ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 15.09.2020
Просмотров: 5895
Скачиваний: 284
сосен по морфологии — «болотное» и «лесное», причем у старых
болотных сосен крона дифференцируется на нижнюю часть с близ-
ко посаженными искривленными сучьями (выросшими до мели-
орации) и верхнюю часть с относительно прямыми стволом и
ветвями. Подрост лесной формы растет гораздо гуще, чем старые
болотные формы, и имеет прямые стволы с нормально сформи-
рованной «опушечной» кроной. На массивах, осушенных в после-
военное время, сосны достигают высоты 10—16 м, в древостое
участвует береза, впоследствии появляется подрост ели. Видовой
состав травяно-кустарничкового яруса осушенных верховых тор-
фяников меняется довольно медленно: десятки лет сохраняются и
доминируют багульник, голубика, клюква, морошка, пушица
влагалищная и другие типичные виды. Нередко кустарнички раз-
растаются до очень крупных размеров, особенно вдоль дренажных
канав (кустики голубики могут достигать высоты до 1 м). Через
некоторое время в напочвенном покрове становится все больше и
больше черники и брусники. Покров сфагновых мхов как основ-
ной элемент сообщества верховых болот начинает деградировать
через несколько лет после проведения осушительной сети, причем
скорость и степень выраженности этого процесса определяется
дренирующей способностью канав [16]. Таким образом,
осушение
по эффекту соответствует переходу биогеоценоза из древесно-
моховой в древесно-кустарничковую группу
с
умеренным увлажнени-
ем
(см. табл. 3.1).
На осушенных верховых торфяниках из-за неравномерности
оседания торфа на болотных кочках и в понижениях формируется
бугристый микрорельеф, высота отдельных бугров может дости-
гать 0,5м.
Нередкое вмешательство пожаров в процесс осушения полно-
стью меняет картину сукцессионных смен, поскольку выгорание
слоя торфа понижает поверхность и по сути нивелирует дрениру-
ющий эффект канав, в результате заболачивание может возобно-
виться.
Кроме того, возвратные сукцессии возможны при естествен-
ном прекращении действия дренажной сети (каналы, если их не
прочищать, быстро заиливаются торфяной крошкой и затягива-
ются сфагнами), в этом случае условия роста сосны опять ухуд-
шаются и кроны деревьев вновь приобретают болотный облик.
Переходные мезотрофные (с маломощным торфом) болота
осушались в советский период в основном под сельскохозяйствен-
ные угодья. В первые же годы после прокладки сети здесь появля-
ется обильный подрост, в котором на ряду с сосной участвует
береза (встречаются также черная и серая ольха), дающий через
15 — 20 лет густой жердняк; позднее появляется подрост ели. Уве-
личивается обилие кустарников — ивы, крушины. Видовой состав
травяно-кустарничкового яруса проявляет большую консерватив-
396
ность, сохраняясь без особых изменений в течение 15 — 20 лет.
Затем к типичным видам переходных болот (вахта, сабельник, бо-
лотные кустарнички) примешиваются представители лесного раз-
нотравья (майник, ожика волосистая, щитовник игольчатый) и
луговые влаголюбивые виды (лабазник, щучка). Характерно также
появление видов-пионеров зарастания (иван-чая и малины). В те-
чение 20 — 40 лет по мере действия дренажной сети деградирует
сфагновый покров, а сменяющий его покров с преобладанием
зеленых мхов обычно имеет покрытие не более 30 %. Таким обра-
зом, на финальной стадии сукцессионных смен осушаемых ме-
зотрофных болот формируются березово-сосновые леса с разно-
образным по составу напочвенным покровом (травяно-кустрани-
чковым, влажнотравным, травяно-сфагновым, чернично-сфагно-
вым) — в зависимости от исходных условий. Следовательно, здесь
мы наблюдаем аналогичный переход из древесно-моховой в дре-
весно-кустарничковую группу умеренного увлажнения.
Дальнейшая судьба таких лесов зависит от устойчивости пони-
жения уровня болотно-грунтовых вод. Если уровень опущен более
чем на 0,5 м, то под пологом сосны и березы формируется под-
рост ели, которая за 30 — 40 лет выходит во второй ярус древостоя
и начинает вытеснять основные породы. В напочвенном покрове
начинают преобладать бореальные лесные виды, включая кисли-
цу, почти полностью исчезают сфагновые мхи.
Однако более распространен возвратный процесс, связанный
со вторичным повышением уровня грунтовых вод после заиления
и заплывания дренажной сети. При этом процесс разболачивания
и минерализации торфа приостанавливается и происходит мед-
ленное обеднение видового состава травяно-кустарничкового яруса
и разрастание сфагнов [16].
