CC BY
88
УДК 551.8; 631.4 (4) О.В. Турыгина, Г.А. Демиденко
ЭКОЛОГИЧЕСКАЯ РЕКОНСТРУКЦИЯ ПОЙМЕННЫХ ЭКОСИСТЕМ БАССЕЙНА СРЕДНЕГО ТЕЧЕНИЯ ЕНИСЕЯ В ГОЛОЦЕНЕ
Авторы рассматривают климат как главный фактор, определяющий характер растительности, так как вместе с растительностью он оказывает решающее влияние на процесс почвообразования и на состав животного мира, населяющего данную местность.
Изменение климата, происходившее в течение геологического времени, представляет значительный экологический интерес, так как организмы должны были эволюционировать в соответствии с этими изменениями.
Существует паразительный паралелизм между концепцией почвообразования и концепцией развития экологических сообществ (Пианка Э., 1981). Почва - ключевой компонент наземной экосистемы, так как многие процессы, имеющее решающее значение, происходят именно в ней.
Палеопочвы являются реперами в состоянии экосистемы (Роде, 1947; Величко, Морозова, 1973; Герасимов, Величко, 1974; Таргульян, Соколова и др., 1974; Соколов, Таргульян, 1976; Александровский, 1975; Пианка, 1981; Уиттекер, 1980; Таргульян, 1982; Воробьева, 1984; Воробьева, Вашукевич, 1989; Зыкина, Орлова, 2000; Демиденко, 2002, 2008; Демиденко, Котенева, 2008; Дергачева, Вашукевич, 2000; Дергачева, 2007; и др.).
Широко известен афоризм В.В. Докучаева: "Почва - зеркало ландшафта". Компоненты экосистемы прошлых геологических эпох находились в таких же сложных взаимодействиях, как и современные. Человек, как часть экосистемы, соизмерял свой образ жизни с изменениями условий природной среды за весь период своего существования.
Характер климатических событий восстанавливается по фациальному облику осадков (буквально по их «лицу») ( Зубаков, 1986).
Природная среда прошлых геологических эпох реконструируется с применением палинологических, палеонтологических, палеокарпологических, палеопедологических и других данных. В основу реконструкции природной среды нами положен палеопедологический метод. В основу дедуктивного анализа положен известный докучаевский принцип соответствия почвенных процессов и признаков почвообразования с почвообразующими факторами природной среды.
При проведении реконструкции использовалась база данных «Эволюция природной среды Приени-сейской Сибири в голоцене» (Демиденко, 2000,2002).
Голоценовое время - современное потепление - позволяет выполнять более точные реконструкции, так как « с приближением к современности объем палеоклиматической информации стремительно возрастает за счет временной детализации климатических событий» (Зубаков, 1986).
Время между 13,5-10,0 тыс. лет выделяется как позднеледниковье. На фоне общего процесса глобального потепления отмечается несколько похолоданий, климатические условия которых по суровости были близки к климатам ледниковий. В Западной Европе имело место три, хотя и кратковременных, но сильных похолоданий (ранний дриас, средний дриас, поздний дриас), разделенных межстадиалами беллинг и алле-ред. Подобные события по изменению в составе растительности были обнаружены во многих районах Европы, Северной и Южной Америки, что дает основание делать вывод о глобальном характере колебаний климата в позднеледниковье (Зубаков, Борзенкова, 1983).
В настоящее время за начало голоцена принято считать границу между поздним дриасом и предборе-альным (пребореальным) временем, датируемую 10,3 тыс. лет назад. С конца позднего дриаса (10,310,2 тыс. лет назад) отмечается улучшение климата во всех широтных зонах, которое заметно усилилось в предбореальном (9,7-8,2 тыс. лет назад) и бореальном (9,7-8,3 тыс. лет назад) периодах, и заканчивается потеплением атлантического (8,2-4,8 тыс. лет назад), суббореальным и субатлатическим периодами (табл. 1).
В современном потеплении - голоцене - биоклиматическая обстановка представлена рядом периодов: предбореальным, бореальным, атлантическим, суббореальным и субатлантическим (Кинд, 1974; Хотин-ский, 1977 и др. (табл. 1-3).
