Landscape-ecological characteristics of the permafrost mire massif situated near Tsagany Mountain (the Iolgo mountain ri.pdf Введение Болота Алтае-Саянской горной системы в целом слабо освещены в научной литературе. Отдельные сведения о растительном разнообразии, распространении и типах горных болот Алтая можно почерпнуть в работах исследователей горной растительности юга Сибири, где среди прочих приводятся характеристики и болотных растительных сообществ, например [1, 2]. В основном в таких работах даются списки видов растений и / или краткое описание растительных сообществ, преобладающих на болотах, лишь иногда приводятся полные геоботанические описания. На основе анализа флористических сводок (конспектов флоры) [3, 4 и др.] по наличию индикаторных болотных видов растений («верных» видов) косвенным путем можно получить ценные сведения о распространении и даже экологическом типе болот изучаемой территории. Лишь немногие работы посвящены специально горным болотам [5-9]. В.И. Валуцкий [10] представил обобщающую работу по болотной растительности южной части Сибири и ее отражении на среднемасштабной карте на основе визуального анализа рукописной «Эколого-фитоценотической карты юга Западной и Средней Сибири», дав краткий пояснительный текст с акцентом на характеристике растительности болот, содержании болотных разделов легенды, выявлении разнообразия сообществ и закономерностей географического распределения болот в пределах исследованного региона. Информация о степени заболоченности территории, полученная с помощью анализа картографического материала и дополненная данными дистанционного зондирования (аэро- и космосним-ки), также помогает выделять места, перспективные для болотоведческих исследований. Целенаправленные комплексные болотоведческие исследования в горах юга Западной Сибири были проведены нами в Кузнецком Алатау, являющемся северным отрогом Алтае-Саянской горной системы [11-13 и др.], а с 2004 г. продолжаются в разных районах Горного Алтая [14-16 и др.] (рис. 1). Изучаются флора и растительность, стратиграфия, ботанический и химический состав торфяных отложений, типология болот, особенности их развития и функционирования. Получены новые данные о видах практикуемого на заболоченных территориях природопользования, дана оценка состояния и устойчивости болотных экосистем в условиях антропогенного воздействия и изменения климата. Отмечено, что болотные массивы в горах чаще всего относительно невелики по размерам, сильно зависимы от окружающей климатической обстановки и чувствительны к антропогенному воздействию. Особенно актуальными болотоведческие исследования в горных регионах Западной Сибири стали в последнее время, так как изменения экологических условий здесь проявляются в динамике различных ландшафтных компонентов - ледников, горных болот, озер, приводят к сдвигу поясных рубежей в горах. Так, увеличение суммарных площадей термокарстовых озер в озерно-болотных комплексах Горного Алтая меньше чем за 40 лет составило 31%, а в некоторых областях (мерзлотный крупнобугристый озерно-болотный комплекс Джангызколь, Центральный Алтай) - до 50% за 50 лет [17]. При этом в аридных районах юга Западной Сибири и Монголии болота быстро сокращают свои площади [15]. Эти тенденции делают болота гор важными индикационными объектами, и знания об особенностях их строения и принципах функционирования весьма актуальны. Особенно это касается болотных массивов с наличием мерзлоты в торфяной залежи, так как в данном случае их изменения связаны не только непосредственно с климатом, но и с климат-зависимой динамикой мерзлотных процессов. Рис. 1. Места проведенных нами исследований горных болот Алтая Данная статья является продолжением серии публикаций, характеризующих конкретные болотные массивы Республики Алтай. Насколько разнообразны и самобытны горные болота Алтая, можно судить по ландшафтной характеристике одного из ключевых участков исследования, крупнейшей из мерзлотных болотных систем этого региона, Тюгурюкского болота, приведенной в одной из наших работ [18]. Еще один ключевой участок работ, где проводятся мониторинговые наблюдения мерзлотных процессов и реакции на них болотной экосистемы, представляет собой седловинное болото у подножия г. Саганы (болото Саганы). Административно объект находится в Чойском районе Республики Алтай. Целью работы являлось проведение комплексного болотоведческого исследования одного из не изученных ранее мерзлотных болот Горного Алтая - седловинного болота у г. Саганы (хребет Иолго, Центральный Алтай), на основании которого была дана его ландшафтно-экологическая характеристика и описаны динамические процессы, связанные с изменением экологической обстановки. материалы и методики исследования В исследовании использовались стандартные методы, применяемые при болотоведческих, геоботанических и флористических исследованиях, включая геоботанические описания, отбор и обработку гербария высших сосудистых растений и мохообразных, не опознанных в полевых условиях [19 и др.]