
- •2.2. Зональные особенности болот
- •2.3. Основные типы болотных микроландшафтов
- •8. Чулымский среднезаболочеиный район долинных лесных и облесенных смешанных олиготрофных и евтрофных болотных массивов.
- •1 2 М, изредка 3 м. Торфяная залежь этих болот состоит в основном из
- •3.2. Строение деятельного слоя
- •1 Расчет средних минимальных уровней выполнен по методике, рассмотренной в работе [142], по данным метеорологических наблюдений на станции Сургут за 60-летний период.
- •3.3. Водно-физические свойства деятельного слоя болот
- •3.4.2 Прочность промерзшего слоя торфяной залежи.
- •4.1. Уровенный режим болот области распространения многолетней мерзлоты
- •2. В числителе даны экстремальные значения уровней, в знаменателе — годы, в которые онн наблюдались.
- •4.2. Уровенный режим в зоне выпуклых олиготрофных (сфагновых) болот
- •2. В числителе даны экстремальные значения уровней, в знаменателе — годы, в которые они наблюдались.
- •5.1. Тепловые свойства торфяной залежи
- •5.2. Режим теплообмена в деятельном слое болот
- •5.3. Температурный режим торфяной залежи Западно- Сибирских болот
- •5.3.1. Температурный режим болот северной части равнины.
- •5.4. Промерзание торфяной залежи
- •5.5. Оттаивание торфяной залежи
- •0 4 8 (}Жмкка/!/(смг-месяи)
- •6.2. Испарение с болот
- •7.3.4. (Химический состав вод.
- •2. Знак плюс (-)-) означает наличие данных наблюдений, знак минус (—) — отсутствие наблюдений.
- •8.2. Озера северной части Западно-Сибирской равнины
- •8.3. Озера центральной части Западно-Сибирской равнины
- •8.3.4. Химический состав воды внутриболотных озер. Химический состав озерных вод определяется в основном химическим составом атмосферных осадков и болотных вод, питающих внутриболотные озера.
- •1 При этом сделано допущение, что дренирующая способность крупных внутрибо
- •8.4. Озера южной части Западно-Сибирской равнины
- •9.2. Мелиоративные мероприятия при обустройстве нефтяных и газовых месторождений
- •9.3. Промораживание болот естественным холодом для создания оснований под дороги и другие сооружения
- •1 Для болот Сургутского Полесья поправки несколько меньше и могут быть приняты равными 2/з приведенных в таблице значений.
- •9.4. Возможное преобразование структуры естественного ландшафта под влиянием подтоплений в речных системах
- •9.6. Влияние крупномасштабных осушительных мслио- раций болот на тепловой режим и промерзание грунтов
- •9.7. Устойчивость болотных и болотно-озерных систем при преобразовании и освоении территорий
- •9.8. Опыт пионерного освоения болот на территориях нефтяных и газовых месторождений
- •2. В числителе даны экстремальные значения уровней, в знаменателе — годы, в которые они наблюдались.
- •1. Болотная система междуречья Ваха и Ватинского Егана
- •II. Болотная система междуречья Ичи и Оми
2.3. Основные типы болотных микроландшафтов
В настоящей монографии болото в целом и отдельные его части рассматриваются как элементы географического ландшафта. Основные таксономические единицы и типы болотных ландшафтов, установленные Е. А. Галкиной [39], впоследствии получили достаточно подробную качественную и количественную геоботаническую и гидроморфологическую характеристику в работах Е. А. Романовой [174] и К. Е. Иванова [83].
Болотный микроландшафт является наименьшей таксономической единицей болотного ландшафта и представляет собой участок болота, однородный по растительному покрову, микрорельефу поверхности, физическим свойствам верхнего горизонта торфяной залежи и водному режиму.
Основные типы болотных микроландшафтов достаточно детально рассмотрены в работах [82, 86, 174, 177, 178] и др. Дальнейшие исследования болотных микроландшафтов Западно-Сибирской равнины по материалам типологического дешифрирования болот на аэрофотоснимках
2 Зак. 3185
33
с одновременными наземными обследованиями болот экспедициями Государственного гидрологического института в 1958—1973 гг. позволили более детально рассмотреть структуру болотных микроландшафтов и выявить их основные особенности.
Встречающееся на территории Западно-Сибирской равнины большое число болотных микроландшафтов объединено в пять основных групп: 1 — лесные, 2 — мохово-лесные, 3 — моховые, 4 — мохово-травяные и травяные, 5 — комплексные. В приложении 1 дается краткая характеристика наиболее распространенных микроландшафтов в болотных зонах, расположенных южнее Сибирских Увалов. Ниже приведено краткое описание групп и некоторых основных типов болотных микроландшафтов зоны выпуклых олиготрофных (сфагновых) болот.1
Лесные микроландшафты. Характеризуются наличием древесного яруса с господствующей высотой деревьев 4—10 м и сомкнутостью крон 0,4—0,8. Они занимают в общем незначительную площадь на болотах региона в виде отдельных массивов или приурочены к окрайкам и хорошо дренируемым склонам болот, а также встречаются полосами шириной 20—200 м вдоль внутриболотных речек и вокруг озер.
В лесных микроландшафтах развит кустарничково-травяной ярус (на повышениях — багульник, Кассандра, брусника, в понижениях — пушица, осоки). Моховой покров сомкнутостью 100%• Торфяная залежь глубиной 2—4 м сложена различными торфами.
Выделяются следующие типы лесных микроландшафтов: березово- сфагново- (вейниково) -осоковый, сосново-березово-сфагново-осоковый, сосново-сфагново-кустарничковый.
