках речных водоразделов, с них воды стекаю т в р а з ­ личных направлениях, поступая в разны е речные бассейны.

П рофили и план таких болотных массивов представлены на рис. 1, 10 и в приложении II.

Б олота водораздельно-склоновы е располагаю тся обычно на пологих склонах междуречных пространств. Т акие болотные м ас­ сивы часто заним аю т водоразделы меж ду двум я притоками гл ав ­ ной реки, являясь по отношению к последней водораздельно­ склоновыми.

Н а ЭТИХ болотных массивах воды могут стекать в зависимо­ сти от рельеф а и полож ения массива.|1ибо в направлении об­ щ его склона в один водойриемник, либо в направлении склона к главной реке и в направлении обоих притоков, по отношению к которым массив зан и м ает водораздельное положение.

П римером такого болотного массива м ож ет служ ить система, представленная в приложении I.

Д л я болот котловинного залеган ия, располож енны х на м еж ду­ речных водораздельны х пространствах, характерно наличие сте­ кания вод к болотному массиву склонов котловины, окруж аю ­ щих болото. Такие массивы могут быть располож ены в пол­ ностью зам кнуты х и бессточных котловинах, в понижениях проточного характера, а так ж е в котловинах, из которых имеется сток вод по одному или нескольким ручьям водоприемникам при отсутствии впадаю щ их ручьев. Болотны е массивы котловинного залегани я я1 ляю тся одними из наиболее распространенных (см.

в рис. 24 и 29).

П ойм енны е болотные массивы, покрываю щ ие целиком ш иро­ кие поймы рек, характеризую тся тем, что стекание вод с таких массивов происходит по всему фронту дренирования их рекой.

3 к. Е. Иванов Н s со со СЗ Л X к S §' ‘ та Iо ^ 1...

.,4»

= »s S ;

-с 3= S S шо Si §“ &s sg == « оя S ?i 'о р 4«S 3 S ^3 а i м Sж йч о аS 3 о.

S м* с (=,д :, е о Ом»

О)ю о-« ю.

X X е- § g шX о “;

Х.ч Е Й О•^ = о ~ 0g S 0 « I •&« 9 “ S '-' -5 О 0 м ё “ 1S КX Я О О о. ^ д »

) яи 2 S 3я еСс• 5^ ё | =с :.

) о t i,7 я 0 « « 5 « S я-s 1) i§ Sа с as &§• W о 5S I й 1г gi о со К* Ьsо i со I « ’ *У S 04 Iв 8о Ю 'о S л о © gg Sa g “ §.“ 1 I X I 2 5 s& v н § S' о S ”S^ |i^l I--a ° I 0 - u J 1I Эти массивы имеют или совершенно горизонтальную поверх­ ность (сравнительно редкий случай), или слабо наклонную в сто­ рону русла реки. Х арактерны ми примерами таких массивов могут служ ить пойменные болотные массивы П олесья (рис. И ), а так ж е многих крупных рек Западн ой Сибири, например, р.- Оби в среднем и нижнем ее течении, ее притоков — pp. В асю ­ ган, Н ары м, Ч еж ап ка и др. (рис. 12).

Притеррасные болотные м ассивы отличаю тся от пойменных тем, что в силу своего более высокого залегани я по отношению к уровню воды в реке они не подвергаю тся периодическим за л и ­ ваниям речными водами в период половодья или паводков. При Рис. 11. Профиль пойменного болотного массива.

1 — поверхность болота, 2 — профиль максимального уровня грунтовых вод, 3 - профиль мини­ мальных горизонтов грунтовых вод, 4 — пункты наблюдений за уровнями грунтовых вод.

широких и плоских террасах такие болотные массивы имеют плакорное залегание. В р яд е других случаев притеррасные м ас­ сивы залегаю т на склонах террас, во впадинах или в притеррас­ ных понижениях.

