Ландшафтный подход при изучении заболоченной территории Томской области | Вестн. Том. гос. ун-та. 2011. № 347.

Ландшафтный подход при изучении заболоченной территории Томской области

В работе представлены результаты комплексного ландшафтного исследования и крупномасштабного картографирования на примере ключевых участков заболоченных территорий южнотаежной подзоны Западно-Сибирской равнины. Приводится сравнение ландшафтной и геоботанической карт как результатов исследований с использованием различных подходов. Обоснованы преимущества применения ландшафтного подхода, который позволяет провести учет территориальных сочетаний компонентов природных комплексов для решения проблем рационального природопользования и прогноза дальнейшего развития заболоченной территории области.

Landscape approach to studying Tomsk region mires.pdf Болотные экосистемы играют большую роль в гео-графической оболочке. В болотах сосредоточено боль-шое количество водных и торфяных ресурсов. Они ока-зывают значительное влияние как на климатическиеусловия, так и на водный режим территории. Большин-ство малых и средних рек заболоченных территорийформируют истоки на болотах. Болотные массивы ре-гулируют и даже повышают уровень грунтовых водприлегающих территорий, способствуя горизонталь-ному заболачиванию.Болото, как и любой другой природно-терри-ториальный комплекс, возникает при взаимодействиикомпонентов ландшафта (земная кора, почва, биота,атмосфера), объединенных вертикальными потокамивещества и энергии в полидоминантную геосистему[1]. Отличительной особенностью болота является по-стоянная или периодическая влажность, проявляющая-ся в гидрофильности напочвенного растительного по-крова, болотном типе почвообразовательного процессаи накоплении торфа [2]. Сложная природа болот вызы-вает интерес к ним у специалистов многих научныхдисциплин. Сформировалось несколько подходов кизучению болот, среди которых выделяются гидроло-гический, ботанический, почвоведческий, ландшафт-ный и геологический. Гидрологическое направление,включающее в себя изучение процессов водообмена ифизических закономерностей движения воды на боло-тах, было развито К.Е. Ивановым. Наиболее распро-страненным является ботаническое направление, зани-мающееся изучением растительности и флористиче-ского состава болот. Большой вклад в его развитие вне-сли И.Д. Богдановская-Гиенэф, М.С. Боч, В.И. Орлов,А.А. Храмов, В.И. Валуцкий, Ю.А. Львов, Е.Я. Муль-дияров, В.А. Базанов, О.Л. Лисс, Е.Д. Лапшина и др.Многие из них работали на территории Томской облас-ти. Болота привлекают внимание исследователей с точ-ки зрения запасов торфа и качества торфяного сырья(М.И. Нейштадт, Н.И. Пьявченко, В.И. Косов,С.Г. Маслов и др.).В своей хозяйственной деятельности человек всегдаимеет дело с природой в целом, а не с изолированновзятыми из нее явлениями и процессами, и поэтомукомплексный ландшафтный подход к изучению приро-ды имеет непосредственное практическое значение длялюбой отрасли народного хозяйства, так или иначесвязанной с использованием природных ресурсов [3].Ландшафтный подход заключается в использованииметодов, в основу которых положено представление одифференциации ландшафтной сферы на систему при-родно-территориальных комплексов (ПТК) разного ран-га, обладающих генетическим единством и связанныхсовокупностью латеральных процессов [1]. Ландшафт-ные исследования имеют системный подход и позволя-ют рассмотреть изучаемую территорию с разных сторон,учитывая различные природные компоненты.Ландшафтный подход в изучении болот в настоя-щее время является менее разработанным. Он былпредложен Р.И. Аболиным [4], выполнившим первуюландшафтную классификацию болот. Объектами клас-сификации Р.И. Аболина были ландшафтные единицы,однако подразделялись они примерно по тем же при-знакам, которые используются в эколого-фитоценоти-ческих классификациях. Впоследствии изучением бо-лот как географических ландшафтов занималисьЕ.А. Галкина, Н.И. Рубцов, Е.Д. Романова и др. Срединаиболее значимых исследований на территории Том-ской области - изучение ландшафтной структуры Ва-сюганского болота С.В. Васильева и А.М. Перегон [5].