Сосново-сфагново-кустарничковый микроландшафт встречается более часто, хотя и занимает небольшую площадь на окрайках болотных массивов, а также вдоль речек и вокруг крупных озер. Микрорельеф кочковатый. Древесный ярус состоит из сосны с единичными деревьями кедра и березы (вдоль речек). Кустарничковый ярус представлен в основном багульником, Кассандрой, брусникой, голубикой. Моховой ярус сплошной и состоит из сфагновых мхов (ЗрНа^пит /изеит, 5рН. апдизЩо- Иит). Торфяная залежь верхового или смешанного типа, средней мощностью 2,0 м.
Мохово-лесные микроландшафты. Характеризуются тем, что в них господствует как древесная, так и моховая растительность. В отличие от лесных микроландшафтов древесный ярус несколько угнетен, высота деревьев (сосны и кедра) 3—4 м, сомкнутость крон 0,3—0,5. Мохово-лесные микроландшафты более распространены, чем лесные, они приурочены в основном к склонам и окрайкам болот, а также встречаются вдоль внутриболотных водотоков и вокруг озер; редко образуют целиком изолированные болотные массивы.
Выделяются следующие типы микроландшафтов: сфагново-осоково- березовый, сфагново-осоково-сосново-березовый, сфагново-пушицево- сосновый, сфагново-кустарничково-сосновый.
Самым распространенным из них является сфагново-кустарничково- сосновый микроландшафт. Он приурочен к более дренированным участкам болот с уклонами поверхности 0,001—0,006. Встречается на склонах, вдоль водотоков и вокруг озер и на приподнятых участках в центральных частях болот. Микрорельеф хорошо выраженный, кочковатый, коч
1 Для других пяти зон подобные описания не даются ввиду отсутствия достаточно детальных комплексных наземных исследований в экспедиции ГГИ до 1975 г.
34
ки моховые, в виде подушек. Древесный ярус с сомкнутостью крон 0,3 - 0,4 представлен сосной высотой 2,0—4,0 м. Травяно-кустарничковый ярус состоит из багульника, Кассандры, голубики, морошки и др. Кустарнички растут преимущественно на моховых повышениях; в понижениях преобладает пушица. Моховой ярус сплошной, из сфагновых мхов, с господством ЗрНа^пит [изсит.
Торфяная залежь глубиной на окраинах до 1,0 м, на склонах и в центральных частях болота до 3--5 м. Сложена в верхнем слое фускум-тор- фом, реже комплексно-верховым и магелляникум, на окрайках болот — ангустифолиум-торфом. Основная толща залежи многослойная верховая, только в придонных горизонтах встречаются низинные и переходные торфа. Степень разложения торфов в верхних горизонтах до 25%, с глубиной увеличивается до 40%. Залежь пнистая, горизонты с пнями встречаются на глубине 0,5—1,3 м.
Моховые редко облесенные микроландшафты. Характеризуются хороню развитым моховым покровом из сфагновых мхов, которые служат основным эдификатором и торфообразователем. Они обычно редко облесены угнетённой сосной высотой 0,5—3,0 м, сомкнутость крон 0,1—0,3. Моховые микроландшафты приурочены к окрайкам и нижним склонам выпуклых болот, а также окружают широкой полосой минеральные острова на болотах.
Выделяются следующие типы моховых микроландшафтов: сфагпово- пушицевый, редко облесенный сосной; сфагново-пушицево-кустарничко- вый, редко облесенный сосной, с обилием сухостоя; сфагново-кустарнич- ковый, облесенный сосной. Эти микроландшафты различаются между собой по приуроченности на болотных массивах, по уклонам поверхности и по увлажненности. В сфагново-пушицевом микроландшафте к пушице примешиваются кустарнички, и далее, при улучшении воздушного режима в верхнем деятельном горизонте, пушица постепенно отмирает, ее почти полностью заменяют вересковые кустранички.
Наиболее распространен сфагново-кустарничковый редко облесенный микроландшафт. Он приурочен к склонам болот. Микрорельеф бугристо- кочковатый, кочки в виде моховых подушек высотой 0,15—0,30 м (местами 0,40 м). Диаметр кочек 0,5—1,5 м, кочки занимают до 60% площади поверхности. Древесный ярус из угнетенной сосны /. Шштоши высотой 2—3 м и /. гюШкотт'и высотой 0,5—2,5 м, с обилием сухостоя, в отдельных случаях сухостой составляет половину деревьев. Общая сомкнутость крон древесного яруса 0,2--0,3. Травяно-кустарничковый ярус сомкнутостью 60—70% состоит преимущественно из кустарничков: Кассандры, багульника, подбела, реже встречаются голубика, морошка, клюква, в понижениях - пушица. Моховой покров сплошной, из сфагновых мхов, с господством $рка§пит /изсит, пятнами 5рН. тадеИапкит, ЗрН. апдизИ^оИит. Торфяная залежь верховая (фускум-залежь), степень разложения в верхнем горизонте 10—20%.
Мохово-травяные и травяные микроландшафты. Характеризуются тем, что эдификатором является моховая и травяная растительность; древесная почти отсутствует. Они мало распространены на болотах зоны, приурочены главным образом к переувлажненным окрайкам болот и узкими полосами (шириной до 100 м) встречаются вокруг минеральных островов на болотах или в непосредственной близости от них.
В травяно-кустарничковом ярусе сомкнутостью 60—70% преобладают осоки, пушица и вересковые кустарнички. Моховой ярус сомкну
2»
35
тостью 100% представлен сфагновыми мхами: ЗрНадпит ащизЩоНит, Зрк. арьсиШит, ЗрН. ЬаШсит.
Выделяются три типа мохово-травяных микроландшафтов: сфагно- во-осоковый, сфагново-осоково-пушицевый, сфагново-осоково-шейхце- риевый.
