К проблеме изучения болот в горах Алтая Текст научной статьи по специальности «Науки о Земле и смежные экологические науки»

Система ООПТ: функционирование и стратегия развития

План сохранения биоразнообразия Алтае-Саянского экорегиона (Россия) // Подготовлен WWF, UNDP/GEF в сотрудничестве с экспертами и партнерами Алтае-Саянского проекта // Сохранение этнокультурного и биологического разнообразия горных территорий через стратегеии устойчивого развития. -г. Горно-Алтайск, 2003 г. С.80.

SUMMARY

The project of creation of Transboundary Biospheric Territory "Altai" (TBT "Altai") is considered. Probles of attractiveness of idea, history and basic variants of its realization are discussed. The authors propose the concrete offers directed as on conservation of a biovariety in frontier regions of Russian Altai, and steady development of local communities having deep nation-ethnic roots and difference.

УДК 556.565; 504.54.062

Волкова И. И. Volkova I. I.

К ПРОБЛЕМЕ ИЗУЧЕНИЯ БОЛОТ В ГОРАХ АЛТАЯ

MIRES STUDY IN THE ALTAI MOUNTAINS

Томский государственный университет, г. Томск Статья представляет пионерное комплексное исследование горных болот Республики Алтай.

Одними из наиболее интересных природных образований в горах Южной Сибири являются торфяные болота, обширные ареалы которых ранее считались присущими лишь равнинным территориям. Наши исследования на территории заповедника "Кузнецкий Алатау", расположенного на одноименном северном отроге Алтайской горной страны, показали, что в горных ландшафтах торфяные болота могут занимать значительные площади (до 5 % территории заповедника) (Волкова, Волков, 2001). Болота гор весьма разнообразны по залеганию в рельефе: они занимают вогнутые и плоские участки местности - котловины, долины рек, плоские вершины гор, а порою даже нарастают высоко вверх по склонам.

Горные болота являются интересными ландшафтными объектами, обеспечивающими значительный вклад в биологическое разнообразие территории. Болота отличаются от других экосистем большим разнообразием местообитаний, что позволяет существовать здесь не только характерным для болот растениям и животным, но и значительному количеству высокогорных и равнинных видов, и обусловливает разнообразие биоты и самобытность этих ландшафтов (Волкова, 2002, 2003; Volkova, 2004).

Болота поддерживают гидрологические, биогеохимические и биологические связи с окружающими экосистемами, с которыми постоянно обмениваются веществом и энергией. Они являются основными углерод-депонирующими ландшафтами, способствующими предотвращению парникового эффекта и глобального потепления, ухудшения качества воздуха и воды. Благодаря своему положению на основных линиях стока вод, горные болота пропускают через себя основную массу воды, собираемую со всей водосборной территории долины, что определяет их важную роль как естественных природных фильтров. Аэрозольные загрязнители, часть из которых в качестве своих источников имеют промышленные города, выпадают с осадками как непосредственно на поверхность болот, так и на территории их водосбора. Особенности гидрологии торфяных болотных массивов, обуславливающие основной сток воды через верхний деятельный слой торфяной залежи и медленный водообмен в ее толще, предполагают, что химические вещества, в настоящее время попадающие в тело болота из атмосферы, депонируются в составе торфа в основном в верхних горизонтах. Это позволяет не только сравнить количество депонированных веществ в различных слоях торфяной залежи и ретроспективно оценить фильтрационную роль болот, но и поэтапно проследить состояние окружающей среды региона в прошлом вплоть до нескольких тысячелетий назад (Волкова, 2002).

Вместе с тем, экосистемы горных болот Южной Сибири пока мало исследованы и практически не известны широкой общественности. Инвентаризация и комплексные исследования болот в горах Южной Сибири проведены лишь на территории заповедника «Кузнецкий Алатау» (Лапшина, Мульдияров, 2000; Волкова, 2002, 2003; Уо1коуа, 2004). Отсутствие данных по протекающим в горах Алтая процессам образования болот и накопления торфа, механизмам функционирования, типологии болотных массивов, и недостаток информации о флористическом разнообразии, животном населении, а также о типах практикуемого на их территории природопользования не позволяет провести оценку роли горных болот Алтая в сохранении биоразнообразия и экологического равновесия региона, а, следовательно, дать рекомендации и обосновать пути дальнейшего рационального использования этих ландшафтов.

