Геосферные исследования. 2020; : 78-87
Оценка трансформации торфяной залежи осушенных верховых болот юго-восточной части Западной Сибири
https://doi.org/10.17223/25421379/14/6Аннотация
Представлены результаты оценки интенсивности торфонакопления и степени трансформации верхних горизонтов торфяной залежи осушенных в 1980-х гг. верховых болот юго-восточной части Западной Сибири на основе анализа физико-технических свойств и ботанического состава торфа. Увеличение зольности и плотности торфа, смена ботанического состава являются индикаторами границы горизонтов торфяной залежи, сформированных до и после осушения. Выявлено, что мощность слоя торфа, сформированного после проведения осушительной мелиорации, изменяется от 0 до 25–30 см на разных ключевых участках. На шести из восьми изученных участков наблюдается процесс современной аккумуляции торфа, на двух участках скорость торфонакопления минимальна или оно полностью отсутствует.
Список литературы
1. Бамбалов Н.Н., Ракович В.А. Геоэкологическое обоснование восстановления природных и хозяйственных функций нарушенных болот // Геоэкология. Инженерная геология. Гидрогеология. Геокриология. 2007. № 1. С. 28–38.
2. Булыгина О.Н., Разуваев В.Н., Коршунова Н.Н., Швец Н.В. Описание массива данных месячных сумм осадков на станциях России : свидетельство о государственной регистрации базы данных № 2015620394.
3. Возобновляемые ресурсы тепловлагообеспеченности Западно-Сибирской равнины и динамика их характеристик / И.В. Карнацевич, О.В. Мезенцева, Ж.А. Тусупбеков, Г.Г. Бикбулатова; под общ. ред. О.В. Мезенцевой. Омск : Изд-во ОмГАУ, 2007. 268 с.
4. Геолого-гидрогеологическое строение и полезные ископаемые листа О-44-29. Томск, 1964. Т. 1. 527 с.
5. Геолого-гидрогеологическое строение и полезные ископаемые Колпашевского Приобья. Томск, 1965. Т. 1. 403 с.
6. ГОСТ 11305–2013. Торф и продукты его переработки. Методы определения влаги. М. : Стандартинформ, 2014. 8 с.
7. ГОСТ 11306–83. Торф и продукты его переработки. Методы определения зольности. М. : Гос. стандарт Союза ССР, 1983. 8 с.
8. ГОСТ 28245–89. Торф. Методы определения ботанического состава и степени разложения. 2-е изд. М. : Стандартинформ, 2006. 7 с.
9. Иванов К.Е. Водообмен в болотных ландшафтах. Л. : Гидрометеоиздат, 1975. 280 с.
10. Наставления гидрометеорологическим станциям и постам. Л. : Гидрометеоиздат, 1990. Вып. 8: Гидрометеорологические наблюдения на болотах. 360 с.
11. Романов В.В. Гидрофизика болот. Л. : Гидрометеоиздат, 1961. 360 с.
12. Синюткина А.А. Оценка состояния и пространственного размещения антропогенно измененных болотных геосистем Томской области // География и геоэкология на службе науки и инновационного образования : материалы VIII Всерос. науч.-практ. конф. с междунар. участием (Красноярск, 25–26 апреля 2013 г.). Красноярск, 2013. С. 85–88
13. Синюткина А.А., Гашкова Л.П., Малолетко А.А., Магур М.Г., Харанжевская Ю.А. Трансформация поверхности и растительного покрова осушенных верховых болот юго-востока Западной Сибири // Вестник Томского государственного университета. Биология. 2018. № 43. С. 196–223.
14. Тюремнов С.Н. Торфяные месторождения. М. : Недра, 1976. 488 с.
15. Amani M., Salehi B., Mahdavi S., Brisco B. Spectral analysis of wetland using multi-sourse optical satellite imagery // ISPRS Journal of Photogrammetry and Remote Sensing. 2018. 144. P. 119–136.