Редко встречаются травяные микроландшафты, которые отличаются от мохово-травяных хорошо развитым травяным ярусом, представленным главным образом осоками. Моховой покров сомкнутостью 30—40% состоит из сфагновых и гипновых мхов. Торфяная залежь неглубокая, сложена низинными осоково-сфагновыми и осоковыми торфами.
Среди травяных микроландшафтов выделяются: осоково-гипновый, осоково-сфагновый с хвощом, осоково-сфагновый с вахтой и травяные топи.
Мохово-травяные топи, характерные для болот рассматриваемой зоны, тянутся широкими полосами от минеральных островов и крупных озер, а также между отдельными повышениями болотных массивов. Ширина тоияных полос различная (200—600 м), длина достигает нескольких километров. Это сильно переувлажненные участки болота с разреженными травяным и моховым покровами, торфяная залежь которых насыщена водой сверх полной влагоемкости и находится во взвешенном состоянии. Глубина торфяной залежи изменяется в широких пределах (1—4 м).
В зависимости от приуроченности выделяются три типа топей: сфаг- ново-осоково-вахтовые с карликовой березой, расположенные между выпуклостями болот и имеющие мощность торфяной залежи 2—4 м; сфагново-осоково-вахтовые, идущие от крупных озер и минеральных островов, с глубиной торфяной залежи их 1,5—3,0 м; сфагново-осоковые слабопроточные прибереговые, занимающие незначительные площади, с глубиной торфяной залежи до 1 м.
Комплексные микроландшафты. Занимают большую часть площади болот рассматриваемой зоны. Они приурочены к центральным частям и склонам болотных массивов с различными уклонами поверхности (от 0,0004 до 0,0026).
Характеризуются расчлененным грядово-мочажинным микрорельефом, который представляет собой закономерное чередование вытянутых перпендикулярно уклону болота узких гряд и понижений между ними — мочажин. Форма гряд и процентное соотношение между площадями гряд и мочажин находится в тесной зависимости от уклонов поверхности болот. С уменьшением уклона поверхности относительная площадь мочажин увеличивается. Резкая расчлененность микрорельефа влечет за собой различную степень обводненности отдельных элементов грядово-мо- чажинных комплексов и тем самым приводит к комплексности растительного покрова. На грядах преобладают кустарнички, в мочажинах — пушица, шейхцерия, очеретник, осоки. Эдификатором как на грядах, так и в мочажинах являются сфагновые мхи, которые существенно различаются по видовому составу. На грядах господствует ЗрНа§пит }изсит, в мочажинах распространены более влаговыносливые сфагновые мхи: ЗрНацпит ап^изЩоНит, ЗрН. ЬаШсит, ЗрН. йизепи.
По характерным формам микрорельефа поверхности и обводненности мочажин комплексные микроландшафты подразделяются на грядо- во-мочажинные, грядово-мочажинно-озерковые и грядово-озерковые.
Грядово-мочажинные комплексы наиболее распространены из всех комплексных микроландшафтов, приурочены к склонам,
36
реже к центральным частям болотных массивов, иногда занимают до 50% их площади.
Гряды составляют 40—70% площади комплекса и возвышаются над мочажинами на 0,20—0,40 м. Поверхность гряд имеет волнистый и кочковатый микрорельеф с незначительными превышениями до 25—30 см. Ширина гряд изменяется от 2 до 10 м, в зависимости от приуроченности участка и уклонов поверхности болот. Гряды обычно облесены сосной высотой 1—2 м, отдельные деревья достигают высоты 3,0—3,5 м. Встречается в обилии сухостой, который иногда составляет до 50% древесного яруса. В травяно-кустарничковом ярусе сомкнутостью 60—80% преобладают багульник, кассзндря, изредка встрсчй ются подбел, клюква, морошка, угнетенная голубика, в местных понижениях преобладает пушица. Моховой покров сплошной, состоит из мха ЗрНа^пит 1изсит, на понижениях единично встречаются зеленые мхи и лишайники.
Мочажины в грядово-мочажинных комплексах различаются по степени обводненности и составу растительности. По степени обводненности встречаются (от менее к более обводненным): сфагпово-пушицевые, сфагново-пушицево-шейхцериевые, сфагново-шейхцериевые, сфагново- шейхцериево-осоковые, сфагново-осоково-очеретниковые мочажины.
Сфагново-пушицевые мочажины относятся к начальной стадии формирования грядово-мочажинных комплексов и распространены на окрай- ках, реже на склонах болот. Площадь их составляет 30—40% площади комплекса. Мочажины имеют слабовытянутую форму, без строгой ориентировки по рельефу, ширина их 2—5 м, длина 5—10 м. Микрорельеф в мочажинах кочковатый. Пушицевые кочки занимают 30—40% площади мочажин. Высота кочек 0,10—0,15 м, диаметр 0,20—0,25 м. Мочажины не облесены из-за сильной обводненности и слабой проточности. Травяной ярус сомкнутостью 40—50% состоит преимущественно из пушицы. Кустарнччки-подбел, клюква и угнетенная Кассандра — растут равномерно по всей поверхности мочажины. Моховой покров сомкнутостью 100%, более рыхлый, чем на грядах, состоит из сфагновых мхов: ЗрНа§- пит ап§из1ЦоИит, ЗрН. ЬаШсит. Торфяная залежь под мочажинами комплексная, мощностью 1,0—4,5 м. Верхний слой (0,25—0,5 м) сложен сфагново-мочажинным торфом, ниже залегают торфа, аналогичные грядовым: комплексно-верховой, фускум или сфагново-пушицевый. Это подтверждает вторичное образование мочажин.
