CC BY
13SUMMARY
Morphological signs of soils displays their genesis, physical and chemical properties. Specific database is formed in reserve which contains the detailed information on the field soils. The following parameters are fixed: type of vegetative association; grassy growth cover; bulk of genetical horizons; color of soil layers; distribution of fractionary sizes of soil horizons; structure and density of soil; form of lower boundary of horizon; criteria of transition between horizons.
УДК 56.074.6; 550.4:551.2; 550.4:551.3 Колесников Р. A. Kolesnikov R. A.
РЕКОНСТРУКЦИЯ ПАЛЕОЭКОСИСТЕМ КАРГИНСКОГО ИНТЕРСТАДИАЛА ПОГРАНИЧНЫХ ГОРНО-КОТЛОВИННЫХ УЧАСТКОВ ПРИЕНИСЕЙСКОЙ СИБИРИ НА ОСНОВЕ ПАЛЕОПЕДОЛОГИЧЕСКИХ И ГЕОХИМИЧЕСКИХ
ДАННЫХ
RECONSTRUCTION OF PALAEOECOSYSTEMS OF KARGINSKY INTERSTADIAL OF BOUNDARY MOUNTAIN-DEPRESSION SITES OF YENISEI SIBERIA ON THE BASE OF PALAEOPEDOLOGICAL AND GEOCHEMICAL DATA
Красноярский государственный университет, г. Красноярск
В статье реконструированы палеоэкологические условия каргинского интерстадиала пограничных горно-котловинных участков Приенисейской Сибири. Внутри каргинского интерстадиала выделены: периоды активизации почвообразовательных процессов и время активизации седиментологических процессов. Реконструированы основные типы почв.
В связи с тем, что большинство современных почв имеет полигенетический характер и содержит реликтовые признаки в профиле, палеопочвоведение позволяет более точно интерпретировать генезис современных почв. Реликтовые почвенные свойства имеют важное значение как для палеогеографии и генетического почвоведения, так и для экологии. В статье предлагается схема эволюции палеопочв и палеоэкоситсем во время каргинского интерстадиала на территории Ачинско-Красноярской предгорной равнины (здесь исследовались палеопочвы Красноярской и Назаровской котловин) и Минусинского межгорного прогиба (здесь исследовались палеопочвы Чулымо-Енисейской котловины). Основой для реконструкции послужили материалы изучения эволюции почвообразования в межгорных котловинах и речных долинах, так как именно там "в памяти" почв фиксируется наиболее полная палеогеографическая летопись (Дергачева и др., 2003).
На территории Красноярской котловины были изучены педокомплексы лессово-почвенного разреза лагерной террасы р. Енисей (разрез "Вознесенка-4" и разрез "Татышев"). Разрез "Татышев" расположен в административной черте г. Красноярска, на левом берегу р. Енисей. Разрез "Вознесенка-4" находится в шести километрах на восток от с. Берёзовка и в трёх километрах на северо-запад от д. Вознесенка. В пределах Чулымо-Енисейской котловины также был исследован педокомплекс 50-метровой террасы р. Енисей (разрез "Приморск"). Разрез располагается на левом берегу р. Енисей, в двух километрах на северо-восток от пос. Приморск. На территории Назаровской котловины в долине р. Урюп был изучен педокомплекс разреза Березовский. Разрез заложен на поверхности холмистой равнины в 250 км к юго-западу от Красноярска в районе Березовского угольного разреза.
Каргинский интерстадиал (или каргинский межледниковый комплекс) охватывает интервал от 50 000 лет назад до 25 000 лет назад (Ямских, 1992) и отождествляется со стадией 3 изотопно-кислородной шкалы (Архипов, 2000; Зыкин и др., 2000; Карабанов и др., 2001; Ямских, 1993). Изучаемые палеопочвы отнесены к каргинскому интерстадиалу на основе дат, полученных радиоуглеродным датированием ископаемых почв разреза "Татышев", "Приморское" и "Березовский" А. Ф. Ямских
Актуальные вопросы изучения рельефа, климата и почв
(1992) и соответствуют изотопно-кислородной стадии 3 (Ямских, 1993). Палеопочвы разреза Вознесенка-4 отнесены к данному периоду на основе стратиграфических исследований (выполнены А.А. Ямских).