Размыв древних пойменных отложений и обвалование поймы происходило во время бурных половодий. Причины изменения пойменного режима должны быть связаны с тектоникой или с климатом. Если повышение уровней и интенсивность паводков было обусловлено климатическими причинами, то время этих
событий должно совпадать с потеплением в конце сартана - начала голоцена, когда повсеместное повышение водности рек было связано с таяниями мерзлоты и ледников. С позднесартанским - раннеголоценовым
- возрастом процесса обвалования поймы хорошо согласуется все строение изученной пойменной толщи. Предполагаемый возраст процессов обвалования 13-10 тыс. лет назад.
В результате перемыва пойменных отложений почти параллельно берегу реки сформировались валы высотой до 4 м. На береговых валах существовали преимущественно субаэральные условия, увлажнение было слабое и лучше развивался травяной покров и, следовательно, более благоприятными были условия для развития почв. На валах отмечено до шести погребенных гумусовых горизонтов.
Следующий этап - формирование поймы - планация (выравнивание) рельефа. Уменьшение водности рек после сброса талых вод ледника привело к прекращению перемыва. В условиях более низких паводков пойменные наносы стали накапливаться в депрессиях, которые постепенно выравнивали рельеф. В межва-ловых понижениях накапливались пойменные отложения мощностью до 4-5 метров.
Длительные перерывы в осадконакоплении приводили к преобразованию прослоев в гумусовые горизонты почв под влиянием поселившейся травянистой растительности.
В начале голоцена - предбореальный период (табл. 1) - для Красноярской лесостепи в районе надпойменных террас возможно существование ландшафта северной и средней тайги и формирование таежномерзлотных, недифференцированных почв, криоземов, глееземов, подзолисто-глеевых почв (табл. 1-2). Основными почвообразовательными процессами были такие процессы, как оторфовывание, оподзоливание, мерзлотный, глеевый (табл. 2). Основными лесообразующими породами были ель, береза, пихта.
На пойменных ландшафтах долины Среднего Енисея (гор.АМ,А1л2 геологического разреза Предивин-ской поймы) пойменные мерзлотные почвы с застойным увлажнением и со следами сильной перерытости землероями. В отожениях береговых валов - пойменные дерновые почвы, развивающиеся в условиях меньшего увлажнения и большей теплообеспеченности. Активные биогенные деформации роющими насекомыми.
Гор. А1л3, А1п4 в этом же разрезе погребены песчаной толщей (50 - 100 см) и это является следствием изменения аккумулятивной деятельности реки: смена суглинистого состава на песчаный. Споровопыльцевые спектры указывают на господство открытых пространств, занятых полынно-разнотравными группировками.
В последующий бореальный период биоклиматическая обстановка была теплее, чем современная. Для надпойменных участков Красноярской лесостепи формировался ландшафт осиново-березовой подтайги (табл. 1-3). Такой же ландшафт для Бореального периода голоцена В.Л. Кошкарова (1986) определяет для разреза Казачинское по карпологическим данным, а Н.И. Пьявченко и Л.С. Толейко - для севера лесостепи (Пьявченко, Толейко,1967; Пьявченко, 1965; 1966) по палинологическим данным. В биоклимати-ческих условиях осиново-березовой подтайги возможно формирование почвенного покрова, представленного серыми лесными почвами, подзолистыми, дерновыми, глеевыми, дерново-карбонатными, дерновыми лесными, лугово-лесными и другими почвами в зависимости от форм мезо- и микрорельефа.
На пойменных участках долины Среднего Енисея (гор. А1п5, А1п6, А1п7 геологического разреза Преди-винской поймы) сформировались в субаэральных условиях под хорошо развитым травянистым покровом при длительном отсутствии высоких паводков и представляют собой аллювиальные (пойменные) слоистые хорошо дренированные почвы. Редкие высокие паводки, приносящие на высокую пойму песчаный материал, прерывали процесс почвообразования, погребали гумусовые горизонты и способствовали стратиграфическому расчленению отложений. Это может быть в условиях резких колебаний увлажненности климата. Температурные условия были более благоприятные, чем во время формирования нижележащих гумусирован-ных горизонтов, так как есть следы более активного почвообразования и гумусонакопления. Гор. А7 имеет максимальную гумусированность, что может быть связано с более теплыми и более благоприятными условиями для развития растительности. Хотя исследуемый участок всегда был занят травянистыми растительными сообществами, в этот период времени отмечается появление в споровопыльцевых спектрах пыльцы древьев (10%) и резкое увеличение количества спор плаунов лесных видов (до 31%), что может рассматриваться как появление участков сосновых лесов, чередующихся с открытыми сухими пространствами. Все это указывает, что формирование гор. А7 происходило во время значительного, но кратковременного потепления.