Низинные эвтрофные торфяники осушались также под сель-
скохозяйственные угодья. Крупноосоковые низинные болота при
осушении переходят в луга с преобладанием щучки и мелких осок.
Поскольку торфяная залежь эвтрофных болот маломощна, за не-
сколько десятков лет окультуривания торф может полностью сра-
ботаться (минерализоваться) и в этом случае происходит полная
смена ландшафтов. Так, от многих существовавших 50—100 лет
назад низинных болот к настоящему времени не осталось никаких
следов.
Характерные для низинных торфяников леса из черной ольхи
при осушении обогащаются другими древесными породами (бе-
резой, черемухой, ивой козьей, елью). В таких лесах в первые годы
после осушения господствуют травы, требовательные к богатым
почвам: таволга вязолистная, крапива, сныть, папоротники, дуд-
ник. Травостой может достигать высоты 1,5 м. Верхний горизонт
почв под таким лесами — темно-бурый сильно минерализован-
ный низинный торф мощностью до 0,5 м с ясно выраженной
397
комковатой структурой, типичной для гумусового горизонта. При
сработке торфа ель начинает пробиваться в первый ярус древо-
стоев и постепенно вытесняет другие породы, в первую очередь
черную ольху. Под влиянием ели как эдификатора и виолента про-
исходит выщелачивание и обеднение минерализуемого низинно-
го торфа, в напочвенном покрове появляются типичные таежные
виды: кислица, костяника, черника. Пристволовые повышения
заселяются зелеными лесными мхами.
Низкобонитетные березовые травостои с примесью сосны и
серой ольхи высотой 10—15 м могут сохраняться на заброшен-
ных окультуренных торфяниках до полувека при неглубокой
торфяной залежи и возможности естественного дренажа. В на-
почвенном покрове за первые десять лет растения влажных лугов
сменяются типично болотными травами: сабельником, хвощом
речным, вахтой камышом лесным и другими; развивается сплош-
ной покров сфагнов и кукушкина льна. Однако при прогрессиру-
ющем заболачивании окультуренных торфяников происходит
почти полная гибель выросшего здесь древостоя, а иногда и ку-
старников. В травяном покрове господствующими видами стано-
вятся осоки (например, осока пузырчатая); такие вновь забола-
чивающиеся торфяники обводнены большую часть года и в тече-
ние 10 — 20 лет превращаются в осоковые и травяно-осоковые
низинные болота [16].
Таким образом, необратимость процессам осушения болот при-
дает сработка относительного маломощного торфяного горизон-
та, в других случаях при сохранении торфяной толщи одно лишь
проведение дренажной сети не обеспечивает необратимого пони-
жения уровня болотно-грунтовых вод и последующего заболачи-
вания. Особенно это касается олиготрофных торфяников: их бед-
ный субстрат ограничивает экологическую емкость местоположе-
ния.
Итак, осушение и окультуривание временно приостанавлива-
ют эволюцию низинных и переходных торфяников в направлении
олиготрофных болот, при этом верхний торфяной горизонт ча-
стично минерализуется. При снятии дренирующего воздействия
процесс заболачивания, как правило, возобновляется, нередко
осложняясь облесением. Кроме того, предшествующее окультури-
вание может обусловить сдвиг в сторону увеличения трофности
болота — первоначально мезотрофное болото после использова-
ния в качестве угодья и последующего забрасывания имеет черты
эвтрофного.
В последнее десятилетие в связи массовым запустением дере-
вень, забросом сельскохозяйственных угодий и общим «одичани-
ем» сельской местности на периферии освоенного пространства
появился еще один весьма значительный фактор вторичного за-
болачивания уже освоенных земель — деятельность бобров. Оказа-
398
лось, что бобры, расселяясь по речным долинам, не игнорируют
и русла дрен, магистральных каналов и водоприемников осушен-
ных торфяных массивов. Искусственные каналы отработанных тор-
фяников и осушенных участков леса с их трапециевидным пра-
вильным поперечным сечением и медленным течением представ-
ляют собой идеальные водотоки для запруживания. Известны слу-
чаи, когда деятельность бобров, сооружавших плотину на магист-
ральном канале или коллекторах, приводила к образованию на
месте осушенного и выработанного торфяника обширного озера,
а также к подтоплению и вторичному заболачиванию значитель-
ных площадей лесных массивов.
Вообще, осушительная сеть на верховых и переходных болотах
эффективно функционирует без ремонта не более 10 лет, а через
30 лет дренажные канавы могут полностью заплыть сфагновыми
мхами. Если учесть, что большая часть осушенных торфяников
центрального Нечерноземья приближается как раз к такому воз-
расту (с момента проведения работ), то понятно что, такие учас-
тки представляют собой готовый полигон для изучения процес-
сов обратимых и необратимых сукцессионных смен и трансфор-
маций ландшафта.