Предварительные экспедиционные исследования и ознакомление с картографическим материалом, космоснимками и литературой обнаружили наличие значительных по размерам гидроморфных ландшафтов даже в наиболее аридных районах Республики Алтай. Отмечено, что горные болота эдесь значительно различаются по генезису, строению, функционированию и биоте. Сейчас мы имеем только общее представление о преобладании тех или иных факторов в процессе образования болот, развивающихся в горах влажной северной зоны Республики Алтай или в ее семиаридной юго-восточной части. Если в северных районах Алтая болотообразовательные процессы имеют некоторую аналогию с болотообразованием в горах Кузнецкого Алатау, связанным с гумидным климатом, то в наиболее аридных районах Республики основными факторами болотообразования являются особенности рельефа и геологии территории, определяющие уровень грунтовых вод. В районах с развитыми мерзлотными процессами основными факторами заболачивания являются наличие водоупорного слоя мерзлых грунтов и низкие температуры, определяющие малую испаряемость, что делает возможным развитие болот даже при небольшом количестве осадков. Так, на высокогорном плато Укок площади, занимаемые водно-болотными ландшафтами, оцениваются в 20 % от всей площади плоскогорья (Рудой и др., 2000).

Отсутствие комплексных болотоведческих исследований не позволяет достоверно оценить степень нарушенности и устойчивость экосистем горных болот. Можно только предполагать, что основными видами антропогенных воздействий на горные болота Республики Алтай являются:

- техногенные (остаточное локальное загрязнение почвенного покрова долгоживущими радионуклидами как результат испытаний ядерных устройств на Семипалатинском полигоне; загрязнение отходами горнодобывающих предприятий сопредельных регионов (цветной металлургии Восточного Казахстана) за счет трансграничного аэрогенного переноса тяжелых металлов; механическое и химическое локальное загрязнение фрагментами ракетных комплексов и ракетным топливом);

- природно-хозяйственные (сведение лесов, выпас скота, сбор дикоросов, охота и браконьерство на особо охраняемых природных территориях);

- рекреационные (усиление туристической деятельности).

Техногенное воздействие на горные болота (по сравнению с другими экосистемами), усиливается в значительной степени за счёт накопления поллютантов в торфяной залежи в результате фильтрации проходящих через болота вод. Последствия подобных воздействий для биоты горных болот пока не известны.

Рекреационная нагрузка на горные болота до сих пор не учитывалась. По нашим наблюдениям, небольшие горные болота в долине высокогорной реки Актру, являющиеся источниками чистой питьевой воды, страдают в результате создания неконтролируемых туристических стоянок. Гидрологический режим и биота некоторых болот могут быть значительно изменены при возникновении спонтанных туристических троп, изменяющих их гидрологический режим. Деградация болот происходит и при массовой вырубке деревьев на территории водосбора.

Система ООПТ: функционирование и стратегия развития

Горные болота, расположенные вне охраняемых территорий заповедников, рискуют быть подвергнутыми (и подвергаются) интенсивному хозяйственному освоению. Например, небольшое осоковое болото в долине ручья Ортолык-Тюргунь у подножья южного мегасклона Курайского хребта сильно подвержено перевыпасу и страдает от регулярного прогона скота, что привело к существенному изменению растительного покрова на большей его части и заметным процессам деградации болота (Пяк, 2001). Обширное болото, расположенное в устье реки Кан возле поселка Усть-Кан, испытывает значительное негативное влияние от стоков расположенных вокруг животноводческих ферм и соседства полигона твердых бытовых отходов. Антропогенная эвтрофизация и загрязнение болота подтверждается нахождением нами уродливых (тератогенных) форм ситника Мпсш а1ртоагИеи1Шш СИа1х, подобных произрастающим на рекультивированных шламовых амбарах в районах нефтедобычи.

Последствия перевыпаса, загрязнения отходами производства и сельского хозяйства, мелиорации, добычи торфа и другой хозяйственной деятельности на горных болотах довольно трудно предсказать исходя из слабой изученности данной проблемы. Предположительно, результаты подобной деятельности могут привести к:

- снижению биоразнообразия территории за счёт уничтожения как специфических болотных, так и эндемичных и редких высокогорных видов растений и животных и организмов, нашедших убежище на болотах;

- потере уникальных южно-сибирских горно-болотных ландшафтов;

- существенному сезонному колебанию уровня рек, а в случае малых рек и ручьев, не связанных с ледниками, и к их полному исчезновению некоторых из них.

Исследования горных болот Алтая актуальны и с точки зрения мониторинга глобального потепления климата и связанного с ним процесса деградации ландшафтов, в том числе болотных. Так, обследование болота Ару в Юго-Восточном Алтае показало значительное сокращение его площади уже в последние десятилетия в связи с понижением уровня грунтовых вод. Данная тенденция позволяет предполагать, что часть уникальных экосистем горных болот деградируют или исчезнут еще до того, как станут известны ученым.

Пионерным комплексным исследованием болот Республики Алтай призван стать проект, выполняемый в настоящее время автором статьи на базе кафедры ботаники Томского государственного университета и лаборатории биогеоценологии НИИ биологии и биофизики ТГУ. Целью данного проекта является изучение биоразнообразия горных болот Республики Алтай, оценка состояния и устойчивости их экосистем в условиях антропогенного воздействия и познание их роли в экологическом равновесии региона.