В климатический оптимум голоцена - Атлантический период - биоклиматические условия были различны в его первой и второй половинах.
Вопрос об оптимуме голоценового потепления в палеопочвоведении и палеоклиматологии является проблематичным. Разные исследователи относят это определение к разным временным климатическим
периодам голоцена. Эта проблема имеет сложность в том, что понятие климатического оптимума голоцена является довольно неопределенным. Под ним можно подразумевать мегатермал, которому соответствует 7% повышения летней солнечной радиации в северном полушарии и повышение концентрации СО2 в атмосфере (Зубаков, 1986). Палинологии (Гричук, 1981; Хотинский, 1977; Борзенкова, Зубаков, 1984) считают, что климатическим оптимумом голоцена можно считать интервал времени с оптимальным соотношением теплообеспеченности и увлажненности, обеспечивающий максимальную биологическую продуктивность. Поэтому для каждой территории этот оптимум приходится на разные временные периоды голоцена. Для Чили, Северо-Восточной Азии, Дальнего Востока, Аляски, Японии, Новой Зеландии оптимальное соотношение тепла и увлажненности приходилось на бореальный период (ВО1) - 8-8,8 тыс. лет назад. В североатлантическом секторе это время относят к 6,2-5,3 тыс. лет назад (Борзенкова, Зубаков, 1984).
В начале первой половины атлантического периода исследователи отмечают некоторое похолодание и увеличение влажности (Кинд,1974; Глебов,1988; Кошкарова,1986), которое более всего выразилось в северных широтах.
В нашем районе исследования резкому прекращению аккумуляции песчаного аллювия способствовало снижение высоты паводков, связанное с понижением влажности климата. Об этом свидетельствуют данные спорово-пыльцевых анализов, указывающие на широкое развитие открытых ландшафтов, занятых холодной степной растительностью. В этих условиях были сформированы гор. А1л8, А1л9, АМ0 (геологический разрез Предивинской поймы). Фазы формирования почв соответствовали выровненному режиму речного стока, когда на поверхности высокой поймы длительное время происходило отложение аллювия. Впоследствии эти поверхности были погребены молодым аллювием.
Гор. АМ1,АМ2, АМ3, АМ4 - процесс почвообразования прерывист. Высокие паводки и аккумуляция песчаных наносов.
Гор. АМ5, АМ6, АМ7, АМ8 - время, когда паводки не поднимались до высоких отметок. Наблюдается снос отложений с повышенных участков на пойме и со склонов.
Почвообразование гор. А1п8 - АМ4: АМ6 - АМ8 привело к формированию малогумусных остепнен-ных почв.
Гор. АМ5 - характеризуется спектром, в котором содержание пыльцы деревьев увеличивается до 35%; ведущую роль играет пыльца березы и сосен.
Разное увеличение высоты паводков связывается с возрастанием увеличения влажности климата и находит подтверждение в данных спорово-пыльцевого анализа. Г.А. Воробьева (1984) считает, что интервал 6,7-4,5 т.л. - это интервал формирования наложенной поймы, когда аккумуляция шла в условиях очень высоких паводков.
Следовательно, начало атлантического периода характеризуется увеличением увлажненности климата.
По материалам базы данных (Демиденко, 2002), в геологическом разрезе поймы р. Большой Кемчуг (Ямских,1993) также отмечается наличие лиственично-пихтово-березовых лесов с участием сосны, кедра и ели. Спорово-пыльцевые спектры указывают на увеличение количества пыльцы осок (47,4%) и уменьшение роли злаков (15%). В разрезе поймы р. Тартат в позднеатлантическое время в спорово-пыльцевых спектрах пыльцы березы 90 %, а также единично встречаются споры папоротников, плаунов и зеленых мхов.
Остальная часть первой половины атлантического периода для зоны южной тайги, подтайги и лесостепи имела климатические условия теплее современных.
На надпойменных участках Красноярской лесостепи в первую половину атлантического периода, вероятно, была березовая лесостепь с почвенным покровом (табл. 1-2), состоящим из темно-серых лесных, дерново-подзолистых, буроземных, дерново-глеевых почв. Основными почвообразовательными процессами были гумусонакопление, оподзоливание, оглеение (табл. 2).