Сфагново-пушицево-шейхцериевые мочажины встречаются в переходной полосе, где происходит смена сфагново-пушицевых мочажин сфагново-шейхцериевыми. Они занимают 50%) площади комплекса. Мочажины имеют вытянутую форму, расположены параллельно грядам. Ширина мочажин 5—7 м, длина 15—20 м. В травяном ярусе сомкнутостью 40—50% преобладает пушица, ближе к центру мочажины — шейхцерия. По окрайкам мочажины встречаются подбел, клюква. В моховом ярусе — сплошной покров образуют ЗрНадпит ЬаШсит, ЗНр. йизепи. Торфяная залежь мощностью 1—4 м, в верхнем горизонте (0,75— 1,0 м) залежь сложена сфагново-мочажинным торфом, степень разложения 5—10%, ниже залегают фускум и комплексно-верховой торфа, степень разложения их 15—35%.
Характерно, что с увеличением обводненности мочажин в травостое пушица полностью вытесняется шейхцерией, а среди сфагновых мхов начинает преобладать ЗрИадпит йизепи.
Сфагново-шейхцериевые мочажины приурочены к склонам и центральным частям болот, они занимают до 40—50% площади соответст
37
вующих грядово-мочажинных комплексов. Мочажины имеют вытянутую форму, шириной 5—15 м, длиной 50—100 м, часто они соединяются между собой. Травяной ярус разрежен (сомкнутость 30%), господствует шейхцерия, по краям мочажин встречаются осока топяная и очеретник. Моховой ярус сплошной, рыхлый, из ЗрНа^пит йизепи. Торфяная залежь мощная, глубиной до 4,5 м. Верхний слой (1,0—1,5 м) сложен сфагново-мочажинным и шейхцериево-сфагновым торфами, глубже встречается преимущественно комплексно-верховой торф.
Сфагново-шейхцериево-осоковые мочажины распространены на более обводненных склонах олиготрофных болот. Они занимают до 40—50% площади грядово-мочажинного комплекса. Мочажины имеют вытянутую форму шириной 10 -30 м, длиной 50- -100 м. Травяной ярус разрежен, представлен шейхцерией и осокой топяной, причем шейхцерия растет на окрайках мочажин, а осока — в более топяных центральных участках. Моховой покров из сфагновых мхов (ЗрНа^пит йизепи), рыхлый, насыщен водой. Торфяная залежь сложена в верхнем слое (0,5 — 1,0 м) сфагново-мочажинным торфом, ниже залегают шейхцериево-сфагновый и комплексно-верховой торфа.
Сфагново-осоково-очеретниковые мочажины встречаются в центральных частях олиготрофных болот и занимают 60% и более площади комплекса. Мочажины большой площади, вытянутой формы, длиной от десятков до сотен метров. Травяной ярус разреженный, представлен осокой топяной, очеретником; встречаются пятна вахты и оголенного торфа; последние занимают до 30% площади мочажин. Торфяная залежь находится в разжиженном состоянии, особенно ее верхние горизонты, и сложена верховыми (сфагново-мочажинными и сфагново-шейхцериевы- ми) торфами.
Основная особенность торфяной залежи болотных грядово-мочажин- ных комплексов заключается в том, что в верхних горизонтах торфа залегают линзами: под грядами — преимущественно фускум и комплексно-верховой торфа, под мочажинами — мочажинпые торфа (сфагново- мочажинный и шейхцериево-сфагновый). Глубина расчлененной торфяной залежи болотных комплексов зависит от типа мочажин и их возраста. Под молодыми сфагпово-пушицевыми мочажинами глубина сфаг- ново-мочажипных торфов всего 0,25- 0,5 м, под сфагново-пушицево- шейхцериевыми мочажинами такие торфа залегают до глубины 0,75- 1,0 м, а под сфагпово-шейхцериевыми мочажинами — до глубины 1,5 м.
Грядово-мочажинно-озерковый комплекс встречается реже, чем грядово-мочажинные, занимает незначительные площади на плоских участках и на контакте выпуклостей болот. Это своеобразные болотные топи, основная часть которых (до 50—60%) занята огромными переувлажненными мочажинами шириной 50—100 м и длиной до 300 м. Среди мочажин разбросаны вторичные озерки, которые занимают 10—15% площади комплекса. Они имеют вытянутую форму, длиной 10—60 м. Глубина озерков 0,5—1,0 м, берега топкие, дно торфяное.
Гряды облесены сосной с единичными деревьями кедра, высота деревьев 1—4 м. Кустарничковый ярус сомкнутостью 70%, состоит из Кассандры и багульника с примесью клюквы, подбела, карликовой березки, морошки. Моховой ярус сплошной, состоит из сфагновых мхов с господством ЗрНа§пит \изсит, пятнами встречаются лишайники.
Мочажины сильно обводнены, труднопроходимы, центральная часть их занята озерками. Травяной ярус в мочажинах сомкнутостью 40—50% состоит из осоки топяной, очеретника, шейхцерии. По урезу озерков
38
обильно растут вахта, очеретник. Осока и очеретник растут отдельными группами, придавая травяному покрову пятнистость. Моховой ярус разреженный, сомкнутость 70—80%, с пятнами оголенного торфа. Встречаются сфагновые мхи: ЗрНадпит рарШозит, ЗрН. сизрьйаЫт, ЗрН. йизепи.
