<<
>>

ЭМИССИЯ C02 ИЗ БОЛОТ ЮЖНО-ТАЕЖНОЙ ПОДЗОНЫЗАПАДНОЙ СИБИРИ

  Л.И. Инишева, Т.В. Дементьева, Е.В. Белова1, Н.Г. Инишев2 СибНИИТ СО РАСХН, Томск; 2Томский государственный университет
Натурных оценок потока С02 с поверхности болот Западносибирского региона очень мало [1-4].
Поэтому нами были проведены исследования интенсивности продуцирования С02 на биогеоценозах олиготрофного ряда в нативном состоянии: высокий рям (сосново-кустарничково-сфагновый фитоценоз) — низкий рям — открытая топь (осоково-сфагновый фитоценоз), а также на антропогенных болотных экосистемах: Сухое — Вавиловское (Бак- чарский р-н) и Таган (Томский р-н). Суммарный поток С02 в атмосферу определяли методом Штатнова [5].
Объекты Бакчарского района (56°03'-57' с.ш., 82°22'-42' в.д.) относятся к Западносибирской таежной болотной области бореально-атлантических выпуклых олиготрофных моховых болот активного заболачивания [6]. Подстилающие породы — лессовидные суглинки. Торфяная залежь ряма достигает мощности 3 м и имеет смешанный топяной вид строения. В основании залежи лежит слой хвощевого низинного торфа, далее — низинный осоковый торф, который перекрывается мощным слоем верхового торфа двух видов — магелланикум и фускум. Торфяная залежь осоково-сфагновой топи достигает мощности 2,5 м. В основании залежи — низинный торф осокового и древесно-осокового вида, далее переходный шейхцериево-сфагновый и с поверхности до 60 см — верховой сфагново-мочажинный торф.
В связи с поздней весной и поздним сходом снега уровни болотных вод в 1998 г. установились ниже отметки средней поверхности только в середине июля. Наиболее высокая амплитуда колебаний УБВ за вегетационный период отмечалась на ряме — 41,5 см, на открытой топи — 14 см. Отсюда окис- лцтельно-восстановительный потенциал (ОВП) в торфяной залежи олиго- трофного ряда имел амплитуду колебаний от -226 до +882 мВ. В торфяной залежи сосново-кустарничково-сфагнового фитоценоза до глубины 40 см окислительно-восстановительные условия (ОВУ) характеризовались значениями от -166 до + 857 мВ (при температуре слоя от 10°С и выше). Ниже 40 см находится горизонт с устойчивой восстановительной обстановкой (температура слоя 15°С и ниже). В метровом слое торфяной залежи осоковосфагновой топи выделение такого слоя представляется затруднительным, так как ОВУ имеют переменный характер, изменяясь от -186 до +785 мВ (температурные условия аналогичны сосново-кустарничково-сфагновому фитоценозу). Это свидетельствует об окислительном режиме внутрипочвен- ного стока, что подтверждается флористическим составом фитоценоза и результатами химического состава болотных вод.
Наиболее высокая величина эмиссии С02 (в среднем за вегетационный период 216,2 мг м"2 час'1) получена в пределах высокого ряма. На осоковосфагновой топи выделение С02 снижается до 75,8 мг м'2 час'1, что связано с менее значительной мощностью зоны аэрации и менее интенсивным протеканием биохимических процессов в торфяной залежи за счет высоких уровней болотных вод. В течение вегетационного периода в пределах высокого ряма величина эмиссии С02 изменялась от 78,6 до 425,0 мг м'2 час'1; в пределах низкого ряма — от 0,0 до 256,4 мг м"2 час'1 и соответствовала динамике уровней болотных вод и температуре на поверхности торфяной залежи.
Болотная экосистема «Сухое Вавиловское».
относящаяся по болотному районированию к той же болотной области, что и вышеописанный профиль олиготрофного ряда, является осушенной и выработанной 20 лет назад. В настоящее время остаточный слой торфяной залежи имеет мощность 2 м и сложен осоковыми, осоково-гипновыми и древесными торфами высокой степени разложения с зольностью 11-50%. По всему профилю отмечается заиленность. Это является причиной отрицательных значений ОВП по всей торфяной залежи, начиная с глубины 20 см. Только поверхностный десятисантиметровый слой имеет положительные значения ОВП, изменяясь от +550 до +685 мВ. Высокая заиленность профиля торфяной залежи позволяет проникнуть активньщ температурам (более 10°С) глубже 1 м.