Для лесостепной зоны В.Л. Кошкарова в растительном покрове определяет господство березы.
H.И. Пьявченко (1966) называет это время «фазой сосново-березовых лесов» для южно-таежной и лесостепной полосы Восточной Сибири.
Первая половина атлантического максимума голоцена для исследуемого региона, по нашему мнению, является оптимумом потепления, так как наблюдается оптимальное соотношение тепла и увлажненности, обеспечивающее максимальную биологическую продуктивность и максимальное биоразнообразие. Наши данные согласуются с мнением Н.Н. Борзенковой, которая считает, что для высоких широт климатический оптимум голоцена можно определять в это время, когда температуры превышали современные на величину
I,5-2,0 градуса. А в континентальных условиях территории эта величина могла быть и больше (Зубаков, Борзенкова, 1983).
В дальнейшем в пойме Среднего Енисея возобновляется активная аккумуляция аллювия и происходит образование наложенной поймы. Наложенная пойма образуется в результате распространения паводков на участке долины, вышедших за пределы аккумулятивной деятельности водотока.
Наложенная пойма довольно распространенная форма рельефа как для Западно-Сибирской низменности (Сладкопевцов, 1977), так и для Приенисейской Сибири (Сергее,1971). В долинах Тобола, Ишима, Иртыша черноземные почвы и торфяники низких террас залегают ниже уровня современных паводков, что И.А. Волков (1981) объясняет нарастанием в недавнее время высот половодий. В долине р. Чулыма (близ г. Ачинска) ряд селений, расположенных на первой надпойменной террасе, вследствии тектонического опускания начали с начала нашего столетия заливаться половодьями, то есть перешли на уровень поймы (Сергеев, 1971).
Возобновление аккумуляции аллювия и формирование наложенной поймы в районе п. Предивинска могли иметь как климатические, так и тектонические причины. Скорее всего, наращивание поймы было обусловлено климатическими причинами и совпадает со второй половиной атлантического периода.
Для поймы долины Среднего Енисея в середине и второй части атлантического периода в целом преобладали открытые пространства со степными растительными группировками.
В горизонтах АМ9, А1п20, А1л21 отмечается сильная биотрубация за счет деятельности энтомофауны и нарушений очертания границ гумусовых горизонтов. Формирование гумусовых горизонтов происходило под лугово-степной растительностью.
В пойме долины Среднего Енисея существовал микроклимат более влажный, чем на прилегающей территории. В спорово-пыльцевых спектрах гор. А1п20, А1п21 доминирует пыльца древесных пород, причем пыльца хвойных составляет около 10%. То есть во вторую половину алантического периода в пойме долины Среднего Енисея развитие получили лесные ландшафты.
Климат второй половины атлантического периода был теплее и суше современного. По мнению
В.Л. Кошкаровой (1986), был суше и теплее предшествующего. Значение индекса сухости выше современного в среднем в 1,5 раза. Ф.З. Глебов определяет вторую половину атлантического периода для средней тайги как "ксеротермический отрезок времени".
Южнее устья р. Чулым (Гричук, Волкова и др., 1970) располагалась лесостепь с березовыми колками, сходная с современной. О миграции разных видов на север в климатический оптимум голоцена писали в своих работах В.Н. Сукачев (1922), Б.А. Тихомиров (1940), О.Н. Станищева (1967), Т.П. Левина,
В.П. Никитин (1973), С.С. Сухорукова (1976), М.В. Никольская (1980) и др.
Исследования В.М. Корсунова, Э.Ф. Ведровой также приводят к выводу о существовании во второй половине атлантического периода для южно-таежной подзоны сухих климатических условий и затухание процессов оподзоливания почв, связанное с остепнением таежных ландшафтов (Корсунов, Ведрова, 1980, 1982).
На Красноярском участке долины Енисея во второй половине атлантического периода характерным является наличие лесостепных и степных ландшафтов (табл. 1-2). Почвенный покров был представлен черноземовидными, темно-серыми лесными, дерново-лесными и почвами. Наличие черноземовидных почв в ксеротермическую фазу голоцена определяется нашими исследованиями во всех геологических разрезах района исследования.