Болотные м ассивы староречий занимаю т, как правило, не­ больш ие площ ади. П оэтому под болотными массивами речных долин будем подразум евать д в а основных типа этих массивов;

массивы пойменного зал еган и я и притеррасны е массивы плакор­ ного залегания. П оследние хорошо вы раж ены, например, по А. Я. Бронзову, на равнинных реках Западной Сибири, где отдельны е террасы имеют ш ирину до нескольких километров и заним аю т больш ие площ ади (рис. 12)., Водное питание болотного массива зависит от условий за л е ­ гания его в рельеф е и от рельеф а поверхности самого болотного массива.

В одораздельны е массивы плакорного залегани я в силу своего полож ения на наивысш их точках местности полностью или почти ^ пшнсх^тью лишены грунтового питания, и атмосферное питание является д л я них иди единственным или основным источником в зависимости от рельеф а поверхности самого массива. Водораз дельно-склоновые массивы плакорного залегани я в качестве основного источника питания имеют так ж е атмосферные воды.

Но на отдельных пониженных,, участках этих массивов часто наблю даю тся транзитны е фильтрационные потоки, проходящ ие через болото в сторону общего склона местности. П итание таких транзитных потоков, представляю щ их собой проточные топи, идет Речная долина j, I I I ферховое дерхоеое \ \водораз IВторая террас^ j Первая т ерраса водоразделы- Iдельное ное болото' I болото Увал Увал I 5оло/77о Lfls ! ! Ьолото 5| |o ! 'lii i§! Igicjio I вт орой г/рл'/г7/?олг.л'0^?,о|^г Iтеррасы'''^' части поймы, “i'll ilS fi ill ' ii Рис. 12. Схематический поперечный профиль долины реки с пойменными и притеррасными болотными массивами (по А. Бронзову).

/ — аллювиальные отложения первой террасы, 2 — аллювиальные отложения второй террасы, 3 — постплиоценовые аллювиальные отложения, торф.

как за счет атмосферных вод, так и за счет поверхностных вод, стекаю щ их к массиву со стороны более возвышенных, но обычно достаточно плоских участков суходолов. Р оль поверхностных вод, к ак правило, невелика в общем питании массива.

При котловинном залегании массива могут иметь место р а з ­ личные случаи. П ри неглубоких впадинах и отсутствии выклини­ ваю щ ихся водоносных пластов болотные массивы имеют атмо­ сферное плюс поверхностносточное питание. О днако роль послед­ него в общем б алансе прихода влаги к массиву возрастает в сравнении с массивами водораздельно-склоновыми. П ри глубо­ ких котловинах и долинах водоносные горизонты, выходящ ие на склонах на поверхность;

могут отдавать значительное количество воды и в этом случае доля грунтового питания м ож ет составлять большую величину в общ ем питании болотного массива. В зонах S ж е неустойчивого и недостаточного увлаж нения грунтовое пита­ ние является основным видом питания болотных массивов, по­ этом у болота в этих зонах приурочены лиш ь к глубоким впади ­ нам и речным долинам.

О днако и при наличии ф у н то в о го и поверхностносточного л итан ия болотных массивов котловинного зал еган и я далеко не всегда весь массив находится в сф ере влияния грунтовых вод, выклиниваю щ ихся из водоносных пластов н а ’ склонах. П ри вы ­ пуклой форме поверхности самого болотного массива, вследствие Рис. 13. Схема стекания вод на болотных массивах котловинного залегания.

J — Граница болота, 2 — линия водораздела, 5 — ручьи.

того, что гидроизогипсы на болотах следую т форме поверхности м ассива, ф ильтрация воды направлена, от центральны х частей м ассива к его периферии. Грунтовые и поверхностные воды, сте­ каю щ ие с суходолов в котловину, отводятся д ал ее вместе с во­ д ам и, стекаю щ ими с болотного массива, вдоль границ болотного массива, образуя здесь топи и ручьи. П оследние сбрасы ваю т воду 8 ручьи-водоприемники. С хема стекания вод д л я выпуклых бо­ лотны х массивов котловинного зал еган и я п оказан а на рис. 13.