В ходе экспедиционных исследований и последующей лабораторной обработки материалов предполагается выполнить инвентаризацию флоры и сообществ растений горных болот, типологическую классификацию болотных массивов по схеме, опробованной для болот Кузнецкого Алатау, предварительное картирование и составление кадастра горных болот Алтая. Важным моментом в исследовании явится ретроспективное изучение процессов формирования и развития болот, являющихся своеобразными "летописями" природы, не только на тысячелетия сохраняющих слой за слоем в своих торфяных отложениях следы былых растительных сообществ и палеоклиматических условий территории, но и фиксирующих различные виды антропогенного загрязнения территории. Проследив динамику развития болот в прошлом и сопоставив с прогнозами глобальных и региональных климатических изменений, мы сможем не только помочь восстановить картину былых изменений климата и растительного покрова региона, но и моделировать степень и скорости болотообразовательных процессов в горах и оценить роль болот в экосистемной устойчивости региона к все возрастающей антропогенной нагрузке.

В рамках проекта из всех обследованных горных болотных массивов согласно критериям Рамсарской конвенции будут выявлены наиболее ценные болота как регионального, так и мирового уровня, и подготовлены их описания для потенциального внесения их в Рамсарский список ценных

водно-болотных угодий. В результате выполнения проекта будет подготовлен пакет практических рекомендаций по рациональному использованию и охране горных болот природопользователям и лицам, ответственным за экологическую политику Республики Алтай. Выполнение проекта позволит обобщить уже наработанные материалы и в совокупности с вновь полученными результатами предоставить их научной общественности, государственным и общественным природоохранным организациям, администрации Республики Алтай и администрациям охраняемых природных территорий, включающих болотные ландшафты.

Исследование проводится при финансовой поддержке Фонда Джона Д. и Кэтрин Т. Макартуров посредством выделенного по Программе индивидуальных исследовательских проектов (№ 04-81314000-088).

ЛИТЕРАТУРА

Волкова И.И. Экологические функции горных болот Кузбасса // Вестник Томского гос. ун-та. 2002. Прил. 2. С. 101-108. Волкова И.И. Об экологических чертах флоры горных болот Кузнецкого Алатау / Ботанические исследования в Азиатской России. Материалы XI съезда Российского ботанического общества. Т.2. - Барнаул, 2003. С. 326-327. Волкова И.И., Волков И.В. Исследование экосистемной значимости горных болот Кузнецкого Алатау / Охрана природы. Сборник статей. Вып. 2. - Томск, 2001. С. 44-47.

Лапшина Е.Д., Мульдияров Е.Я. Болота заповедника "Кузнецкий Алатау" // Биоценотические исследования в заповеднике "Кузнецкий Алатау". - Кемерово, 2000. С. 60-75.

Пяк А.И. Болото в долине ручья Ортолык-Тюргунь (Юго-Восточный Алтай) // Krylovia (Сибирский ботанический журнал). 2001. T.3. №2. С. 50-57.

Рудой А.Н., Лысенкова З.В., Рудский В.В., Шишин М.Ю. Укок (прошлое, настоящее, будущее). - Барнаул, ЛГУ, 2000. 175 с. Volkova I.I. Peatlands as an important link in South Siberian mountain ecosystems / Wise Use of Peatlands. Proceedings of the 12th International Peat Congress. - Tampere, 2004. Pp. 945-951.

SUMMARY

The article represents the first complex research of the mountain mires of Altai Republic.

УДК 58+59+91+631.4+502.7

ББК 20.1 (253.7) я431 + 28.088 л64 я431 Г 699

Горные экосистемы Южной Сибири: изучение, охрана и рациональное природопользование. Материалы I межрегиональной научно-практической конференции, посвященной 5-летию организации Тигирекского заповедника. Труды ГПЗ "Тигирекский". Вып. 1. Барнаул: изд-во "Алтайские страницы", 2005. 380 с.

Сборник содержит материалы представленные на I межрегиональной научно-практической конференции, посвященной 5-летию организации Тигирекского заповедника "Горные экосистемы Южной Сибири: Изучение, охрана и рациональное природопользование". Обобщены данные современных исследований природных комплексов ГПЗ "Тигирекский". Анализируется стратегия развития и функционирование системы особо охраняемых природных территорий Алтае-Саянского экорегиона. Рассматривается актуальные вопросы изучения рельефа, климата и почв горных территорий, изучения и охраны растительного и животного мира гор Южной Сибири, проблемы устойчивого развития регионов.

Сборник рассчитан на широкий круг специалистов, работающих в области биологии, экологии и охраны природы, а также всех, кому небезразличны проблемы охраны и рационального использования природных ресурсов.

Редакционная коллегия: П. В. Голяков, Е. А. Давыдов, Н. Л. Ирисова, О. С. Тарасова, А. И. Шмаков

Рецензенты: д. б. н. Г. Г. Соколова, д. б. н. Т. А. Терёхина

Издание подготовлено при поддержке Всемирного фонда дикой природы (WWF) - Россия

<ё

wirf

ISBN 5-9900427-1-Х ©ФГУ Государственный природный заповедник "Тигирекский"