Для долины Среднего Енисея в это время наблюдается увеличение высоты паводков. Увеличение высоты паводков связывается с возрастанием увеличения влажности климата и находит подтверждение в данных спорово-пыльцевого анализа.
Следовательно, микро- и мезоклиматические особенности пойменных экосистем во вторую половину атлантического периода не были подвержены иссушению климата, как следствие ксеротермического периода.
В конце атлантического периода для Красноярского района климат стал влажнее и прохладнее. Палинологические и палеокарпологические данные фиксируют существование березовой лесостепи с лиственницей и небольшим участием темнохвойных пород (Пьявченко, 1965, 1966; Толейко, 1967; Кошкарова, 1986).
Начало суббореального периода характеризуется похолоданием климата (Кинд, 1974; Хотинский, 1977).
Похолодание прерывалось кратковременным потеплением около трех тысяч лет назад. В нем обнаруживаются остатки растительности, произраставшие в настоящее время на 4-6о южнее (Глебов, 1988). Похолодание суббореального периода, по мнению А.Ф. Ямских (1993), соответствует «малой» ледниковой эпохе.
101
Таблица 1
Схема возможной эволюции природных комплексов Березовской террасы реки Енисей в голоценовое время
(Котенова, Демиденко и др., 2006.)
Этап голоцена Возраст, тыс. лет назад Красноярская лесостепь
Растительные зоны и подзоны Почвы
Голоцен Предбореальный 10.3-0 10.3-9,5 Средняя, северная тайга Таежные мерзлотные, недифференцированные почвы, криоземы, подзолисто-глеевые, глеевые
Бореальный 9,5-8,0 Осиново-березовая подтайга Серые лесные подзолистые, дерновые, глеевые, дерновокарбонатные, дерновые лесные, лугово-лесные
Атлантический I половина 8.0-4,5 8.0-6,0 Березовая лесостепь Дерново-глеевые, дерново-подзолистые, темно-серые лесные
II половина 6,0-4,5 Березовая лесостепь с лиственницей,степь Черноземовидные темно-серые лесные, дерново-лесные
Суббореальный 4,5-3,0 (2,5?) Подтайга, лесостепь Дерновые лесные, серые лесные, оподзоленные, дерново-глеевые, лугово-лесные
Субатлантический 3,0 (2,5?) Подтайга, лесостепь Темно-серые лесные, дерновые лесные, черноземы
В Красноярской лесостепи на надпойменных участках растительность соответствовала ландшафту подтайги - лесостепи. С наступлением некоторого похолодания растительность приобрела таежный облик. Палинологические данные времени похолодания свидетельствуют о том, что наряду с ведущими породами
- лиственницей и березой - встречаются сосна, ель и даже кедр, а в подлеске - ольха (Пьявченко,1968). Похолодание сопровождалось увлажнением климата, в результате которого растительные зоны сместились к югу. По мнению М.П. Гричук, В.С. Волковой и других (1970), березовые леса были вытеснены преимущественно кедровыми и сосновыми. В потепление суббореального периода растительные зоны смещались на север и основным ландшафтом в пределах Красноярского района долины р. Енисей была березовая лесостепь.
Почвообразование в суббореальный период на надпойменных участках долины Среднего Енисея отражало сложность биоклиматических условий, что выражалось в смене преобладания то таежного, то лесостепного почвообразовательных процессов, но постоянно присутствовали дерновый (гумусонакопление) и процесс оподзоливания (табл. 1). Почвенный покров в пределах Красноярского района р. Енисей был представлен сочетанием дерново-лесных, серых лесных, черноземовидных, лугово-лесных почв (табл. 2).
Таблица 2
Схема возможной эволюции почвообразовательных процессов на надпойменных террасах
р. Енисей в Красноярской лесостепи в голоцене
Климатический период голоцена Красноярская лесостепь
Почвы Частные почвообразовательные процессы
SA Темно-серые лесные, дерновые лесные, черноземы Гумусонакопление (дерновый), оподзоливание
SB Дерновые лесные, серые лесные, оподзоленные, дерновые глеевые, лугово-лесные Гумусонакопление, оподзоливание
АТ II Черноземовидные, темно-серые лесные, дерновые лесные Гумусонакопление, оподзоливание
АТ I Дерново-глеевые, дерновоподзолистые, темно-серые лесные Гумусонакопление, оподзоливание, оглеение
ВО Серые лесные, подзолистые, дерновые глеевые, дерновые карбонатные, дерновые лесные, луговые лесные Гумусонакопление, оподзоливание, глеевый, мерзлотный, оторфовывание
РВ Таежные мерзлотные, недифференцированные почвы, криоземы, подзолисто-глеевые, глееземы Оподзоливание, глеевый, мерзлотный, оторфовывание
В пойменных отложениях Среднего Енисея в суббореальный период шла аккумуляция плохо формированных песков и супесей, источником которых являлись наилки и продукты денудации склонов.
