2021 Трансформация экосистем 4 (1), 104–121
Постпирогенная динамика растительного покрова верхового болота Барское (Вологодская область)
Малащук А.А. , Филиппов Д.А.
DOI: https://doi.org/10.23859/estr-200512Том: 4
Номер: 1
Страницы: 104–121
Дата поступления в редакцию: 12.05.2020
Дата принятия к печати: 27.11.2020
Дата онлайн-публикации: 11.02.2021
ISSN 2619-094X Print
ISSN 2619-0931 Online
Исследование посвящено вопросам восстановления торфяных болот после воздействия на них пирогенного фактора. Работы проводились на болоте Барское на подвергшихся и не подвергшихся прямому воздействию низового пожара 2002 г. участках. Спустя 10–12 лет после низового пожара эти участки отличаются по видовому составу, структуре фитоценозов и темпам накопления биомассы. Постпирогенные изменения растительного покрова верхового болота включают незначительное уменьшение видового богатства, выпадение из состава флоры требовательных к влаге болотных видов и повышение роли мезо- и ксерофитов, исчезновение комплексности в структуре болотных участков, уменьшение ценотического разнообразия, увеличение запасов сухой биомассы при уменьшении в 1.3–1.4 раза фотосинтезирующей фитомассы и увеличении в 6.4–6.7 раза мортмассы. Ускорение темпов восстановления пирогенно трансформированного болота возможно за счет повышения общей степени его обводненности и недопущения новых пожаров.
Анжелика Анатольевна Малащук
Средняя общеобразовательная школа №23
183032, Российская Федерация, Мурманская обл., г. Мурманск, проезд Лыжный, д. 8
учитель русского языка и литературы
Дмитрий Андреевич Филиппов
Институт биологии внутренних вод им. И.Д. Папанина РАН
152742, Российская Федерация, Ярославская обл., Некоузский р-н, пос. Борок, д. 109
кандидат биологических наук, ведущий научный сотрудник
philippov_d@mail.ru
Абрамова, Т.Г., 1965. Болота Вологодской области, их районирование и сельскохозяйственное использование. Северо-Запад европейской части СССР 4, 65–93.
Ахметьева, Н.П., Белова, С.Э., Джамалов, Р.Г., Куличевская, И.С., Лапина, Е.Е., Михайлова, А.В., 2014. Естественное восстановление болот после пожаров. Водные ресурсы 41 (4), 343–354.
https://doi.org/10.7868/S0321059614040026
Ахметьева, Н.П., Лапина, Е.Е., Михайлова, А.В., 2011. Изменение химического состава болотных вод после пожаров 2010 года (на примере водосбора Иваньковского водохранилища). Труды Инсторфа 4, 12–17.
Буренина, Т.А., 2006. Изменение запасов надземной фитомассы и эмиссии углерода при пожарах на лесоболотных комплексах о. Сахалин. Вестник Северо-Восточного научного центра ДВО РАН 2, 75–85.
Вомперский, С.Э., Глухова, Т.В., Смагина, М.В., Ковалев, А.Г., 2007. Условия и последствия пожаров в сосняках на осушенных болотах. Лесоведение 6, 35–44.
Глухова, Т.В., Сирин, А.А., 2018. Потери почвенного углерода при пожаре на осушенном лесном верховом болоте. Почвоведение 5, 580–588. https://doi.org/10.7868/S0032180X18050076
Головацкая, Е.А., Порохина, Е.В., 2005. Ботаника с основами фитоценологии: Биологическая продуктивность болотных биогеоценозов. Учебно-методическое пособие. ТГПУ, Томск, Россия, 64 с.
Гришуткин, О.Г., 2012. Влияние пожаров 2010 года на болотные экосистемы Мордовского государственного природного заповедника. Труды Мордовского государственного природного заповедника им. П.Г. Смидовича 10, 261–265.
Груммо, Д.Г., Созинов, О.В., Зеленкевич, Н.А., Пучило, А.В., Броска, Т.В., 2010. Дигрессия растительных сообществ болота под влиянием пожаров различной степени интенсивности. В: Бамбалов, Н.Н. (ред.), Флора и растительность республиканского ландшафтного заказника «Ельня». Минсктиппроект, Минск, Беларусь, 97–119.