Т аким образом, весь болотный массив, за исключением его гр а ­ ниц, в этом случае имеет атмосферное питание, несмотря на р ас­ полож ение в котловине или долине.

Грунтовые и поверхностносточные воды м огут играть сущ е­ ственную роль в водном балансе массива, если поверхность его.

вогнутая или горизонтальная. С хема движ ения воды д л я этого сл у ч ая представлена так ж е на рис. 13.

Н аиболее слолш ые условия водного питания им ею т.пойм ен­ ные и притеррасные болотные массивы. Эти массивы могут иметь одновременно несксш^ко источников питания: постоянное пита­ ние грунтовыми водами из водоносных пластов, выходящ их в- берегах речных долин и на склонах террас, поверхностносточ­ ное питание водами, стекаю щ ими по поверхности с прим ы каю ­ щ их склонов, и от атмосферных осадков, вы падаю щ их непосред­ ственно н а поверхность болота. К ром е того, пойменные болотные массивы частично или полностью заливаю тся при р азл и в ах рек, получая таким образом периодическое питание за счет речных вод.

П ри изучении гидрологического реж им а этих болотных м ас­ сивов, выявление преобладаю щ ей роли того или другого вида питания болота к ак в современном его состоянии, т а к и в прош ­ лом приходится производить на основании исследований гидро­ геологического строения речных долин, рельеф а поверхности болотных массивов, строения торфяны х залеж ей, свойственных тому или другому географическому району.

Р оль гидрогеологических условий и реж им а рек в водном балансе этих типов болотны х массивов естественно несравненно больше, чем д л я болотных массивов водораздельного залегания, водный реж им которых, к ак правило, совсем не зависит от реж им а рек или зависит весьма мало.

§ 6. Основные типы болотных микроландшафтов Болотный м икроландш аф т, или ф ация, т. е. участок болотного массива, заняты й однородной растительной ассоциацией, или группой ассоциаций, или однородным комплексом растительных ассоциаций, характе|ризуется одинаковым микрорельефом, од­ ними и теми ж е или законом ерно чередую щимися физическими свойствами верхнего растительного горизонта торфяной залеж и и одинаковым водным реж имом. К аж ды й тип болотного микро л ан дщ аф та, следовательно, характеризуется соответствующим типом фитоценоза. Б табл. 1 дается перечень основных болотных м икроландш аф тов д л я трех типов водно-мин.ерального питания болотной растительности. О становимся кратко на их характери ­ стике.

К низинным м икроландш аф там лесной группы относятся ольш аники, березняки, ельники, сосняки (низинные), ивняки.

Н аиболее распространенны ми из них по заним аем ы м площ адям на болотных массивах являю тся ольш аники, составляю щ ие часто целиком пойменные и притеррасные низинные болотные массивы, а так ж е окраины крупных бо|ю т водораздельного за л е ­ гания. Высота древесного яруса, состоящего из черной ольхи,' достигает в них 10— 14 м. М икрорельеф характеризуется высо­ кими приствольными кочками высотой до 5 0 ^ 7 0 сл, на которых произрастаю т осоки. В понижениях меж ду кочками поверхность 7' cd 0. ) § аюЯао®Н ЭЗ о |3 § |з о 3ок M м.c и_ s0s d я о3 s s а О Р.