Таким образом, до настоящего времени ландшафтныеисследования болот Томской области проводились наограниченной территории, в то время как отдельныекомпоненты достаточно полно изучены различнымиспециалистами.Малая изученность ландшафтной дифференциацииболот определила объект и цель исследования даннойработы - обоснование необходимости примененияландшафтного подхода при изучении заболоченных тер-риторий на примере Томской области. Согласно зональ-ному делению [6] Томская область расположена в двухприродных зонах - тайги и лесостепи и соответствую-щих им подзон - средне- и южно-таежных лесов, осино-во-березовой подтайги и северной лесостепи. На разныхучастках территории существуют различия в болотооб-разовательном процессе [7], средняя заболоченность поразным источникам составляет от 39 до 50%, а в отдель-ных районах (Васюганье, Кеть-Тымское междуречье)она достигает 70-75% [8]. Согласно районированиюболот территория Томской области входит в зоны сфаг-новых (грядово-мочажинных) и сосново-кустарничково-сфагновых олиготрофных выпуклых болот и осоковых иосоково-гипновых евтрофных плоских болот [9].Для выполнения поставленной цели решались сле-дующие задачи: выбор ключевых участков и их де-тальное полевое обследование, составление крупно-масштабных ландшафтных и геоботанических картзаболоченных территорий на основе дешифрированиякосмических снимков и данных полевых исследований.Исследования проводятся с 2006 г. по настоящее вре-мя. При выполнении работы использованы методыландшафтных исследований: описания на точках,ландшафтное профилирование, ландшафтное и геобо-таническое картографирование, сравнительный метод иметод ландшафтной индикации.Для крупномасштабного изучения ландшафтнойструктуры территории выбраны семь ключевых участ-ков, расположенных в южно-таежной подзоне в 120-150 км к северо-западу от Томска (рис. 1). Общая пло-щадь ключевых участков составила 530 км2.Рис. 1. Схема расположения ключевых участков: 1 - участок долины р. Бакчар;2 - бассейн р. Ключ (приток р. Бакчар); 3 - бассейн р. Рябиновка (приток р. Бакчар);4 - бассейн р. Гавриловка (приток р. Икса); 5 - участок восточного склона Бакчар-Иксинского междуречья;6 - Карагайское болото; 7 - участок Иксинского болотаНа ключевых участках заложены полевые маршру-ты, пересекающие контуры, выделенные на предвари-тельных ландшафтных картах. Они проходят черезнаиболее характерные для южно-таежной подзоны бо-лота и прилегающие к ним леса. Несколько полевыхмаршрутов проведено на осушенных болотах с цельювыявления последствий осушительной мелиорации.Особый интерес представляют участки, расположен-ные на границе «лес-болото», позволяющие изучитьвлияние болота на прилегающие к нему суходолы. Об-щая протяженность маршрутов составила 90 км, коли-чество основных точек полевого описания - 85 км. Ра-бота на точках включала в себя определение точныхгеографических координат и высоты с помощью GPS-навигатора, описание рельефа, геоботанической пло-щадки, определение мощности и типа торфяной зале-жи, уровня болотных вод, литологического составаподстилающих пород, характера антропогенного воз-действия. Основное требование к описаниям - одно-родность информации. Это является необходимым ус-ловием для систематизации данных и дает возмож-ность обработки материалов полевых наблюдений гео-информационными системами. Детальные неоднократ-ные полевые описания позволили с большой точностьюопределять ПТК на сложно дешифрируемых участках.На основе дешифрирования аэро- и космическихснимков с использованием данных полевых обследова-ний территории составлены крупномасштабные ланд-шафтные карты ключевых участков, а на ряд из них -геоботанические карты. Главным индикатором приразграничении болотных ПТК являлся растительныйпокров, который достаточно четко выделяется наснимках и легко определяется при дешифрировании.Однако в ландшафтном картографировании учитыва-ются и указываются в классификации не только расти-тельность, но и другие природные компоненты (табли-ца), такие как тип и форма рельефа, почвы и подсти-лающие породы, увлажненность. Эти характеристикиплохо дешифрируются, поэтому их приходится полу-чать из топографических и тематических карт.