16. Bacon K.L., Baird A.J., Blundell A., Bourgault M.-A., Chapman P.J., Dargie G., Dooling G.P., Gee C., Holden J., Kelly T., McKendrick-Smith K.A., Morris P.J., Noble A., Palmer S.M., Quillet A., Swindles G.T., Watson E.J., Young D.M. Questioning ten common assumptions about peatlands // Mires and Peat. 2017. Vol. 19 (12). P. 1–23. DOI: 10.19189/MaP.2016.OMB.253
17. Chambers F.M., Beilman D.W., Yu Z. Methods for determining peat humification and for quantifying peat bulk density, organic matter and carbon content for palaeostructudies of climate and peatland carbon dynamic // Mires and Peat. 2011. V. 7. Article 07. P. 1–10.
18. Keaney A., McKinley J., Graham C., Robinson M., Ruffell A. Spatial statistics to estimate peat thickness using airborne radiometric data // Spatial Statistics. 2013. V. 5. P. 3–24.
19. Knox S.H., Dronova I., Sturtevant C., Oikawa P.Y., Matthes J.H., Verfaillie J., Baldocchi D. Using digital camera and Landsat imagery with eddy covariance data to model gross primary production in restored wetlands // Agricultural and Forest Meteorology. 2017. V. 237. P. 233–245.
20. Mäkilä M., Säävuori H., Grundström A., Suomi T. Sphagnum decay patterns and bog microtopography in south-eastern Finland // Mires and Peat. 2018. V. 21. Article 13. P. 1–12.
21. Walter J., Hamann G., Lück E., Klingenfuss C., Zeitz J. Stratigraphy and soil properties of fens: Geophysical case studies from northeastern Germany // Catena. 2016. V. 142. P. 112–125.
22. Williamson J., Rowe E., Reed D., Ruffino L., Jones P., Dolan R., Buckingham H., Norris D., Astbury S., Evans C.D. Historical peat loss explains limited short-term response of drained blanket bogs to rewetting // Journal of Environmental Management. 2017. № 188. P. 278–286. DOI: 10.1016/j.jenvman.2016.12.018
23. von Post L. The Swedish Revolution of the Geological Survey, and some of its findings // The Swedish Mosque Society Association's Journal. 1922. V. 1. P. 1–27.
24. Zając E., Zarzycki J., Ryczek M. Substrate quality and spontaneous revegetation of extracted peatland: case study of an abandoned Polish mountain bog // Mires and Peat. 2018. V. 21. Article 12. P. 1–14.
Geosphere Research. 2020; : 78-87
Estimation Of the raised bogs peat deposit transformation of West Siberia South-Eastern Part
https://doi.org/10.17223/25421379/14/6Abstract
The estimates ambiguity of the consequences of both mires drainage and restoration in terms of greenhouse gas emissions and the rate of modern peat accumulation, potential fire hazard, and biodiversity dynamics makes it necessary to conduct research on the current state and trends of self-recovery of biosphere functions of drained raised bogs in the southern taiga subzone of West Siberia. The goal of this work is to assess the intensity of peat accumulation and the degree of transformation of peat deposits within the drained raised bogs the South-Eastern part of West Siberia based on the analysis of the physical properties and botanical composition of peat. The objects under study are 8 key sites in drained and similar natural pine-shrub-sphagnum raised bog. The species composition is characterized by the dominance of Pinus sylvestris, Ledum palustre, Chamaedaphne calculata and sphagnum mosses. The area under study were drained in 1980 by a network of open channels for the purpose of forest melioration and peat extraction. The lack of planting and repair of the drainage network has led to the development of self-recovery processes in drained mires. Field studies of the sites included the access of peat deposit depths, selecting stratigraphic layer by type and degree of decomposition of peat by visual method; sampling peat in steps