<<
>>

УСТОЙЧИВОСТЬ БОЛОТ К ИЗМЕНЕНИЮ КЛИМАТА:ВОЗМОЖНЫЕ НАПРАВЛЕНИЯ АНАЛИЗА

  К.              Вайсман, А. А. Сирин, В.Н. Солнцев Мюнхенский технический университет; Институт лесоведения РАН, Московская обл.; МГУ, географический факультет;
Предполагаемые антропогенные изменения климата определяют актуальность анализа устойчивости к ним болотных экосистем.
В экологии и географии рассматриваются разные концепции, выделяющие два аспекта понятия «устойчивость» экосистем и природно-территориальных комплексов [4-6 и др.]: а) способность поддержания определённого состояния или последовательности состояний системы; б) способность системы противостоять внешним возмущениям и воздействиям при сохранении ее качественной целостности. В российской практике заметна тенденция называть первый аспект «стабильностью», а второй — «устойчивостью» [4]. Для оценки устойчивости используются два различных подхода: а) наблюдение за реакцией системы (феноменологический подход), б) анализ ее характеристик и свойств, потенциально влияющих на устойчивость (функциональный подход). Наиболее эффективным представляется сочетание обоих подходов.
Анализ последствий климатических изменений остро ставит проблему временного шага. Длительное саморазвитие болот происходило на фоне естественной сезонной динамики и различных по длительности (внутриве- ковых и многовековых) климатических флуктуаций. В этих условиях необходимо выявить наиболее отчетливо проявляющиеся устойчивые тенденции развития систем, обусловленные изменением климата, а также, что более сложно, признаки смены одной тенденции развития другой. При этом следует учитывать, что по мере развития болотного массива его устойчивость к однотипным внешним воздействиям меняется.
Ключевым моментом при исследовании устойчивости является выбор: а) аспекта рассмотрения системы (состояние, структура, функция); б) параметров системы, подлежащих рассмотрению. В общем случае этот выбор зависит от научно-практической задачи анализа. При рассмотрении состояния болота в целом, необходимо основываться на характеристиках, определяющих болото как целостную особенную систему: степень увлажнения, характер болотной растительности, специфика торфа [1].
Климат оказывает воздействие на разные стороны структурно-функциональной организации болот, хотя наиболее часто его влияние оценивается по изменению режима болотных вод. Поэтому делаются попытки спрогнозировать последствия изменения климата по данным изменения болот при лесо- осушении [8]. Нам представляется это малооправданным, так как, даже предполагая близкое изменение водного режима (что дискуссионно), скорость реализации этих изменений может иметь принципиально разные последствия для болот. Известны попытки проведения активных экспериментов с искусственным прогревом торфяных монолитов с болотной растительностью (NRRI, University of Minnesota, Duluth), однако их эффективность ограничена размером лизиметров и временными рамками исследования.
Феноменологический подход может быть осуществлен путем анализа изменений растительного покрова (по ботаническому составу торфа), интенсивности торфонакопления (по изменениям объемной массы и содержания углерода в торфе), уровней болозных вод и их pH (по реконструированному составу растительного покрова). Этот анализ должен быть привязан к различным палеоклиматическим периодам последних 2-3 тысячелетий и, особенно, Малому климатическому оптимуму (МКО) голоцена на рубеже последних двух тысячелетий.
Климат МКО наиболее близок предполагаемым сценариям изменений современного климата [7]. В этот период времени большинство бореальных болот находилось фактически в той же стадии развития, что и в настоящее время. Это обстоятельство упрощает анализ.
На сформулированных выше подходах основаны исследования по оценке устойчивости верховых болот, проводимые на Западнодвинском стационаре Института лесоведения РАН (Тверская область) [2,9]. Рассматриваются три расположенных рядом болотных массива одного возраста, которые a priori развивались при одинаковых палеоклиматических изменениях, но в различных геоморфологических и гидрогеологических условиях и, как следствие, в разных условиях оттока болотных вод, определяющего структуру их водного баланса. Хронологическое расчленение разрезов основывается на выделении пиков палеоклиматических кривых [3], датированных комплексом палео- хронологических данных и обеспечивающих стратиграфическую привязку характерных палеоклиматических эпизодов с точностью до столетия.
Функциональный подход используется при анализе возможных причин разной реакции изучаемых верховых болотных массивов на потепление в МКО. и в последовавшее за ним похолодание Малого ледникового периода. Он позволяет провести только относительную оценку общей устойчивости болотных массивов путем сравнения механизмов их частной устойчивости. При этом анализируются особенности водного баланса разных болотных массивов, и сравнивается высота «шапки» массива, а также характер сложения залежи для оценки потенциала механизма «дыхания» болот, т.е. отекания «шапки» в сухие годы, предохраняющего от катастрофических понижений уровней болотных вод. Одновременно проводится анализ эколо- гяческих диапазонов отдельных видов болотных растений (реконструированных по ботаническому составу торфа) по фактору влажности. Состав торфообразователей мбжет свидетельствовать об устойчивости торфяной почвы к изменению водного режима. Присутствие остатков сосудистых растений, обусловливающее повышение трофности, можно трактовать как индикатор условий, способствующих при изменениях водного режима более интенсивной деструкции органического материала.
Для проведения всесторонней оценки устойчивости болот, конечно, необходимо рассматривать не один, а многие механизмы устойчивости, которые на современном уровне знаний представляются существенными для сохранения изучаемых характеристик.
[1] Гидрология суши. Термины и определения: ГОСТ 19179-73 Изд. офиц. М.: Гос. комитет стандартов Совмина СССР, 1973. 34 с. [2] Гунова В.С., Сирин А.А. Палео- геграфические условия развития верховых болот Западно-Двинской низины в голоцене // Палинология в России. М.: Нац. ком. геологов России. 1995. Т. 2. С.27-36. [3] Климанов В.А., Сирин А.А. Динамика торфонакопления болотами Северной Евразии за последние 3000 лет // ДАН. 1997. Т.354. № 5. С. 683-686. [4] Механизмы устойчивости геосистем /Под ред. Н.Ф. Глазовского, А.Д. Арманда. М.: Наука, 1992. [5] Устойчивость геосистем. М.: Наука, 1983. [6] Grimm V., Wissel С. Babel, or the ecological stability discussions: An inventory and analysis of terminology and a guide for avoiding confusion / Oecologia, 1997. V.109. P. 323-334. [7] Intergovernmental Panel on Climate Change IPCC, Climate Change 1994, Radiative forcing of climate change and an evaluation of the IPCC IS92 emission scenarios: Cambridge Univ. press, 1995. [8] Laine J. et al. Effect of water-level drawdown on global climatic wanning: northern peatlands // Ambio. 1996. V.25. N 3. P. 179-184. [9] Sirin A.A. et al. Role of local hydrology in raised bog development in the Central Russia // Dynamics of mire ecosystems of Northern Eurasia in Holocene. 1998. Petrozavodsk: Karelian Scientific Center Russ. Acad. Sci. 1998. P. 19-20.
<< | >>
Источник: С.Э. Вомперский. Болота и заболоченные леса в свете задач устойчивого природопользования. Материалы совещания. 1999