На рис. 2 представлены результаты исследований,проводимых на участке долины р. Бакчар [10], в виде гео-ботанической и ландшафтной карт участка: выделены3 типа местности, 6 видов урочищ, 12 групп фаций и9 видов фитоценозов. Основное отличие ландшафтногометода от геоботанического состоит в необходимостиучитывать все природные компоненты, а не только расти-тельность. При этом если фации выделяются по типу рас-тительности и они идентичны фитоценозам, то урочищанапрямую зависят от формы рельефа и растительностьслужит только его индикатором, а местность идентичнатипу рельефа и не зависит от растительности.При сравнении ландшафтной и геоботаническойкарт основные отличия выявляются в классификации(таблица), но они есть и в пространственной структуревыделов. Геоботаническая карта более проста, в нейнет некоторых границ ландшафтной карты - преждевсего между поймой и террасой. Таким образом, приизменении типа рельефа растительность не обязатель-но изменяется: например, разнотравно-злаковый фито-ценоз на террасе и на междуречье (имеет антропоген-ное происхождение) и елово-березовый осоково-хвощовый фитоценоз в пойме и на террасе.В результате исследований можно сделать вывод отом, что ландшафтные исследования имеют комплекс-ный системный подход и позволяют рассмотреть изу-чаемую территорию с разных сторон, учитывая различ-ные природные компоненты. Такой подход имеет значи-тельные преимущества. Рассмотрев подробнее геобота-ническую и ландшафтную крупномасштабные карты,становится понятно, что первая не отражает все разно-образие объекта, и прежде всего его происхождение.Рис. 2. Геоботаническая (А) и ландшафтная (Б) карты участка бассейна р. Бакчар (условные обозначения см. в таблице),- точки полевых описанийКлассификация ландшафтов и фитоценозов ключевого участка бассейна реки БакчарМестность Урочище Группы фаций ФитоценозГривистые участки центральной поймыс елово-березовыми лесами на аллюви-ально-дерновых почвах1. Елово-березовые осоково-хвощовые лесаI. Елово-березовый осоково-хвощовыДренированные поверхно- йсти поймы, сложенныеаллювиальными отложе-ниямиВыровненные участки притерраснойпоймы с кедрово-березовыми эвтроф-ными болотами2. Кедрово-березовые осоковыеевтрофные болотаII. Кедрово-березовый осоковыйевтрофныйПологие склоны надпойменных террас селово-березовыми лесами и разнотрав-но-злаковыми лугами на дерново-подзолистых почвах3. Разнотравно-злаковые луга4. Елово-березовые осоково-хвощевые лесаIII. Разнотравно-злаковыйI. Елово-березовый осоково-хвощевый5. Кедрово-сосновые кустарничко-во-осоковосфагновые мезотрофныеболота6. Кустарничково-осоково-гипновые евтрофные болота7. Кедрово-березовые осоковыеевтрофные болотаIV. Кедрово-сосновый кустарнич-ково-осоковосфагновый мезо-трофныйV. Кустарничково-осоково-гипновый евтрофныйII. Кедрово-березовый осоковыйевтрофныйСлабодренированные вы-ровненные поверхностипервых надпойменныхтеррас, сложенные покров-ными суглинками и торфа-миВыровненные участки надпойменныхтеррас с мезотрофными и евтрофнымиболотами8. Сосновые травяно-сфагновыемезотрофные болотаVI. Сосновый травяно-сфагновыймезотрофныйПологие склоны междуречных равниносиново-сосновоберезовыми лесамиразнотравно-злаковыми лугами на дер-ново-подзолистых почвах9. Разнотравно-злаковые луга10. Елово -осиновоберезовые разно-травно-осоковые леса11. Кедрово-осиновоберезовыеосоково-хвощевые лесаIII. Разнотравно-злаковыйVII. Елово-осиновоберезовыйразнотравно-осоковыйVIII. Кедрово-осиновоберезовыйосоково-хвощевыйДренированные полого-волнистые поверхностимеждуречных равнин, сло-женные карбонатнымисуглинками и глинами Пониженные участки междуречныхравнин с осоково-сфагновыми мезо-трофными болотами12. Кедрово-березовые осоковыемезотрофные болотаIX. Кедрово-березовый осоковыймезотрофныйПо геоботанической карте невозможно выделитьграницы речных долин, подстилающих пород. Ланд-шафтная карта позволяет не только определить гра-ницы растительного покрова, почв, подстилающихпород, преобладающего типа рельефа, увлажнения,но и выявить генезис и динамику территории. При-менение ландшафтного подхода к изучению болотпозволит провести учет территориальных сочетанийкомпонентов природных комплексов для решенияпроблем рационального природопользования и про-гноза дальнейшего развития заболоченной террито-рии области.