Глубина торфяной залежи изменяется в широких пределах (1,5-— 6,0 м), средняя мощность около 3 м. В верхнем слое залежь сложена под грядами фускум-торфом мощностью до 3,5 м, а под мочажинами, на глубину до 1 м — сфагново-мочажинным торфом, которые подстилаются комплексно-верховым торфом. Придонные слои торфяной залежи (мощностью 0,25—0,90 м) сложены сфагново- и шейхцериево-переходны- ми торфами. Степень разложения торфов от 5—15% в верхних горизонтах до 20—50% в придонных горизонтах.
Грядово-озерковый комплекс приурочен обычно к центральным частям болот и характеризуется чередованием гряд и озерков. Озерки вытянутой формы, длиной от 30 до 300 м, реже 800 м, шириной 20— 200 м. Берега озер топяные, дно их торфяное.
Глубина воды в озерах 0,8—1,5 м. Подробное описание озер комплекса приведено в разд. 8.
Гряды высотой 0,3- 0,6 м и шириной 5—10 м, занимают до 40—50% площади комплекса. Облесены сосной с примесыо кедра, общая сомкнутость крои 0,3—0,4. Кустарничковый ярус сомкнутостью 60—80%, представлен багульником, Кассандрой, реже встречаются подбел, брусника, морошка, местами карликовая березка. Моховой покров сомкнутостью 100%, состоит в основном из сфагновых мхов (ЗрНа§пит Iизсит, ЗрН. ап$и5Н1оИит) с пятнами лишайников и зеленых мхов. Мочажины почти отсутствуют. По берегам озерков встречаются лишь узкие полосы сплавин. Травяной ярус сплавин сомкнутостью 40—50%, пятнистый, представлен шейхцерией, осокой топяной и очеретником. По урезу озер растет вахта. Моховой ярус рыхлый, мхи находятся как бы во взвешенном состоянии в воде. Из сфагновых мхов преобладают ЗрНа§пит сизрь- йа1ит, ЗрН. ЬаШсит.
Мощность торфяной залежи в грядово-озерковых комплексах изменяется от 1,2 до 4,7 м, средняя глубина около 3 м. Верхний слой торфяной залежи под грядами (мощностью 0,5—1,75 м) сложен фускум-тор- фом, а под редкими мочажинами (мощностью 0,25—1,0 м) —сфагново- шейхцериевым торфом. Подстилающий слой (0,25—0,75 м) как под грядами, так и под мочажинами сложен шейхцериево-сфагновым и комплексно-верховым торфами. В придонном слое (0,2—0,7 м) торфяной залежи преобладают переходные торфа. Степень разложения торфов от 5—10% в верхних горизонтах до 30—50% в придонном слое.
2.4. Районирование болотных ландшафтов зоны выпуклых олиготрофных (сфагновых) болот
Исследования в зоне выпуклых олиготрофных (сфагновых) болот Западно-Сибирской равнины, выполненные как наземным путем, так и с помощью аэрофотосъемки, показали, что на этой обширной территории имеются существенно различные по структуре болотных ландшафтов и их гидрологическому режиму болотные районы. Эти районы различаются между собой прежде всего распределением и соотношением площадей суходолов и болот на территории зоны, а также приуроченностью и про
39
центным соотношением площадей различных типов микроландшафтов на болотных массивах и системах. Последнее обстоятельство при существовании некоторых различий в гидрологических и гидрофизических свойствах болотных микроландшафтов (уклоны поверхности, уровни болотных вод, толщина деятельного слоя, коэффициенты фильтрации, водоотдача и др.) обусловливает и гидрологические особенности болотных районов.
2.4.1. Принципы районирования болотных ландшафтов. Естественно- географическое районирование болот Западно-Сибирской равнины проводилось различными организациями и отдельными учеными.
Одной из первых была издана мелкомасштабная (1 : 4 ООО ООО) геоботаническая карта СССР (1956 г.), составленная в Ботаническом институте АН СССР под руководством Е. М. Лавренко и В. Б. Сочавы. На этой карте выделены в контурах типы болот по растительности.
Непосредственно районированием болот Западной Сибири в различных целях занимались: С. Н. Тюремнов [194], П. Е. Логинов [121, 122], М. Ф. Елизарьева [73], Л. В. Шумилова [206, 207], М. С. Кузьмина [114], О. Л. Лисс и Г. Г. Куликова [120]. Кратко рассмотрим работы, относящиеся к районированию болот зоны выпуклых олиготрофных (сфагновых) болот.
В работах Тюремнова и Логинова проведено выделение торфяных областей и районов в центральной части Западно-Сибирской равнины. Лисс и Куликовой предложена схема районирования торфяных болот Томской области. В упомянутых работах при выделении торфяных областей и районов учитывался ряд признаков: степень и характер затор- фованности территории, залегание торфяников в рельефе, стратиграфия торфяных месторождений.
Порайонной характеристике болот, главным образом по растительному покрову, уделено внимание при геоботаническом районировании междуречья Оби и Енисея (юго-восточной части рассматриваемого нами региона) в схеме, предложенной Елизарьевой [73].
Систематически в течение многих лет ботанико-географическим районированием и выделением районов болот Западной Сибири занималась в Томском государственном университете Л. В. Шумилова. Разделяя территорию на геоботанические провинции, Шумилова [205, 206] приняла в качестве важнейших критериев районирования также степень заболоченности, распределение болот, типологические особенности их. В дальнейшем она [207] выделяет собственно болотные регионы Западной Сибири в пределах Тюменской области, т. е. на территории значительно большей, чем рассматриваемая здесь нами. Излагая принципы построения схемы болотных районов, Шумилова ведущую роль в размещении региональных типов болот придает топогидрологическим условиям и геоморфологии района. Основными признаками выделения болотных регионов в ее работе послужили: характер географического размещения типов болот, однотипность или разнотипность и преобладающие размеры отдельных массивов, а также закономерности их размещения. Таким образом, само понятие „тип болота" в этой работе приобрело ландшафтный характер, поскольку фитоценологические таксоны оказались топологически, а частично и генетически связанными в закономерно повторяющиеся системы. К последним относятся или изолированные болотные массивы, или сочетание таковых в более сложные крупные болотные системы, приуроченные к определенной геоморфологической области, например к зандровой равнине Сургутского Полесья.