Палеопочвенный комплекс разреза "Вознесенка-4" представлен тремя палеопочвами и лессовым горизонтом. Палеопочва I [А] является гидроморфной, палеопочва II [А] несет признаки криотурбации, палеопочва III [А] сформирована перемещенным гумусированным материалом и представляет собой педоседимент (фото. 1). Между палеопочвами II [А] и III [А] залегает лессовый горизонт. Педокомплекс разбит серией мерзлотных клиньев, заполненных серым супесчаным материалом перекрывающего слоя. Педокомплекс разреза "Татышев" имеет аналогичное строение. Он тоже разбит мерзлотными клиньями и состоит из трех палеопочв. В его строении обращает внимание толща супесчаных отложений с прослоями песка, разделяющая палеопочвы II [А] и III [А]. В этом разрезе палеопочва I [А] также является гидроморфной, в палеопочве II [А] наблюдаются признаки криотурбации, но палеопочва III [А] не подвергалась процессам переотложения и имеет неплохую сохранность. Педокомплекс разреза "Приморск" состоит из трех палеопочв и горизонта супесчаных отложений, разделяющего палеопочвы II [А] и III [А]. Отличительной чертой педокомплекса является отсутствие морфологических признаков влияния мерзлотных процессов как на весь палеопочвенный комплекс, так и на его отдельные палеопочвы. В педокомплексе разреза "Березовский" также выделяется три палеопочвы, но в отличие от вышеописанных разрезов здесь не обнаружено горизонтов отложений разделяющих палеопочвы. В морфологическом строении палеопочвы II [А] отражены следы ее гидроморфного развития, а также признаки воздействия на нее мерзлотных процессов, что отражено в наличии мерзлотных клиньев разбивающих ее. Также весь палеопочвенный комплекс разбит серией мерзлотных клиньев.
Исследование педокомплексов с применением стандартных почвенных методик показало, что палеопочвы характеризуются как легко- и среднесуглинистым гранулометрическим составом (разрез "Вознесенка-4", разрез "Татышев", так и тяжело суглинистым (разрез "Березовский"), в разрезе "Приморск" гранулометрический состав изменяется от супесчаного до легко суглинистого; низким содержанием гумуса, что связано с процессами его диагенетического преобразования после погребения; высоким содержанием карбонатов, что связано как с формированием палеопочв на породах изначально ими обогащенных, так и с их новообразованием в условиях лесостепи; щелочной и слабощелочной реакцией водной вытяжки и относительно высоким содержанием суммы обменных оснований в почвенном поглощающем комплексе. Проведенные исследования не выявили четкой дифференциации изученных педокомплексов по содержанию тяжелых металлов. При этом в целом педокомплексы дифференцируются по содержанию микроэлементов, также можно выделить различные группы микроэлементов по их поведению в палеопочвах.
На основе строения каргинского педокомплекса изучаемых территорий можно предположить, что в это время выделяется три периода активизации процессов почвообразования, с проявлением криогенных процессов на финальных стадиях, в силу чего процессы почвообразования сменялись периодами интенсификации процессов осадконакопления.
Нижние палеопочвы педокомплексов и педоседимент сформировались во время раннекаргинского потепления (Колесников и др., 2003), которое соответствует началу отступления зырянского ледника (Зыкина, 1986; Кинд, 1974). Данное потепление соответствует морской изотопной подстадии 3.5 (Архипов, 2000). В это время на исследуемых территориях доминировали черноземовидные почвы, для которых были характерны процессы гумусо-образованиея и гумусонакопления. При этом более высокое содержание гумуса в палеопочвах Назаровской котловины свидетельствует о ее более теплом и влажном климате. Кроме этого, изученные черноземовидные палеопочвы характеризуются аккумулятивным распределением гумуса, слабым развитием процессов разрушения и перемещения основных компонентов валового химического состава почвенной массы (8Ю2 / К^03 3,83 - 4,79; 8Ю2 / Ре203 11,42 - 13,82; 8Ю2 /А1203 5,76 - 7,33). Распределение СаО имеет аккумулятивный характер. Данные валового состава указывают на некоторый вынос полуторных окислов из верхней части
палеопочвы и накопление в средней. На финальных стадиях этого потепления происходит активизация эрозионных процессов, которые привели к переотложению гумусированного материала, что отражено в формировании педоседимента в разрезе "Вознесенка-4". При этом процессы эрозии имели не повсеместное распространение, а локальное. Причиной эрозии может служить деградация растительности, возникшая в результате похолодания климата.