Данилова, О.В., Белова, С.Э., Куличевская, И.С., Дедыш, С.Н., 2015. Снижение активности и
изменение структуры метанотрофного сообщества верхового болота в результате пожара. Микробиология 84 (5), 546–552. https://doi.org/10.7868/S0026365615050043
Денисенков, В.П., 1980. Изменение растительности болот Молого-Шекснинской низменности под воздействием хозяйственной деятельности человека. В: Скарлыгина-Уфимцева, М.Д.(ред.), Современные проблемы биогеографии. ЛГУ, Ленинград, Россия, 69–78.
Доклад о состоянии и охране окружающей среды Вологодской области в 2016 году, 2017. Департамент природных ресурсов и охраны окружающей среды Вологодской области, Вологда, Россия, 249 с.
Доклад о состоянии и охране окружающей среды Вологодской области в 2009 году, 2010. Департамент природных ресурсов и охраны окружающей среды Вологодской области, Вологда, Россия, 235 с.
Доклад о состоянии и охране окружающей среды Вологодской области в 2011 году, 2012. Департамент природных ресурсов и охраны окружающей среды Вологодской области, Вологда, Россия, 248 с.
Доклад о состоянии и охране окружающей среды Вологодской области в 2014 году, 2015. Департамент природных ресурсов и охраны окружающей среды Вологодской области, Вологда, Россия, 249 с.
Ефремова, Т.Т., Ефремов, С.П., 1994. Торфяные пожары как экологический фактор развития лесоболотных экосистем. Экология 5, 27–34.
Ефремова, Т.Т., Ефремов, С.П., 2006. Пирогенная трансформация органического вещества почв лесных болот. Почвоведение 12, 1441–1450.
Жуков, И.В., Потапов, А.И., 2010. Минимизация последствий торфяных возгораний. Экология и промышленность России 7, 31–33.
Зайдельман, Ф.Р., 2014. Защита торфяных почв от деградации и уничтожения при пожарах. Мелиорация и водное хозяйство 1, 36–39.
Зайдельман, Ф.Р., Шваров, А.П., 2002. Пирогенная и гидротермическая деградация торфяных почв, их агроэкология, песчаные культуры земледелия, рекультивация. МГУ, Москва, Россия, 165 с.
Заудалов, Е.А., 2006. Исследования самовозгорания и экологическая ценность торфа. Материалы всероссийской научной конференции студентов и аспирантов «Молодые исследователи – регионам». Т. 1. Вологда, Россия, 263–265.
Колесников, В.Б., 2017. Влияние пожаров на состав населения панцирных клещей сфагнового болота в лесостепи. В: Прокин, А.А., Филиппов, Д.А. (ред.), Гидробиологические исследования болот (Труды ИБВВ РАН. Вып. 79/82), 82–87. https://doi.org/10.24411/0320-3557-2017-10031
Копотева, Т.А., 1995. Экзогенные сукцессии на болотах Приамурья. Ботанический журнал 80 (5), 68–73.
Копотева, Т.А., Купцова, В.А., 2016. Влияние пожаров на функционирование фитоценозов торфяных болот Среднеамурской низменности. Экология 1, 14–21. https://doi.org/10.7868/S0367059715060086
Корчагин, А.А., 1954. Условия возникновения пожаров и горимость лесов европейского Севера. В: Корчагин, А.А. (ред.), Очерки по растительному покрову СССР. Сб. 1. (Ученые записки ЛГУ им. А.А. Жданова. № 166. Серия географических наук. Вып. 9). ЛГУ, Ленинград, Россия, 182–322.
Кочубей, А.А., 2017. Экологические особенности влияния пожаров на возобновление сосны (Pinus sylvestris L.) на верховых болотах и суходолах Западной Сибири. Автореферат диссертации на соискание ученой степени
кандидата биологических наук. Екатеринбург, Россия, 24 с.
Косов, В.И., 2012. Торфяные пожары. Геоэкологические проблемы, техносферная безопасность. СПбПУ, Санкт-Петербург, Россия, 318 с.
Курьина, И.В., Климова, Н.В., 2016. Сообщества раковинных амеб (Rhizopoda, Testaceafilosea, Testacealobosea) в болотных местообитаниях после воздействия пожаров (юг Западной Сибири). Вестник Томского государственного университета. Биология 3, 161–181. https://doi.org/10.17223/19988591/35/10
Лебедева, Е.В., 2005. Исследование проблемы торфяных пожаров в Вологодской области. Материалы Всероссийской научной конференции студентов и аспирантов «Молодые исследователи – регионам». Т. 1. Вологда, Россия, 31–32.