Однако мелиорация затрагивала не только собственно болотные
ландшафты, но и переувлажненные земли с подзолистыми
(либо дерновыми) почвами и в различной степени развитыми
процессами оглеения. Мелиорации подверглись многие речные
поймы, озерные террасы, просто плоские участки озерно-ледни-
ковых и моренных равнин на почвах тяжелого механического со-
става. Мелиорацию широко применяли для создания окультурен-
ных пастбищ, сенокосов и пахотных полей. Суть мелиорации зак-
лючалась в создании рабочих участков, пригодных для механизи-
рованной обработки («трактороспособные земли»). Однако мели-
орация сельхозугодий — вид работ, как никакой другой требу-
ющий аккуратности и точности. В одних случаях ошибки допуска-
лись уже на этапе проектирования, когда контур, размеры и очер-
тания дренажной сети не согласовывались с пластикой природ-
ного рельефа. В других — сказывались некачественно, наспех вы-
полненные работы, поскольку всегда осушали одни, а пытались
выращивать урожай — другие. Канавы закладывались с «обратным
уклоном» (из-за чего не работали даже весной), часто не разров-
ненные кавальеры (валы из вынутого грунта) вдоль канав задер-
живали сток с межканавных клеток, что приводило к их обводне-
нию. Происходило переувлажнение мелиорируемых угодий, со-
провождавшееся процессами оглеения и закисления почв. Мок-
рые тяжелые глины и суглинки высыхали на летнем солнце, пре-
вращаясь в корку, которая после вспашки разбивалась на круп-
ные глыбы. Быстрое заплывание канав в совокупности с описан-
ными процессами превращало новые мелиорации в бедленды.
399
Особенно крупная мелиоративная кампания была проведена
Министерством мелиорации и водного хозяйства СССР в 1970 —
1980 гг. в целях создания укрупненных сельскохозяйственных уго-
дий.
Эта мелиорация именовалась комплексной, поскольку подра-
зумевалось, что она будет включать в себя осушительные работы
(прокладку и ремонт дренажной сети), «культуртехнические ра-
боты» на землях, не требующих осушения (расчистку от мелколе-
сий, кустарников, валунов и т.д.), в некоторых случаях — строи-
тельство оросительных системы (дождевальных установок). Одна-
ко в реальности господствовавший затратный механизм освоения
капитальных вложений стимулировал проведение наиболее до-
рогостоящих осушительных (землеройных работ), поэтому пло-
щади осушенных, в том числе повторно, угодий в несколько раз
превышали площади земель, на которых был и проведены куль-
туртехнические работы.
Мелиорация существенно изменяла облик многих ландшаф-
тов; в целом укрупнение угодьев, выравнивание их границ, зача-
стую секущих характеристические линий рельефа, сделало ланд-
шафт более монотонным. Объединяя рабочие контуры и укрупняя
поля, мелиораторы «извели» все островки и куртины леса, кото-
рые не только разнообразили ландшафт, но и служили прибежи-
щем многих видов растений и животных. Повсеместное использо-
вание тяжелой техники на гусеничном ходу не могло обеспечить
бережное отношение к ландшафту. Глубокие дренажные канавы
нередко прокладывались так, что усиливались эрозионные про-
цессы и вынос твердого вещества в реки. Менялась и конфигура-
ция локальных водотоков — вновь проложенные магистральные
дрены, собирая сток с расчищенных угодьев, на выходе с них
превращались в бурные ручьи, часть естественных водотоков при
этом усыхала или укорачивалась.
Гидрографическая сеть устроена таким образом, что верховья
многих речных систем привязаны к приподнятым котловинам
озерного происхождения, которые в настоящее время представ-
ляют собой обширные болотные массивы. При осушении этих бо-
лот и последующем освоении торфяных залежей мелиораторам
требовались так называемые водоприемники — водоемы, в кото-
рые сбрасывалась отведенная с болота вода (рис. 8.7). В качестве
таковых практически всегда используются верховья рек, однако
вместе с водой в них поступало и огромное количество торфяной
крошки. Небольшие русла истоков за несколько лет забивались
наносами, поступающими из магистральных каналов, мелели и
попросту прекращали свое существование. На месте бывших ру-
сел в верхних течениях рек остается лишь увлажненная вдоль таль-
вега заросшая ложбина, само же русло прослеживаются ныне толь-
ко на расстоянии 7—15 км от своего бывшего истока. При этом
400
местным жителям казалось, что истоки рек укорачиваются, как
бы отступают от водоразделов.