В растительных сообществах присутствовали кедрово-сосново-березовые леса с участием лиственницы, сосны, березы. Лугово-травянистые сообщества представлены злаками, осоками, а также валериановыми, лютиковыми, гвоздичными. Было влажно, ветрено, прохладно с периодами потепления. Увеличение пыльцы осок связано, вероятно, с заболачиванием.
В геологическом разрезе Предивинская пойма гор. А1п22, А1п23,А1124,А1125 относятся к суббореально-му и субатлантическому периодам голоцена. Являются продуктами проработки осадков почвенными процессами. Имеют сильную биогенную деформированную ость землероями и особенно энтомофауной. Приблизительный возраст гор. АМ9 - 4 тыс. лет; гор. А1п25 - 2,5 тыс. лет. В спорово-пыльцевых спектрах доминирует пыльца древесных пород: березы (в том числе встречаются кустарниковые ее виды) и сосны
(25-40%). То есть в пойме и низких надпойменных террасах Среднего Енисея были широко распространены таежные ландшафты.
Субатлантический период отражает современные условия почвообразования (табл. 1-3).
Для Красноярского участка бассейна р. Енисей под природными комплексами подтайги-лесостепи формируются темно-серые лесные, дерновые лесные, черноземы обыкновенные (при остепнении участков), буроземы.
Современный почвенный покров в пойме Среднего Енисея представлен сочетанием пойменных (аллювиальных) почв с лугово-черноземными почвами.
Таблица 3
Биоклиматическая характеристика надпойменных и пойменных ландшафтов лесостепной зоны Приенисейской Сибири в голоцене
Климатический период Биоклиматическая характеристика
Лесостепные ландшафты надпойменных террас Пойменные ландшафты лесостепной зоны
SA Сосново-березовая лесостепь с кедром и пихтой (березово-лиственный лес с елью) и злаково-разнотравные степи на черноземных, темно-серых и дерновых лесных почвах. Прохладно и влажно Березово-сосновая лесостепь с пихтой и осоково-маревые, злаково-разнотравные группировки. Пойменные (аллювиальные) почвы и лугово-черноземные почвы. Прохладно и влажно
SB Лиственно-березово-сосновые леса с елью и кедром (березово-сосновая лесостепь с кустарничковой березкой и осоково-марево-разнотравны ми группировками) на лесных таежных и лесных почвах. Сухо, прохладно, ветрено Кедрово-сосново-березовые леса с участием лиственницы, сосны, березы. Луговотравянистые сообщества представлены злаками, осоками; валериановыми, лютиковыми, гвоздичными. Черноземные и лугово-черноземные почвы. Влажно, ветрено, прохладно с периодами потепления
АТ2 Березово-сосновая лесостепь с участием темнохвойных пород и злаковоосоковые группировки на черноземных и серых лесных почвах. Сухо, тепло Открытые лугово-степные пространства. Марево-полынная степь с сосновыми перелесками на черноземных почвах. Луговочерноземные почвы. Сухо, тепло
АТ 1 Березово-лиственничная лесостепь на темно-серых лесных и черноземных почвах. Влажно, тепло Лиственично-пихтово-березовые леса с участием сосны, кедра и ели и травянистые осоково-злаковые группировки. Дерново-лесные почвы с признаками оглеения. Влажно, тепло
В02 Сосновые леса (сосново-березовые леса с участием кедра и пихты) на лесных и таежных почвах. Влажно, тепло Открытые лугово-степные пространства с сосновыми лесами. Аллювиальные (пойменные) слоистые хорошо дренированные почвы. Тепло, увлажнено
В01 Сухая степь на черноземных почвах. Сухо, тепло. Луговая степь на лугово-черноземных почвах. Сухо, тепло
РВ2 Ландшафты северной и средней тайги на таежных почвах. Открытые пространства с полынноразнотравными группировками. Луговые и холодно-степные ландшафты на пойменных дерновых и дерновых почвах. Прохладно и влажно
РВ1 Ландшафт холодных степей на пой-менно-мерзотных почвах. Прохладно и сухо Открытые пространства чередующиеся с холодными степями. Пойменные мерзлотные почвы с застойным увлажнением. Прохладно и влажно
Таким образом, возможно сделать следующие выводы:
1. Почвенный покров прошлого, как и современный, являлся одним из основных компонентов экологических систем разных рангов наряду с климатом, рельефом, растительностью, животным миром и человеком. Все компоненты экосистемы прошлых геологических эпох находились в таких же сложных взаимоотношениях, как и современные компоненты.