Ляпкина, А.А., 1985. Природа и природные ресурсы Присухонской низины Вологодской области:
Учебное пособие к спецкурсу. ВГПИ, Вологда, Россия, 85 с.
Мазинг, В.В., 1960. Пожары на верховых болотах и смены растительности на болотных гарях. Ученые записки Тартусского государственного университета 93, 96–122.
Макаренко, Г.Л., 2013. Уменьшение пожароопасности территорий через естественное возобновление болот. Современные наукоемкие технологии 11, 86–91.
Малащук, А.А., 2014. Постпирогенная динамика растительного покрова болота Барское (Вологодский район). Материалы Международной научной конференции «Молодые исследователи – регионам». Т. 2. Вологда, Россия, 94–96.
Медведева, М.А., Возбранная, А.Е., Сирин, А.А., Маслов, А.А., 2019. Возможности различных мультиспектральных космических данных для мониторинга неиспользуемых пожароопасных торфяников и эффективности их обводнения. Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса 16 (2), 150–159. https://doi.org/10.21046/2070-7401-2019-16-2-150-159
Минаева, Т.Ю., Сирин А.А., 2002. Торфяные по жары – причины и пути предотвращения. Наука и промышленность 9, 3–8.
Напреенко, М.Г., 2002. Флора и растительность верховых болот Калининградской области. Диссертация на соискание ученой степени кандидата биологических наук. Калининград, Россия, 291 с.
Новаковский, А.Б., 2016. Взаимодействие Excel и статистического пакета R для обработки данных в экологии. Вестник института биологии Коми научного центра Уральского отделения РАН 3, 26–33. https://doi.org/10.31140/j.
vestnikib.2016.3(197).4
Панов, В.В., Цымлякова, С.С., 2013. Пространственная структура пожаров и гари на техногенно нарушенных торфяных болотах. Известия РГО 145 (1), 80–90.
Попов, С.Ю., 2000. Пирогенные сукцессии сфагновых мхов в Средней России. Ботанический журнал 85 (2), 89–96.
Пьявченко, Н.И., 1955. Условия заболачивания еловых лесов и гарей по наблюдениям в Великолукской и Вологодской областях. Труды Института леса АН СССР 26, 17–61.
Работнов, Т.А., 1978. О значении пирогенного фактора для формирования растительного покрова. Ботанический журнал 63 (11), 1605–1611.
Сейбутис, А.А., 1961. К вопросу об антропогенной трансформации болотных урочищ ландшафтов Литвы. Ученые записки Латвийского государственного университета 37 (4), 335–358.
Семенова, К.С., 2016. Обоснование противопожарного шлюзования осушенных торфяников в условиях Мещерской низменности. Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук. Москва, Россия, 24 с.
Сирин, А., Минаева, Т., Возбранная, А., Барталев, С., 2011. Как избежать торфяных пожаров? Наука в России 2, 13–21.
Сирин, А.А., Макаров, Д.А., Гуммерт, И., Маслов, А.А., Гульбе, Я.И., 2019. Глубина прогорания торфа и потери углерода при лесном подземном пожаре. Лесоведение 5, 410–422. http://doi.org/10.1134/S0024114819050097
Сретенский, В.А., 2004. Экстренное тушение ни зовых лесных пожаров и торфяников без воды. ПГУ, Пермь, Россия, 188 с.
Торфяной фонд РСФСР. Вологодская область, 1955. Главное управление Торфяного фонда при Совете Министров РСФСР, Москва, СССР, XXIII + 652 с.
Ульбаев, Т.С., Базаева, М.Г., 2012. Природный источник пожаров на болоте. Вестник МГОУ. Серия: Естественные науки 1, 94–97.
Филиппов, Д.А., 2007. Антропогенные сукцессии болотных экосистем на водосборах таежной зоны Европейского Севера. В: Болотова, Н.Л. (ред.), Антропогенные сукцессии водосборов таежной зоны: биоиндикация и мониторинг. ВГПУ, Вологда, Россия, 56–64.
Филиппов, Д.А., 2010. Растительный покров, почвы и животный мир Вологодской области (ретроспективный библиографический указатель). Сад-Огород, Вологда, Россия, 217 с.