«Спрямленные» реки и искусственные водоприемники оказа-
лись весьма нестабильными водотоками, их искусственные на-
сыпные борта быстро разрушались боковой эрозией, плоское ко-
рытообразное дно зарастало и забивалось аллювием; в результате
через 6—10 лет вода, прорывая нарезанные отрезки, устремля-
401
лась в прежние старицы; туда же уходила и фауна: рыба, водопла-
вающие и гнездящиеся у воды птицы и т.п. (рис. 8.8).
К периодическому заболачиванию относится и заболачивание
лесных вырубок и гарей, происходящее в результате нарушения
баланса влаги в верхних горизонтах почвы. Абсолютное количе-
ство воды в почве с уничтожением леса — главного потребителя
почвенной влаги — увеличивается. Происходит перераспределе-
ние поверхностной воды по площади вырубки, и отрицательные
элементы рельефа становятся очагами наибольшего скопления
длительно застаивающейся воды, в результате чего здесь ухудша-
ется воздушный режим почвы и меняется растительный покров.
Появляется кукушкин лен, затягивающий постепенно лесосеку
сплошным ковром. На третий-четверный год после вырубки к гип-
новым мхам присоединяются сфагновые, отдельные подушки ко-
торых с течением времени сливаются в сплошной сфагновый по-
кров. Иногда лесосека зарастает вейником, за которым следует
осока, сабельник и даже сфагнумы. Заболачивание вырубок длится
20 — 30 лет и прекращается под влиянием усиленной транспи-
рации влаги возобновившимся на вырубке молодым лесом.
402
8.4. Производные антропогенные ландшафты и
природные восстановительные сукцессии
Подзоны южной тайги и хвойно-широколиственных лесов ЕТР
представляют собой хороший «полигон» для изучения вертикаль-
ной и плановой структуры ландшафтов, трансформированных
столетиями антропогенного воздействия.
Среди различных групп производных урочищ ландшафтов ко-
нечно-моренных возвышенностей и моренных равнин видное ме-
сто занимают
ельники неморальные,
для которых характерно уча-
стие во втором ярусе древостоя широколиственных пород, а в
травяном покрове — требовательного к плодородию светолюби-
вого разнотравья, совсем несвойственного настоящей тайге. Боль-
шинство дренированных наклонных местоположений, к которым
тяготеют неморальные ельники, освоены под пашню еще с сере-
дины нашего тысячелетия. Многие освоенные участки зарастали
вторично, поэтому в существующих ныне лесах можно наблюдать
следы былых пашен — мелкие (пахотные) и более глубокие (ме-
жевые) борозды.
Широкое распространение в таежной зоне получили также
производные высокополнотные березняки и осинники, форми-
рующиеся после рубок.
Процесс смены коренных ельников производными березняка-
ми и осинниками в более густонаселенных, главным образом,
южных районах начался много веков назад с приходом земледель-
ческого населения. Он усилился в конце XIX в., когда вместо ма-
лоинтенсивных приисковых рубок стали вырубаться сплошь неко-
торые лесные массивы практически без применения каких-либо
ограничений и мер восстановления лесов. Но до начала концент-
рированных рубок (1940— 1950-е годы) сохранялись еще большие
массивы условно-коренных и коренных ельников, главным обра-
зом в северных частях Костромской, Ярославской, Кировской,
Тверской областей. Сейчас они почти полностью вырублены и
сменились мелколиственными лесами (рис. 8.9).
Состав травянистой растительности в производных мелколи-
ственных лесах существенно отличается от ее состава в еловых
лесах, особенно в кислично-щитовниковом типе. Папоротники
обычно не образует здесь выраженного яруса, встречаются отдель-
ными зарослями, зато усиливается роль злаков, особенно бора
развесистого.
В ландшафтах пологоволнистых моренных равнин преобладают
производные от ельников-черничников березняки, имеющие раз-
нотравно-долгомошный напочвенный покров. На вырубках гос-
подство захватывают щучка, иван-чай, вейник Лангсдорфа.
В сырых местообитаниях с ухудшенной аэрацией в пределах мо-
ренных равнин были широко распространены
ельники сфагновые.
403
Коренные урочища этой группы — ельники сфагновые IV, V клас-
сов бонитета, часто с единичной примесью сосны и березы пуши-
стой, они почти не сохранились в южной тайге, встречаются лишь
в более глухих районах; они повсюду замещены на производные
березняки, возникающие после рубок и пожаров (рис. 8.10).
Произ-
водные березняки
формируют негустой подлесок из ив ушастой и
пепельной; в напочвенном покрове преобладают сфагновые мхи