40
В соответствии с опытом многолетних гидрологических и геоботанических исследований болотных ландшафтов с применением аэрофотосъемки [82, 83, 174, 180, 181] в данной работе принято гидроморфологическое районирование болотных ландшафтов зоны выпуклых олиготрофных (сфагновых) болот Западно-Сибирской равнины. Впервые оно было выполнено Е. А. Романовой [177, 178] на примере выделения и описания отдельных болотных районов. Исходными данными для такого районирования болотных ландшафтов послужили материалы типологического дешифрирования болот по крупномасштабным аэроснимкам и данные экспедиционных и стационарных исследований ГГИ.
Сущность гидроморфологического принципа выделения районов заключается в том, что в качестве главных признаков районирования приняты структуры болотных ландшафтов различных рангов (микроландшафтов, массивов, систем) и их приуроченность к элементам рельефа территории. Это позволяет связать выделяемые внутризональные районы с преобладающими типами водного питания и водно-теплового режима болот.
Следует отметить, что для выделения болотных районов использованы такие количественные характеристики, как процент заболоченности всей территории и озерности самих болотных ландшафтов, а также процентное соотношение площадей болотных микроландшафтов: лесных, мохово-лесных, моховых, мохово-травяных, болотных комплексов (грядово-мочажинных, грядово-озерковых, грядово-мочажинно-озерковых).
2.4.2. Гидроморфологическая характеристика болотных районов. В соответствии с указанным выше принципом выделены девять болотных районов, которым присвоены названия по расположению их в бассейнах соответствующих рек (и далее, по главным гидроморфологическим особенностям болотных ландшафтов): 1 — Северососьвинский, 2—Ка- зымский, 3 — Обь-Кондинский, 4 — Кондо-Тавдинский, 5 — Лямин-Вах- ский, 6 — Обь-Иртышский, 7 — Тым-Кетский, 8 — Чулымский, 9 — Приенисейский (рис. 2.3).
Приведем краткую характеристику перечисленных болотных районов.
1. Северососьвинский слабозаболоченный район с небольшими олиготрофными болотными массивами котловинного залегания с моховыми и мохово-лесными болотными микроландшафтами. Расположен в бассейнах р. Сосьвы и ее притока Малой Сосьвы (левобережье р. Оби в нижнем течении), является крайним северо-западным районом болотной зоны. Этот район приурочен к ледниковым аккумулятивным плоским и холмистым равнинам в основном эпохи максимального оледенения. Характерно чередование холмистого рельефа с приледниковы- ми впадинами и расчленение территории района речными долинами. В северной части района встречается остаточная вечная мерзлота.
Заболоченность района 16%. Преобладают относительно молодые олиготрофные болотные массивы, расположенные в сточных котловинах и долинах рек. Более половины площади болот (55%) занято сфагново- кустарничково-пушицевыми микроландшафтами, редко облесенными сосной, высота сосны 3—5 м. Остальная площадь болот (45%) занята сосново-кустарничково-сфагновыми и сосново-березово-сфагновыми микроландшафтами. Грядово-мочажинные комплексы встречаются редко и небольшой площади.
Несмотря на растительность верхового типа, торфяная залежь болотных массивов переходная, глубиной в среднем 1,5—2,0 м. Степень разложения торфов высокая.
41
2. К а з ы м с к и й среднезаболоченный район водораздельных мелких и крупных выпуклых олиготрофных болотных массивов с мохово- лесными и грядово-мочажинными микроландшафтами. Расположен в бассейнах рек Казыма и Назыма (правый берег р. Оби в нижнем ее течении), в северо-западной части болотной зоны. Район относится к приподнятой равнине с эрозионным рельефом, слабо расчлененной речными долинами.
Заболоченность района 30%. В южной части района находится «Бе- логорский материк», где болота отсутствуют.
Рис. 2.3. Схема размещения болотных районов на территории зоны выпуклых
олиготрофных (сфагновых) болот. 1 —Северососьвинский, 2— Казымский. 3 - Обь-Кондинский, 4 — Коидо-Тавдинский, 5 - Лямин-Нахский (подрайоны: а — Лямин-Пимский, 6 - Пим-Лганский, в — Аган- Вахский), 6 — Обь-Иртышский {подрайоны: а - Салым-Ьалыкский, б — Домьяно-Ва- сюганский, в — Туртас-Иртышский), 7 - Тым-Кетский, 8 — Чулымский, 9—Приенисей- ский; Л — граница болотной зоны. В — граница болотных районов, В — граница болотных подрайонов.
Распределение площади болот по группам типов болотных микроландшафтов следующее: лесных и мохово-лесных — 68%, грядово-мо- чажинных — 26%, грядово-мочажинно-озерковых — 6%-
Особенностью болот северной части данного района является наличие в торфяной залежи в течение всего лета мерзлого слоя, который, по-видимому, является очаговым остатком вечной мерзлоты, распространенной в районе Сибирских Увалов.
3. Обь-Кон динский сильнозаболочепный район крупных болотных систем с грядово-мочажинными комплексами, моховыми и мохо- во-лесными микроландшафтами.
Район расположен в междуречье Оби и Конды, в западной части болотной зоны. Относится к аллювиальным террасовым равнинам.