. Для определения мощности торфяной залежи использовалась зондировка с помощью торфяного бура. Для составления ландшафтной характеристики болота использовались методики полевых ландшафтных исследований, учитывающие пространственную структуру и расположение объекта исследования в ландшафте и его взаимодействие с окружающими объектами [20]. Результаты исследования и обсуждение Болото Саганы представляет собой массив вытянутой формы, расположенный у подножия восточного склона г. Саганы (северо-восточная часть хребта Иолго (Северный Алтай)). Географические координаты 51°31'50" с.ш., 86°46'50" в.д.; абсолютная высота в центральной части массива - 1 650 м над ур. м. Болото приурочено к верхней части горного лесного пояса растительности. С востока массив ограничен подножием невысокой горы, на которую болото поднимается своей окрайкой. Длина массива около 2 км, ширина в самой широкой части - около 600 м. Общий уклон поверхности болота на юго-юго-запад; оно охватывает вершину межгорной сед-ловинки своим северным краем. Угол наклона поверхности болота (как и, очевидно, его минерального ложа) значительный и составляет около 15°; в пределах массива имеет место перепад абсолютной высоты на 80 м. В центральной части болото имеет выпуклую форму. На поверхности болота видны бурые пятна обширных невысоких плоских мерзлотных бугров, которые более тяготеют к краевым частям массива. Размеры бугров - от нескольких метров в ширину до нескольких десятков метров в длину, средняя высота - 50 см. Бугры имеют кочковатую поверхность и поросли ерником, мхами и лишайниками, на вершинах наблюдается деградация растительности. Общая площадь, занимаемая буграми, составляет около 20% в центральной части массива, сильно увеличиваясь в верхней по склону части болота (рис. 2). Здесь же широко распространены мерзлотные медальоны. Рис. 2. Плоскобугристо-мочажинный комплекс на болоте Саганы (фото И.В. Волкова) Растительный покров мерзлотных ерниково-сфагновых бугров сформирован сплошной моховой дерниной, над которой на 20-40 см возвышаются круглолистная березка (Betula rotundifolia Spach) и кустарниковые ивы, давая до 30-35% покрытия. Брусника (Vaccinium vitis-idaea L.) и, в большей степени, морошка (Rubus chamaemorus L.) покрывают от 15 до 75% площади поверхности, изредка обнаруживаются пушица (Eriophorum sp.), осока магеллан-ская (Carex magellanica Lam.), щучка дернистая (Deschampsia cespitosa (L.) P. Beauv.), змеевик большой (Bistorta major Gray). На буграх болота Саганы найдены редкие для Горного Алтая виды осоки - осока малоцветковая (Carex pauciflora Lightf.) и осока буроватая (Carex brunnescens (Pers.) Poir.). Общее проективное покрытие травяно-кустарничкового яруса (включая ерник) - от 25 до 80%. В составе очень плотной моховой дернины бугров обнаруживаем сфагн бурый (Sphagnum fuscum (Schimp.) Klinggr.) в качестве доминанта, сфаг-ны магелланский (Sphagnum magellanicum Brid.), длиннолистный (Sphagnum angustifolium (Russ.) C. Jens.) и Руссова (Sphagnum russowii Warnst.) образуют примесь (не более 5% каждый); политрих сжатый (Polytrichum strictum Brid.) дает 10-20% покрытия, как и совокупность лишайников (Cetraria laevigata Rassad., C. ericetorum Opiz, Cladonia stygia (Fr.) Ruoss, C. uncialis (L.) Weber ex F.H. Wigg. и C. stellaris (Opiz) Pouzar & Vezda). Присутствуют, порой весьма заметно, милия аномальная (Mylia anomala (Hook.) S. Gray) и плевроций Шре-бера (Pleurozium schreberi (Brid.) Mitt.) - характерные обитатели болотных бугров с сухими вершинами. Высота отдельных бугров может достигать 120 см, при этом значительное обсыхание вершины индицируется обеднением видового состава фитоценоза, изреживанием ерника, полной заменой сфагнов политрихом сжатым и повышенной ролью лишайников. Уровень болотных вод варьирует в зависимости от мезорельефа: на ровных поверхностях болота вода стоит на 5-10 см, в буграх обнаруживается лишь на глубине 30 см. В пределах болотного массива имеются 4 небольших термокарстовых озерка, возникших на месте просадки мерзлотных бугров. Термокарстовые озерки зарастают пушицей многоколосковой (Eriophorum polystachion L.) и топяными зелеными мхами (рис. 3). Рис. 3. Термокарстовое озерко в верхней части болота Саганы (фото И.