Ключевые слова

ландшафтный подход, заболоченные территории, дешифрирование, классификация болотных ландшафтов, landscape approach, wetland territory, satellite interpretation, mire landscape classification

Авторы

ФИООрганизацияДополнительноE-mail
Калаева Анна АлексеевнаСибирский научно-исследовательский институт сельского хозяйства и торфа Россельхозакадемии (г. Томск)младший научный сотрудник лаборатории торфа и экологииankalaeva@yandex.ru
Седнев Иван СергеевичСибирский научно-исследовательский институт сельского хозяйства и торфа Россельхозакадемии (г. Томск)младший научный сотрудник лаборатории торфа и экологииiccedv@sibmail.com
Всего: 2

Ссылки

Геоэкология и природопользование: Понятийно-терминологический словарь / В.В. Козин, В.А. Петровский. Смоленск: Ойкумена, 2005. 576 с.
Пьявченко Н.И. Лесное болотоведение. М., 1963. 192 с.
Жучкова В.К. Организация и методы комплесных физико-географических исследований: Метод. пособие для студ. заоч. и вечер. отд. геогр. факульт. гос. ун-тов. М.: Изд-во Моск. ун-та, 1968. 72 с.
Аболин Р.И. Опыт эпигенологической классификации болот. Минск, 1914.
Васильев С.В., Перегон А.М. Среднемасштабное ландшафтное картографирование болотных и заболоченных территорий (на примере Васюганского болотного комплекса) // Вестник Томского государственного университета. Сер. Биол. науки (биология, почвоведение, лесове
Растительный покров Западно-Сибирской равнины. Новосибирск: Наука, 1985. 248 с.
Львов Ю.А. Методические материалы к типологии и классификации болот Томской области // Типы болот СССР и принципы их классификации. Л.: Наука, 1974. С. 188-194.
Дюкарев А.Г. Ландшафтно-динамические аспекты таежного почвообразования в Западной Сибири. Томск: Изд-во НТЛ, 2005. 284 с.
Лисс О.Л. Болота Западно-Сибирской равнины. М.: Изд-во Моск. ун-та, 1981. 206 с.
Гузова Е.Н., Калаева А.А., Седнев И.С. Некоторые особенности ландшафтов среднего течения р. Бакчар // Труды Томского государственного университета. Т. 277. Сер. Геол.-геогр.: Актуальные вопросы географии и геологии: Матер. Всерос. молодеж. науч. конф. Том
 Ландшафтный подход при изучении заболоченной территории Томской области | Вестн. Том. гос. ун-та. 2011. № 347.

Ландшафтный подход при изучении заболоченной территории Томской области | Вестн. Том. гос. ун-та. 2011. № 347.

Полнотекстовая версия