Заболоченность района 57%- Болотные системы отличаются обилием озер и минеральных островков. Последние вытянуты с запада на восток. Соотношение площадей различных микроландшафтов на болотах следующее: грядово-мочажинных 48%, грядово-озерковых 3%, лесных и мохово-лесных 35%, моховых и мохово-травяных 14%-
42
Средняя глубина торфяной залежи 2,3 м, максимальная — более 6 м. Наибольшие глубины (4—6 м) торфяной залежи встречаются в грядово- мочажинных и грядово-мочажинно-озерковых комплексах.
4. Коидо-Тавдинский сильнозаболоченный район водораздельных олиготрофных болотных систем преимущественно с грядово- мочажинными комплексами, мохово-леспыми микроландшафтами и ев- трофно-мезотрофными топями. Расположен в основном между реками Кондой и Тавдой (левые притоки р. Иртыша), в юго-западной части зоны. Поверхность сложена озерно-аллювиальными песками и глинами и расчленена широкими речными долинами, в которых террасы слабо выражены и часто переходят одна в другую без заметного уступа. Верхние террасы также сливаются с плато междуречий. Плато водоразделов заняты олнготрофными болотными системами, среди которых много озер. Речные долины па большой протяженности заняты осоково-гипновыми болотами.
Заболоченность района 40%. Па выпуклых олиготрофных болотах преобладают грядово-мочажинные комплексы, которые занимают 48% общей площади болот; площади грядово-мочажинно-озерковых комплексов составляют 6%. Лесные и мохово-лесные микроландшафты приурочены к более дренированным склонам болотных массивов и составляют 22% площади болот, ближе к окрайкам расположены мохово-тра- вяпые и травяные микроландшафты, занимающие 6% площади. Для олиготрофных водораздельных болот характерно сочетание их с евтрофно- мезотрофными (осоково-гипновыми) топями, которые составляют до 18% площади болот района.
Торфяная залежь на олиготрофных болотах глубиной 4—6 м сложена в основном фускум п комплексно-верховыми торфами, степень разложения которых 20%. Торфяная залежь долинных болот осоково-гипно- вая, средняя глубина их 2 м, средняя степень разложения торфов 25%.
5. Л я м и н - В а х с к и й исключительно заболоченный район крупнейших сильпообводиепных и заозерепных олиготрофных болотных систем преимущественно с грядово-озерковыми и грядово-мочажинпо- озерковымп комплексами.
Район расположен южнее Сибирских Увалов, в правобережной части бассейна р. Оби (в ее среднем широтном течении), в бассейнах притоков: Лямин, Пим, Тромъеган, Аган, Вах. Это крупнейший северный район болотной зоны.
Район характеризуется относительно плоским рельефом с общим уклоном местности с севера на юг порядка 0,0003—0,0008. Обширная запдровая равнина прерывается отдельными приподнятыми увалами и прорезается многочисленными неглубокими речными долинами. Местами речные водосборы сплошь покрыты болотами. Высота берегов и поверхности болот вблизи рек над урезом меженных вод всего 1—3 м (исключая нижние участки наиболее крупных рек: Тромъегана, Агана, Ваха). Вследствие малых врезов речных долин и малых уклонов рек весной во время интенсивного снеготаяния и во время паводков уровни болотных вод на периферии массивов находятся в подпоре.
Па болотах встречается много мелких вторичных озер с торфяным дном и крупных первичных озер. Последние имеют площадь от 1 до 100 км2, глубину 1,5—2,0 м, редко до 4 м, многие из них имеют песчаное дно. К востоку от р. Агана общая заболоченность и озерность болот уменьшается, возрастает облесенность территории, тогда как западнее леса образуют лишь узкие полосы вдоль рек.
43
Болотные системы района имеют весьма сложное строение и занимают полностью водоразделы и склоны к рекам. Незаболоченные земли встречаются лишь полосами шириной 0,5—1,0 км вдоль наиболее крупных рек и шириной до 3 км вдоль устьевых участков этих рек.
Преобладающая часть площади болот (до 70%) занята грядово- озерковыми и грядово-мочажинными комплексами (в составе которых площадь гряд 60%, озер и мочажин 40%), а также многочисленными внутриболотными озерами средних и крупных размеров.
Торфяная залежь имеет глубины 1,5—4,5 м, в среднем около 2 м. В верхних горизонтах преобладает слаборазложившийся фускум-торф, ниже залегают комплексно-верховой, апгустифолиум, шейхцериево- сфагновый торфа. Преобладает залежь верхового типа, ближе к Сибирским Увалам — смешанного типа. Залежь малопнистая, без пограничного горизонта. Подстилается торфяная залежь мелкозернистыми песками.
Процент заболоченности района весьма высокий (56%)- Болота по территории района распределены неравномерно. Также несколько видоизменяются и типы болотных систем. Поэтому целесообразно выделить три подрайона (см. рис. 2.3), каждый из которых ограничен соответствующими реками: Лямин-Пимский (а), Пим-Аганский (б), Аган-Вах- ский (в).
Лямин-Пимский подрайон характеризуется наибольшей заболоченностью территории (70%) и озерностью болот. Наиболее распространены крупные болотные системы, на которых преобладают грядово-мочажин- ные комплексы (52% площади болот). Грядово-озерковые комплексы занимают всего 12%. Значительную часть площади болот (36%) составляют лесные и мохово-лесные микроландшафты.
Пим-Аганский подрайон имеет такую же, как и Лямин-Пимский, заболоченность территории (70%) и исключительно высокую озерность болот. Здесь распространены крупные болотные системы преимущественно с грядово-озерковыми комплексами, которые занимают 56% их площади. Остальная часть площади занята грядово-мочажинными комплексами (14%), мохово-лесными (18%) и моховыми (12%) микроландшафтами.