Филиппов, Д.А., 2015. Флора Шиченгского водно-болотного угодья (Вологодская область).
Фиторазнообразие Восточной Европы 9 (4), 86–117. https://doi.org/10.24411/2072-8816-2015-10033
Филиппов, Д.А., Прокин, А.А., Пржиборо, А.А., 2017. Методы и методики гидробиологического исследования болот: учебное пособие. ТюмГУ, Тюмень, Россия, 207 с.
Филоненко, И.В., Филиппов, Д.А., 2013. Оценка площади болот Вологодской области. Труды Инсторфа 7, 3–11.
Хакимов, И.Р., Синюткина, А.А., 2014. Комплексная система оценки пожароопасности заболоченных территорий (на примере Шегарского района Томской области). Известия Самарского научного центра РАН 16 (1–3), 688–691.
Цвелев, Н.Н., 2000. Определитель сосудистых растений Северо-Западной России (Ленинградская, Псковская и Новгородская области). СПХФА, СПб, 781 с.
Цибарт, А.С., Геннадиев, А.Н., Кошовский, Т.С., Гамова, Н.С., 2016. Полициклические ароматические углеводороды в пирогенных почвах заболоченных ландшафтов Мещеры. Почвоведение 3, 312–320. https://doi.org/10.7868/S0032180X16030114
Чумаков, Л.С., 2013. Растительный покров сосняка багульникового на верховом болоте через 16 лет после лесного пожара. Экологический вестник 2, 109–115.
Шевелев, Н.Н., Комиссаров, В.В., 1994. Природопользование и экологические проблемы Вологодской области. Русь, Вологда, Россия, 94 с.
Bengtsson, F., Rydin, H., Baltzer, J.L., Bragazza, L., Bu, Zh.-J. et al., 2021. Environmental drivers of Sphagnum growth in peatlands across the Holarctic region. Journal of Ecology 109 (1), 417–431.https://doi.org/10.1111/1365-2745.13499
Ignatov, M.S., Afonina, O.M., Ignatova, E.A., 2006. Check-list of mosses of East Europe and North Asia. Arctoa 15, 1–130. https://doi.org/10.15298/arctoa.15.01
Hassel, K., Kyrkjeeide, M.O., Yousefi, N., Presto, T., Stenoien, H.K., Shaw, J.A., Flatberg, K.I., 2018. Sphagnum divinum (sp. nov.) and S. medium Limpr. and their relationship to S. magellanicum Brid. Journal of Bryology 40 (3), 197–222. https://doi.org/10.1080/03736687.2018.1474424
Konstantinova, N.A., Bakalin, V.A., Andrejeva, E.N., Bezgodov, A.G., Borovichev, E.A., Dulin, M.V., Mamontov, Yu.S., 2009. Checklist of liverworts (Marchantiophyta) of Russia. Arctoa 18, 1–64. https://doi.org/10.15298/arctoa.18.01
Kučerová, A., Rektoris, L., Štechová, T., Bastl, M., 2008. Disturbances on a wooded raised bog – How windthrow, bark beetle and fire affect vegetation and soil water quality? Folia Geobotanica 43 (1), 49–67. https://doi.org/10.1007/s12224-008-9006-9
Kuhry, P., 1994. The role of fire in the development of Sphagnum-dominated peatlands in western boreal Canada. Journal of Ecology 82 (4), 899–910. https://doi.org/10.2307/2261453
Sirin, A., Medvedeva, M., Maslov, A., Vozbrannaya, A., 2018. Assessing the land and vegetation cover of abandoned fire hazardous and rewetted peatlands: comparing different multispectral Satellite data. Land 7 (2), 71. https://doi.org/10.3390/land7020071
Wein, R.W., MacLean, D.A. (eds.), 1983. The role of fire in northern circumpolar ecosystems. John Wiley & Sons, New York, USA, 322 p.
Ключевые слова: торфяной пожар, флора, сфагновые мхи, запасы фитомассы, мортмасса, восстановление болот
Для цитирования: Малащук, А.А., Филиппов, Д.А., 2021. Постпирогенная динамика растительного покрова верхового болота Барское (Вологодская область). Трансформация экосистем 4 (1), 104–121. https://doi.org/10.23859/estr-200512