о §|§s||gg * оs s 5 ^ ц ра о с fC g ^ s s ^ о о § о з: e' i ta г «U о ЛМ о и '' ° S “o i г 2а;

^а, иЗ§ qj ? § и g в« u i l^ iОiЯ ® ияоя к иS 2=U о g SSй Е й о S : « и я С Й ш ^ 5 i га h 9 О о и S Р га Й S О) С С C Оd о S XA S S о- П | ®' Й’-в й ч j ^Sug и -в-S '^ о I- = о = I L О2 ^. ^ л а)а) ' Й (U I D 2 оа й 33 S ® 9 п я я и в оа дз X( и о са t= оо § § i § i “ д о оX gi а s i f s f e i •0*0 -О) 2о oa ia о« O g g O -e -S и о g ь о H e- C d «j a 6 3 2^ О322й ) D я л^ ^ в 3 3§ g ОS « й й Э et и (D X 4) S о и Cd X ^§§§gs w ce §is§ о ® ё S о Й 4 O h о, О f- а -|5 || a ^ a s I О (U 5 ).и Oй очл §6 а § 6 я в Йв о X ?s CШ Q о“Ч 2 § и g |Sёи ёв ё| о2о §§ s S CF (U - X Q) ОC оU H d O.S I S.S W ri о 0,5 о, Ч ч° ^ 'ё ’ё о о cs о о о ОО U s оо я0я ^ !!rf 5gS о 3U я о 4) я «) « и S§S о is о н Оо а ® а _) s с.

ё-8 ^ I" -9 -0 3 -e- ос( а Ci s % о;

^ gS § -и S - 0) § |й «э 3 о: Я 1= я if § |й 3 Л е;

О W_ 2 ю^ u ОЧ ) ja ёй§ 4 Q.O.

е- Ш CJ Я S ю ю BXBdiapXo t qxooH ю lO 1C -101ГЭИ}} со пееф t!0d3ax Е э э а 10 “/о a ‘B diagjC iB D сч 4± O 4IfO DH g •& 9S J5, D о Л§ i If о я( J i2 § g ^ ° S-® sc =d н«Я Н ^В sgs ой “ P О О|Я s gd В- e я * о.

S’? I S «^C шS IS 3 « Ю H ^оa ш с: болота в половодье зали вается водой;

в периоды низкого стоя­ ния грунтовых вод поверхность междукочечных понижений имеет или оголенную торфяную зал еж ь или покры вается редкой травянистой растителБностью. Моховой покров в ольш аниках отсутствует. Ольш аники имеют, например, ш ирокое распростра­ нение на низинных болотах Полесской низменности (рис. 14).

Рис. 14. Ольшаниковый болотный микроландшафт.

Значительно меньшее распространение имеют березняки, ель­ ники и сосняки низинные. Березняки распространены н а поймен­ ных массивах, иногда целиком заним аю т небольш ие притеррас­ ные массивы. Ельники и сосняки низинные встречаются на окраи­ н ах крупных низинных болотных маосийов.

В древесном ярусе березнякового м икроландш аф та п реобла­ д ает береза, достигаю щ ая 10— 12 м высоты. В ельниках, наряду с елью, встречается ольха и береза. В сосняках низинных, кроме сосны, в древесном ярусе'встречается береза и ель.

М икрорельеф этих микроландш афтов, к ак и в ольш аниках, отличается чередованием высоких приствольных кочек с глубо­ кими западинам и меж ду ними, обычно заполненными водой.

Л есны е микроландш аф ты с фитоценозами переходного типа х арактерн ы д л я окраин болотных массивов, а так ж е д л я участ­ ков, дренируемы х ручьями и реками, служ ащ им и водоприемни­ кам и стекаю щ их с болотных массивов вод. Значительны х п лощ а­ дей не занимаю т.

М икрорельеф их характеризуется наличием невысоких мохо­ вых кочек из сфагновы х мхов и приствольных повышений. Зн ач и ­ тельное развитие им ею т' болотные кустарнички;

тр ав ян ая р ас­ тительность — р азреж ен н ая — представлена осоками и пушицей.

Рис. 15. Травяно-лесной болотный микроландшафт переходного типа.



Pages:   || 2 | 3 | 4 | 5 |   ...   | 9 |
 





 
© 2013 www.libed.ru - «Бесплатная библиотека научно-практических конференций»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.