В. Волкова) Бурение торфяной залежи в центральной части массива показало мощность осокового и осоково-сфагнового торфа в 137 см, торфяные отложения подстилаются сизым глеем. Мерзлые грунты обнаруживаются на глубине 30 см в пределах бугров. Основную площадь болотного массива занимают осоково-сфагно-вые сообщества (в верхней части болота сокращаясь до 15% площади). Около половины их имеют желто-зеленый аспект (Carex rhynchophysa C.A. Mey. - Sphagnum), а остальные - сизо-зеленый оттенок (Carex rostrata Stokes - Sphagnum). Микрорельеф болотной поверхности в пределах сообществ Carex rostra-ta-Sphagnum слабо выражен и представлен низкими сфагновыми кочками. Общее проективное покрытие кустарничково-травяного яруса составляет 50%, большую часть покрытия дает осока носатая (Carex rostrata Stokrs); в составе травяного яруса заметны калужница болотная (Caltha palustris L.) и сабельник болотный (Comarum palustre L.) (по 5-10%). В виде примеси встречаются неболотные виды: из разреженных субальпийских кустарниковых зарослей, окружающих болото, заходят чемерица Лобеля (Veratrum lo-belianum Bernh.), синюха голубая (Polemonium caeruleum L.), виды овсяницы (Festuca sp.) и вейника (Calamagrostis sp.), щучка дернистая и другие травы. Сплошной моховой покров образован сфагнами, среди стебельков которых изредка встречаются политрих обыкновенный (Polytrichum commune Hedw.) и каллиергон соломенно-желтый (Calliergon stramineum (Brid.) Kindb.), чуть чаще - аулакомний болотный (Aulacomnium palustre (Hedw.) Schwaegr.). Общее проективное покрытие кустарничково-травяного яруса сообществ Carex rhynchophysa-Sphagnum - 40-50%, основную роль в нем играет осока вздутоносая (Carex rhynchophysa C.A. Meyer). Немало здесь осоки пепельно-серой (Carex cinerea Poll.), 1-5% покрытия дает осока магеллан-ская, как примесь встречается пушица многоколосковая. Сфагновый ковер составляют сфагн речной (Sphagnum riparium Aongstr.) и, немного меньше, сфагн балтийский (Sphagnum balticum (Russ.) C. Jens.) (по микроповышениям); иногда к ним добавляется сфагн Руссова или палюделла оттопыренная (Paludella squarrosa (Hedw.) Brid.). Характерно, что круглолистная березка в пределах болотного массива обитает не только на буграх, но и постоянно, хоть и в небольшом обилии, присутствует в осоково-сфагновых сообществах ровных поверхностей («ковров») и неглубоких мочажин. Редкие глубокие (около 30 см) мочажины заняты маловидовым несомкнутым сообществом Carex rhynchophysa - Sphagnum riparium. Растительный покров в целом небольшого болотного массива, таким образом, представляет собой довольно пеструю картину гетеротрофного комплекса с мезо-олиготрофными и олиготрофными буграми, часть которых деградирует, обсыхает и покрыта лишайниками. Некоторые из бугров заменились озерками в результате таяния мерзлоты в бугре. Мезотрофные и эумезотрофные неглубокие мочажины («ковры») тоже слегка неоднородны, и небольшие вариации микрорельефа находят отражение в видовом составе бриофитов (вплоть до проникновения олиготрофов по микроповышениям). В формировании структуры растительного покрова и состава растительных сообществ болота значительная роль принадлежит мерзлотным процессам. Заключение Мелкоконтурность, комплексность и мозаичность в растительном покрове болота обусловлены сложным сочетанием экологических условий, вызванным плоско-наклонным расположением массива в седловине (на минеральном ложе со сложной геометрией), преобладающими холодными ветрами северного направления, дующими со склонов гольцов хребта Иолго и вызываемыми температурными инверсиями, разнонаправленными потоками болотных вод, сукцессионной стадией развития болота, но более всего -термокарстовыми процессами, что в целом типично для типа плоскобугристых мерзлотных болот. Гетерогенность экологических условий на болоте определяет довольно высокое флористическое богатство и биологическое разнообразие, что определяет большое значение горных болот как центров его сохранения, включая редкие виды растений. Высокая степень чувствительности мерзлотных горных болот к флюктуациям условий окружающей среды определяет их большое значение в качестве объектов мониторинга динамики горных ландшафтов в условиях изменений климата.

Скачать электронную версию публикации