Еще по теме УСТОЙЧИВОСТЬ БОЛОТ К ИЗМЕНЕНИЮ КЛИМАТА:ВОЗМОЖНЫЕ НАПРАВЛЕНИЯ АНАЛИЗА:

  1. ВОЗМОЖНОСТЬ ИЗМЕНЕНИЙ ТЕМПЕРАТУРЫ И ОСАДКОВ
  2. ВОЗМОЖНЫЕ ПОСЛЕДСТВИЯ ИЗМЕНЕНИЯ ТЕМПЕРАТУРЫИ ИХ ГЕОГРАФИЯ
  3. ОСНОВНЫЕ НАПРАВЛЕНИЯ РЕСТРУКТУРИЗАЦИИСЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННОГО ТОРФОПОЛЬЗОВАНИЯ РФВ СВЯЗИ ЗАДАЧАМИ УСТОЙЧИВОГО РАЗВИТИЯ
  4. ПРИЧИНЫ СОВРЕМЕННЫХ ИЗМЕНЕНИЙ КЛИМАТА
  5. РОЛЬ КЛИМАТА В СОВРЕМЕННОЙ СТРУКТУРНО-ФУНКЦИОНАЛЬНОЙ ОРГАНИЗАЦИИ БОЛОТ ЗАПАДНОЙ СИБИРИ
  6. ЛАНДШАФТНЫЙ АНАЛИЗ БОЛОТ БАССЕЙНА РЕКИ ИКСА А. А. Калаева
  7. БИОСФЕРНАЯ РОЛЬ БОЛОТ, ЗАБОЛОЧЕННЫХ ЛЕСОВ ИПРОБЛЕМЫ ИХ УСТОЙЧИВОГО ИСПОЛЬЗОВАНИЯ
  8. ЧТО МОЖНО СДЕЛАТЬ ДЛЯ БЛАГОПРИЯТНЫХ ИЗМЕНЕНИЙ КЛИМАТА
  9. ЦИКЛИЧЕСКИЕ СМЕНЫ ДРЕВОСТОЕВ НА ВЕРХОВОМ БОЛОТЕ:АНАЛИЗ ПРИЧИН И ПОСЛЕДСТВИЙ ЧАСТИЧНОЙ ГИБЕЛИ СОСНЫ
  10. ПРОБЛЕМЫ УСТОЙЧИВОГО ИСПОЛЬЗОВАНИЯ БОЛОТ ГИДРОМЕЛИОРАЦИЯ И ЛЕСНОЕ ХОЗЯЙСТВО
  11. ВЛИЯНИЕ ИЗМЕНЕНИЙ ВОДНОГО РЕЖИМА ОЛИГОТРОФНЫХ БОЛОТ НА ИХ ЭКОСИСТЕМЫ К. Д. Романюк