2. Реконструкция палеоэкосистем в пойме достаточно ясно отражает зональные закономерности распределения почвенно-растительного покрова, как следствие изменения климата в голоценовое время на исследуемой территории Среднего Енисея.
3. Поемные процессы получали наибольшее развитие в межледниковые и межстадиальные временные периоды, когда потепление климата приводило к таянию равнинных и горных ледников и развитию половодий. В межледниковые и интерстадиальные периоды природные условия способствовали активизации процессов почвообразования и шло формирование почвенных покровов. При медленно изменяющихся природных условиях в пределах потепления происходило увеличение величины полых из-за таяния ледников. При этом экзогенный фактор окружающей среды и генетически новый тип почвообразования зачастую "стирают" предыдущий тип почвообразования, но при катастрофических явлениях (мощные эоловые процессы, оползни, обвалы, наводнения и другие) способствуют быстрому захоронению почв и законсервированию палеопочв и палеопедокомплексов. Палеопочвы ярко диагностируются по различным показателям. Примером таких хорошо сохранившихся, благодаря катастрофическому захоронению, палеопочв являются пойменные палеопочвы .
4. Климатический оптимум голоцена в пойменных экосистемах Среднего Енисея приходится на конец бореального начало атлантического периода, как время наиболее оптимального соотношения теплообеспе-ченности и услажненности, обеспечивающее максимальную биологическую продуктивность и видовое разнообразие.
Литература
1. Величко, А.А. Древние почвы / А.А. Величко, Т.Д. Морозова // Палеография Европы в позднем плейстоцене. Реконструкции и модели. - М., 1973. - С. 161-181.
2. Волков, И.А. Цикличность формирования четвертичных субаэральных осадков умеренного пояса и колебания климата / И.А. Волков // Цикличность формирования субаэральных пород. - Новосибирск: Наука, 1980. - С. 25-34.
3. Воробьева, Г.А. Плейстоцен-голоценовые отложения и почвы археологических памятников юга Средней Сибири / Г.А. Воробьева, Г.И. Медведев // Руководство. Ч.1. Плейстоцен. Ч.2. Голоцен. - Иркутск, 1984. -
С. 44.
4. Воробьева, Г.А. Органическое вещество современных (голоценовых) почв юга Средней Сибири / Г.А. Воробьева, Н.В. Вашукевич // Органическое вещество почв юга Средней Сибири. - Иркутск, 1989. -
С.132-145.
5. Гричук, М.П. К проблеме дальнейших корреляций подразделений климатостратиграфической шкалы / М.П. Гоичук// Плейстоценовые оледенения Восточно-Европейской равнины. - М.: Наука, 1981. - С. 91-106.
6. Дергачева, М.И. Методы почвообразования в археологических исследованиях: учеб.-метод. пособие / М.И. Дергачева. - Новосибирск, 2007.
7. Дергачева, М.И. Гумус и голоцен - плиоценовое почвообразование в Прибайкалье / М.И. Дергачева, Н.В. Вашукевич, Н.И. Гранина. - Новосибирск: Изд-во СО РАН, 2000. - С.204.
8. Демиденко, Г.А. Эволюция природных комплексов Приенисейской Сибири в голоцене / Г.А. Демиденко.
- Красноярск, 2002. - 160 с.
9. Зыкина, В.С. Природа и климат второй половины голоцена в Сибири. Палеопедологические данные и результаты радиоуглеродного датирования / В.С. Зыкина, Л.А. Орлова // Проблемы реконструкции климата и природной среды голоцена и плейстоцена Сибири. - Новосибирск, 2000. - Вып. 1. - С. 250-260.