of 5 cm to a depth of 90 cm using a Russian peat corer. Laboratory analysis of peat included determination of the following characteristics: Botanical composition, degree of decomposition, ash content, water content, bulk density. We take analyzed a total of 162 peat samples. The significance of differences in the physical properties of peat in drained and natural bogs was assessed using the Mann-Whitney test (U-test). Classification of sites by criteria of physical properties of peat was performed by cluster analysis. The consequences of drainage are manifested in a change in the species composition of mosses and an increase in the proportion of wood residues in the peat deposit upper layer. On two sites, the change of balticum and magellanicum peat to fuscum peat at a depth of 25 cm was noted. The other site is characterized by the appearance of upper layer of green mosses in the peat composition with a maximum share of their presence at a depth of 15-20 cm. Two sites are characterized by the formation of wood peat in the upper layer, with almost complete absence of sphagnum moss residues here, which can be an indicator of the almost complete absence of the process of peat deposits modern accumulation. As a result of the study, it is shown that the bulk density of peat characterizes the rate of accumulation of peat and is directly related to the ash content and the degree of decomposition. The increase in density in the peat layer at depths up to 25 cm corresponds to the period of peat accumulation during the maximum effect of drainage. The change in ash content with depth and a maximum value in the layer of 15-35 cm is an indicator of the transformation of the peat layer located on the surface during the first years after drainage, and is generally consistent with the laws of bulk density changes in depth. According to the results of the study, it was found that the peat layer formed after drainage reclamation changes from 0 to 25-30 cm in different key sites. In 6 of the 8 studied sites, the process of modern peat accumulation is observed; in two sites, the rate of peat accumulation is minimal or completely absent.
References
1. Bambalov N.N., Rakovich V.A. Geoekologicheskoe obosnovanie vosstanovleniya prirodnykh i khozyaistvennykh funktsii narushennykh bolot // Geoekologiya. Inzhenernaya geologiya. Gidrogeologiya. Geokriologiya. 2007. № 1. S. 28–38.
2. Bulygina O.N., Razuvaev V.N., Korshunova N.N., Shvets N.V. Opisanie massiva dannykh mesyachnykh summ osadkov na stantsiyakh Rossii : svidetel'stvo o gosudarstvennoi registratsii bazy dannykh № 2015620394.
3. Vozobnovlyaemye resursy teplovlagoobespechennosti Zapadno-Sibirskoi ravniny i dinamika ikh kharakteristik / I.V. Karnatsevich, O.V. Mezentseva, Zh.A. Tusupbekov, G.G. Bikbulatova; pod obshch. red. O.V. Mezentsevoi. Omsk : Izd-vo OmGAU, 2007. 268 s.
4. Geologo-gidrogeologicheskoe stroenie i poleznye iskopaemye lista O-44-29. Tomsk, 1964. T. 1. 527 s.
5. Geologo-gidrogeologicheskoe stroenie i poleznye iskopaemye Kolpashevskogo Priob'ya. Tomsk, 1965. T. 1. 403 s.
6. GOST 11305–2013. Torf i produkty ego pererabotki. Metody opredeleniya vlagi. M. : Standartinform, 2014. 8 s.
7. GOST 11306–83. Torf i produkty ego pererabotki. Metody opredeleniya zol'nosti. M. : Gos. standart Soyuza SSR, 1983. 8 s.
8. GOST 28245–89. Torf. Metody opredeleniya botanicheskogo sostava i stepeni razlozheniya. 2-e izd. M. : Standartinform, 2006. 7 s.
9. Ivanov K.E. Vodoobmen v bolotnykh landshaftakh. L. : Gidrometeoizdat, 1975. 280 s.
10. Nastavleniya gidrometeorologicheskim stantsiyam i postam. L. : Gidrometeoizdat, 1990. Vyp. 8: Gidrometeorologicheskie nablyudeniya na bolotakh. 360 s.