Аган-Вахский подрайон имеет заболоченность 35%. Распространены болотные системы с грядово-мочажинными (34%) и грядово-озерковыми (37%) комплексами. На склонах болотных массивов распространены лесные и мохово-лесные болотные микроландшафты (21%), моховые занимают 8% площади болот.
6. Обь-Иртышский сильнозаболоченный район крупных сложных олиготрофных болотных систем с распространенными грядово-мочажинными, лесными и мохово-лесными болотными микроландшафтами. Расположен на междуречных пространствах рек Оби и Иртыша, в их среднем и нижнем течении. Это крупнейший район болотной зоны.
Район относится к Обь-Иртышской плосковолнистой аллювиально- эрозионной равнине, сложенной озерно-аллювиальными песками и глинами эпохи максимального оледенения [63]. Большая центральная часть района — обширная платообразная равнина, расчлененная речными долинами, расходящимися к западу, северу и востоку. Несколько выделяется северная часть района, представляющая плоскохолмистую местность. В западной части (вдоль долины р. Иртыша) развиты лессовидные суглинки с выработанными короткими оврагами.
Заболоченность всего района 36%.
Болотные системы полностью покрывают водоразделы рек. Площадь
44
таких болотных систем (например, Васюганское болото) доходит до нескольких десятков тысяч квадратных километров. Незаболоченные земли располагаются вдоль рек полосами шириной 1,5—5,0 км. Высота берегов рек и поверхности болот над урезом воды в реках достигает 10—15 м.
В распределении микроландшафтов по территории болотных систем наблюдается определенная закономерность. Плоские центральные части их заняты в основном грядово-озерковыми комплексами. Склоны заняты грядово-мочажинными комплексами со сфагново-шейхцериевыми обводненными мочажинами. На более крутых склонах расположены лесные и мохово-лесные микролаидшафты. Окрайки заняты осоково-сфагно- выми и другими сильнообводненными микроландшафтами. В южной части района (Прииртышье) среди выпуклых олиготрофных болотных массивов встречаются обширные площади евтрофно-мезотрофных болотных топей, которые особенно характерны для южных склонов Васюган- ской болотной системы.
Средняя глубина торфяной залежи 3 м, максимальные глубины 7—9 м, местами до 10—12 м. Верхние горизонты сложены фускум-торфом, глубже залегают слои верхового комплексного и сфагиово-пушицевого торфа, местами в придонном слое — древесно-переходные торфа. Исключение составляет южная часть района (Прииртышье), где встречается верховая и низинная (в топях) залежь. В этом районе выделяется три подрайона, границы которых показаны на рис. 2.3, а именно: Са- лым-Балыкский (а), Демьяно-Васюганский (б), Туртас-Иртыш- ский (в).
Салым-Балыкский подрайон занимает северную часть района. Заболоченность его 30%. Здесь встречаются как отдельные болотные массивы, так и крупные болотные системы. Преобладают лесные и мохово-лесные микроландшафты (41%), а также грядово-мочажинные комплексы (38%). Грядово-озерковые комплексы занимают всего 4% площади, моховые и мохово-травяпые микроландшафты составляют окрайки болот (17%).
Демьяно-Васюганский подрайон занимает наибольшую центральную часть района и характеризуется особо крупными олиготрофными болотными системами, которые расположены на водоразделах первого порядка и отдельными языками заходят на водоразделы рек второго порядка. Среди них выделяется хорошо известная в литературе Васюганская болотная система (площадью до 5 млн. га). На этих болотах берут свое начало многие реки Обь-Иртышского водораздела: Демьянка, Большой и Малый Балык, Большой и Малый Юган, Васюган и его притоки и др. Заболоченность подрайона 35%. Преобладают по площади грядово- мочажинные (33%) и грядово-озерковые (23%) комплексы. Лесные и мохово-лесные микроландшафты занимают 44% площади болот. В гря- дово-озерковых комплексах площадь гряд 85%, а озерков 15%.
Туртас-Иртышский подрайон самый южный в районе, наиболее заболочен и обводнен по сравнению с предыдущими подрайонами. Заболоченность территории 45%. Площадь микроландшафтов на болотных системах распределяется следующим образом. Преобладают грядово-мочажинные (28%) и грядово-озерковые (29%) комплексы. Крутые склоны массивов заняты лесными и мохово-лесными микроландшафтами (16%). Отличительной особенностью олиготрофных болот этого подрайона является наличие на них сильнообводненных евтрофных и евтрофно-мезотрофных (осоково-гипновых, часто грядово-мочажинных)
45
топей, которые занимают 27% площади болот. Указанные топи вытянуты широкими полосами с севера на юг (на южных склонах Большого Ва- сюганского болота). Из них берут свое начало правые притоки Иртыша Омь, Тара, Шиш, Малый Туртас.
7. Тым-Кетский сильнозаболоченный район вытянутых олиготрофных болотных массивов преимущественно с мохово-лесными, моховыми микроландшафтами и грядово-мочажинными комплексами.
Район расположен на территории бассейнов рек Тыма, Кети, правых притоков р. Оби (восточная часть болотной зоны). Болота занимают древнеледниковые впадины па водоразделах рек и их террасах и вытянуты в направлении с северо-востока на юго-запад.
Заболоченность района 40%- Распространены олиготрофные болотные массивы. Лесные и мохово-лесные микроландшафты занимают 26% площади болот, такую же площадь занимают моховые микроландшафты. Грядово-мочажинные и грядово-озерковые комплексы, составляющие соответственно 38 и 10% площади, приурочены к центральным частям болотных массивов. В долинах и поймах рек встречаются евтрофные (низинные) болотные массивы.