Интенсивность выделения СО2 в течение вегетационного периода здесь колеблется от 0 до 263,1 мг м'2 час'1. Максимальное увеличение интенсивности выделения СО2 наблюдалось в период с последней декады июля по первую декаду августа. К осени интенсивность выделения С02 снижается, а в конце сентября наблюдается поглощение СО2 почвой. В среднем за вегетационный период интенсивность выделения С02 составила 144 мг м'2 час'1.
Болотная экосистема «Таган» (Томский район), в настоящее время частично выработанная и рекультивированная, относится к Западносибирской подтаежной болотной области атлантических плоских евтрофных травяномоховых болот умеренного заболачивания. Расположена на второй надпойменной террасе р.Томи. Торфяная залежь низинного типа и сложена древесным. осоково-древесным, древесно-гипновым торфом. Подстилающие породы — пески. Низкая зольность и объемный вес торфов обусловливают высокую увлажненность профиля торфяной залежи, отрицательные значения ОВП и неглубокое проникновение активных температур в профиле.
Интенсивность выделения С02 в течение вегетационного периода колеблется от 20,24 до 937,61 мг м'2 час'1. В сезонной изменчивости выделения СО: отмечаются два максимальных пика: в конце июня — 937,6 мг м'2 час'1 и в начале августа — 449,2 мг м " час'1. В это время в торфяной залежи отмечается благоприятное сочетание тепла и влаги. К концу вегетационного периода интенсивность выделения СО2 составила 99 мг м'2 час'1.
Таким образом, среди исследуемых болотных экосистем максимальная величина эмиссии СО2 зарегистрирована на рекультивированном объекте «Таган», что обусловлено повышенной биологической активностью торфов данного объекта вследствие более благоприятных гидротермических условий и сельскохозяйственного использования. Интенсивность выделения С02 почвами выработанной болотной экосистемой «Сухое Вавиловское» по сравнению с объектом «Таган» ниже в 1,7 раза. Эмиссия С02 естественной болотной экосистемой олиготрофного ряда зависела от вида фитоценоза и снижалась в ряду: высокий рям — низкий рям — осоково-сфагновая топь.
[1] Ефремова Т.Т. и др. Биологическая продуктивность и почвы болот южного Ва- сюганья// Сибирский экологический ж. 1994. № 3. С.253-267. [2] Титлянова А.А. и др. Запасы органического углерода в почвах Сибири, эмиссия парниковых газов и сток СО2 в почвы Западной Сибири // Тез. док. П съезда об-ва почвоведов. СПб, 1996, Кн. 1. С. 221-222. [3] Инишева Л.И. и др. Прогноз эмиссии С02 из болот // Гидрологические исследования в Сибири // Мат-лы науч.-практ. конф., посвящ. 40- летию кафедры гидрологии ТГУ. Томск, 1997. С.32. [4] Дементьева Т.В., Инишева Л.И. Интенсивность трансформационных процессов в торфах разного ботанического состава // Сибирский вести, сельскохоз. науки. 1998. № 3. [5] Агрохимические методы исследования почв. М.: Наука, 1975. 656 с. [6] Лисе О.Л. Закономерности развития болотных систем в голоцене и их рациональное использование (на примере Западной Сибири). Автореф. дисс. докт. геогр. наук. М., 1990. 20 с.
<< | >>
Источник: С.Э. Вомперский. Болота и заболоченные леса в свете задач устойчивого природопользования. Материалы совещания. 1999

Еще по теме ЭМИССИЯ C02 ИЗ БОЛОТ ЮЖНО-ТАЕЖНОЙ ПОДЗОНЫЗАПАДНОЙ СИБИРИ:

  1. БОЛОТА ЮЖНО-КАМЧАТСКОГО ФЕДЕРАЛЬНОГО ЗАКАЗНИКА
  2. ОБ ИЗУЧЕНИИ ДИНАМИКИ БОЛОТООБРАЗОВАТЕЛЬНОГОПРОЦЕССА В ТАЕЖНОЙ ЗОНЕ ЗАПАДНОЙ СИБИРИ
  3. ВОЗРАСТ И ДИНАМИКА БОЛОТ ЗАПАДНОЙ СИБИРИ
  4. ТОРФЯНЫЕ БОЛОТА ЗАПАДНОЙ СИБИРИ (ПРОЕКТ РОССИЙСКО-ГОЛЛАНДСКИХ ИССЛЕДОВАНИЙ)
  5. РОЛЬ КЛИМАТА В СОВРЕМЕННОЙ СТРУКТУРНО-ФУНКЦИОНАЛЬНОЙ ОРГАНИЗАЦИИ БОЛОТ ЗАПАДНОЙ СИБИРИ
  6. Под ред. А.А.Земцова. Болота Западной Сибири - их роль в биосфере. 2-е изд, 2000
  7. эмиссия со2
  8. ЭМИССИЯ сн4
  9. МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ЭМИССИИ МЕТАНА ИЗБОЛОТ В АТМОСФЕРУ
  10. Васенев И.И., Таргульян В.О.. Ветровал и таёжное почвообразование. Режимы, процессы, морфогенез почвенных сукцессий, 1995
  11. Таежно-лесная зона
  12. МОДЕЛЬ ДЛЯ ОЦЕНКИ ЭМИССИЙ ПАРНИКОВЫХ ГАЗОВ НА ТОРФЯНИКАХ Н. В. Лещинская, T. Д. Ярмошук, A. Тиле, M. Mинке, В. А. Рыжиков
  13. КОНКУРЕНЦИЯ ОЛИГОТРОФНОГО И ЕВТРОФНОГОЗАБОЛАЧИВАНИЯ В ТАЕЖНОМ ЛАНДШАФТЕ С БЛОКОВОЙ СТРУКТУРОЙ
  14. ПОТОКИ, ГЕНЕРИРОВАНИЕ И ЭМИССИЯ ПАРНИКОВЫХ ГАЗОВВ ЗАБОЛОЧЕННЫХ ПОЧВАХ
  15. СРЕДНЯЯ СИБИРЬ
  16. ОБ ИССЛЕДОВАНИИ РАСТИТЕЛЬНОГО ПОКРОВАБОЛОТ ЗАПАДНОЙ СИБИРИ Н.              А. Березина
  17. ВОСТОЧНАЯ СИБИРЬ
  18. ФУНКЦИОНАЛЬНЫЕ ОСОБЕННОСТИ БОЛОТНЫХ МИКРОБОЦЕНОЗОВНА ТЕРРИТОРИИ СРЕДНЕЙ СИБИРИ С.              Н. Сырцов