11. Romanov V.V. Gidrofizika bolot. L. : Gidrometeoizdat, 1961. 360 s.
12. Sinyutkina A.A. Otsenka sostoyaniya i prostranstvennogo razmeshcheniya antropogenno izmenennykh bolotnykh geosistem Tomskoi oblasti // Geografiya i geoekologiya na sluzhbe nauki i innovatsionnogo obrazovaniya : materialy VIII Vseros. nauch.-prakt. konf. s mezhdunar. uchastiem (Krasnoyarsk, 25–26 aprelya 2013 g.). Krasnoyarsk, 2013. S. 85–88
13. Sinyutkina A.A., Gashkova L.P., Maloletko A.A., Magur M.G., Kharanzhevskaya Yu.A. Transformatsiya poverkhnosti i rastitel'nogo pokrova osushennykh verkhovykh bolot yugo-vostoka Zapadnoi Sibiri // Vestnik Tomskogo gosudarstvennogo universiteta. Biologiya. 2018. № 43. S. 196–223.
14. Tyuremnov S.N. Torfyanye mestorozhdeniya. M. : Nedra, 1976. 488 s.
15. Amani M., Salehi B., Mahdavi S., Brisco B. Spectral analysis of wetland using multi-sourse optical satellite imagery // ISPRS Journal of Photogrammetry and Remote Sensing. 2018. 144. P. 119–136.
16. Bacon K.L., Baird A.J., Blundell A., Bourgault M.-A., Chapman P.J., Dargie G., Dooling G.P., Gee C., Holden J., Kelly T., McKendrick-Smith K.A., Morris P.J., Noble A., Palmer S.M., Quillet A., Swindles G.T., Watson E.J., Young D.M. Questioning ten common assumptions about peatlands // Mires and Peat. 2017. Vol. 19 (12). P. 1–23. DOI: 10.19189/MaP.2016.OMB.253
17. Chambers F.M., Beilman D.W., Yu Z. Methods for determining peat humification and for quantifying peat bulk density, organic matter and carbon content for palaeostructudies of climate and peatland carbon dynamic // Mires and Peat. 2011. V. 7. Article 07. P. 1–10.
18. Keaney A., McKinley J., Graham C., Robinson M., Ruffell A. Spatial statistics to estimate peat thickness using airborne radiometric data // Spatial Statistics. 2013. V. 5. P. 3–24.
19. Knox S.H., Dronova I., Sturtevant C., Oikawa P.Y., Matthes J.H., Verfaillie J., Baldocchi D. Using digital camera and Landsat imagery with eddy covariance data to model gross primary production in restored wetlands // Agricultural and Forest Meteorology. 2017. V. 237. P. 233–245.
20. Mäkilä M., Säävuori H., Grundström A., Suomi T. Sphagnum decay patterns and bog microtopography in south-eastern Finland // Mires and Peat. 2018. V. 21. Article 13. P. 1–12.
21. Walter J., Hamann G., Lück E., Klingenfuss C., Zeitz J. Stratigraphy and soil properties of fens: Geophysical case studies from northeastern Germany // Catena. 2016. V. 142. P. 112–125.
22. Williamson J., Rowe E., Reed D., Ruffino L., Jones P., Dolan R., Buckingham H., Norris D., Astbury S., Evans C.D. Historical peat loss explains limited short-term response of drained blanket bogs to rewetting // Journal of Environmental Management. 2017. № 188. P. 278–286. DOI: 10.1016/j.jenvman.2016.12.018
23. von Post L. The Swedish Revolution of the Geological Survey, and some of its findings // The Swedish Mosque Society Association's Journal. 1922. V. 1. P. 1–27.
24. Zając E., Zarzycki J., Ryczek M. Substrate quality and spontaneous revegetation of extracted peatland: case study of an abandoned Polish mountain bog // Mires and Peat. 2018. V. 21. Article 12. P. 1–14.
События
-
К платформе Elpub присоединился журнал «The BRICS Health Journal» >>>
10 июн 2025 | 12:52 -
Журнал «Неотложная кардиология и кардиоваскулярные риски» присоединился к Elpub >>>
6 июн 2025 | 09:45 -
К платформе Elpub присоединился «Медицинский журнал» >>>
5 июн 2025 | 09:41 -
НЭИКОН принял участие в конференции НИИ Организации здравоохранения и медицинского менеджмента >>>
30 мая 2025 | 10:32 -
Журнал «Творчество и современность» присоединился к Elpub! >>>
27 мая 2025 | 12:38