10. Зубаков, В.А. Плейстоценовые отложения долины р. Енисей на участке Красноярск - устье р. Ангары / В.А. Зубаков // Четвертичный период, его история. К VII Конгрессу ИНКВА (США,1965). - М.: Наука, 1965. - С. 105-125.
11. Кинд, Н.В. Палеоклиматы и природная среда голоцена / Н.В. Кинд // История биоценозов СССР в голоцене. - М.: Наука, 1976. - С. 5-14.
12. Пьявченко, Н.И. Результаты палинологического изучения торфяников Енисейской полосы Сибири / Н.И. Пьявченко // Значение палинологического анализа для стратиграфии и палеогеографии. - М.: Наука, 1966. - С. 232-238.
13. Роде, А.А. О «почве-памяти», «почве-моменте» и двуединстве почв / А.А. Роде. - М., 1947.
14. Соколов, И.А Взаимодействие почвы и среды: «почва-память» и «почва-момент» / И.А. Соколов, О.В. Таргульян // Изучение и освоение природной среды. - М., 1976. - С. 150-164.
15. Хотинский, Н. А. Голоцен Северной Евразии / Н.А. Хотинский. - М.: Наука, 1977. -198 с.
16. Ямских, А.Ф. Осадконакопление и террасообразование в речных долинах Южной Сибири / А.Ф. Ямских.
- Красноярск, 1993. - 226 с.
---------♦'----------
УДК 551.8; 631.4 (4) О.В. Турыгина, Г.А. Демиденко
МОРФОЛОГО-АНАЛИТИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ПОГРЕБЕННЫХ ПОЧВ В ПОЙМЕННЫХ ЭКОСИСТЕМАХ СРЕДНЕГО ТЕЧЕНИЯ РЕКИ ЕНИСЕЙ
В статье рассматриваются результаты морфолого-аналитических исследований в геологических разрезах и прирусловых участках поймы долины Среднего Енисея. Авторы пришли к выводам, что смена почвенных покровов в разновременные периоды голоцена происходила здесь под влиянием изменения климата.
Почва природного сообщества - это не инертный субстат, а часть экосистемы. Существует взаимно дополняющая связь между почвой, на которой бытует сообщество, и признаки которого зависят от характера почвы, и этим сообществом, которое развивается и, в свою очередь, влияет на почву.
Кроме того, почва содержит в дополнение к мертвому органическому веществу также живые корни и грибы, а во многих случаях богатую биоту бактерий, простейших и животных. То есть почва сама по себе является живым сообществом (Р. Уиттекер,1980).
Изменение всех аспектов физической среды в пространстве и во времени всесторонне влияет на структуру и функции экосистемы в целом, определяя не только физические и химические свойства почв, но также уровень переноса энергии, круговорот питательных веществ и приспособительные особенности растений и животных.
Первоначальное почвообразование имеет место там, где геологические факторы приводят к удалению слоев уже существующей почвы или к осаждению новых материалов поверх уже имеющихся почвенных горизонтов.
В изучаемых нами разрезах погребенные почвы имеют разную степень выраженности и сохранности генетических горизонтов. Наличие погребенных почвенных образований является следствием преобладания почвообразовательного процесса над процессом осадконакопления. Для определения типа прошлого почвообразования разработан комплекс морфолого-аналитических исследований (Демиденко, 2002). В него входят макроморфологические исследования (строение почвенного профиля, мощность, цвет, структура генетических горизонтов, новообразования, включения); микроморфологические исследования генетических почвенных горизонтов; аналитические характеристики (гранулометрический состав, содержание карбонатов, общее содержание гумуса и его фракционный состав и др.)
В изучаемых геологических разрезах островных и прирусловых участков поймы долины Среднего Енисея в осадочных отложениях голоцена четко прослеживаются горизонты палеопочв, палеопедоседимен-тов. Представлены палеопочвы голоценового времени, как одиночные, так и в комплексном сочетании (пе-докомплексы). Палеопочвы обладают разной степенью сохранности, которая зависит от условий погребения и условий изменения природной среды (температурный и гидрологический режим) во времени.
Татышевский педокомплекс
Татышевский педокомплекс (Геологический разрез 4) представлен 8-ю погребенными почвами разной степени сохранности.