Горизонты лессовых отложений между палеопочвами III [А] и II [А], соответствующие раннекаргинскому похолоданию, говорят о перерыве почвообразования в результате усиления процессов осадконакопления. В этот период климат характеризовался низкими температурами, которые и обусловили активизацию процессов осадконакопления. Данный период коррелируется с раннекаргинским похолоданием 43 000 лет назад (Зыкина, 1986; Кинд, 1974) и морской изотопной подстадией 3.4 (Архипов, 2000).
Образование палеопочв II [А] произошло во время второго внутрикаргинского потепления (малохетское потепление), датируемому в 42000 - 35000 лет назад (Кинд, 1974). По данным С. А. Архипова (2000) это время синхронно изотопной подстадии 3.3. В это время формировались черноземовидные почвы, а на территории Красноярской котловины наряду с ними образовывались серые лесные почвы (разрез "Татышев"). Для черноземовидных почв характерен аккумулятивный тип распределения гумуса. Валовой химический состав говорит о том, что процессы разрушения и перемещения основных компонентов валового химического состава почв выражены слабо. Элювиально-иллювиальная дифференциация по содержанию полуторных окислов отсутствует. Отмечается накопление СаО в верхней и нижней частях профиля. В палеопочве II [А] разреза "Татышев" наблюдается четкая элювиально-иллювиальная дифференциация профиля по илу и физической глине. Данные компоненты аккумулируются в верхней и нижней частях и выносятся из средней части. Гумусовый профиль также дифференцируется на элювиально-иллювиальный. Гумус выносится из средней части палеопочвы. Данные валового состава также подтверждают элювиально-иллювиальную дифференциацию профиля. Наблюдается вынос полуторных окислов из середины ископаемой почвы (вероятно элювиальный горизонт) и накопление в иллювиальном. Вероятно, дифференциация профиля палеопочвы произошла в результате процесса лессовирования, оподзаливания, глинисто-иллювиального и гумусо-иллювиального процессов. По нашему мнению, указанные факты свидетельствуют о том, что данная палеопочва является аналогом современных серых лесных почв.
В конце формирования этих почв происходит похолодание климата, которое ведет к затормаживанию процессов почвообразования. На этот факт указывает наличие мерзлотных клиньев, разбивающих палеопочву II [А]. По данным Н.В. Кинд (1974), это было наиболее резкое конощельское похолодание (34000-31 000 лет назад), соответствующее морской изотопной подстадии 3.2 (Архипов, 2000).
Дальнейшее потепление и увеличение увлажнения приводит к активизации процессов почвообразования. В это время образовались палеопочвы I [А]. Они соответствуют последнему каргинскому потеплению.Данное потепление (липовско-конощельское) датируется в 30 000-25 000 лет назад (Кинд, 1974). Оно соответствует подстадии 3.1. Архипов, 2000). В это время на территории Красноярской и Назаровской котловин образовывались черноземы, а на территории Чулымо-Енисейской котловины - серые лесные почвы. Ископаемая почва I [А] Чулымо-Енисейской котловины отличается очень низким содержанием гумуса (0,29 %), который при этом имеет аккумулятивный характер распределения. Данные валового состава указывают на дифференциацию профиля (в аккумулятивном и элювиальном горизонтах заметно накопление оксида кремния и обеднение полуторными окислами). Иллювиальному горизонту присуще накопление полуторных окислов. Накопление кальция, в верхнем горизонте связано с биологическими процессами, происходившими в момент формирования палеопочвы. Вероятно, что палеопочва формировалась под воздействием процессов гумусообразования, лессовирования, оподзаливания и ее можно определить как серую лесную. Для черноземовидных почв Красноярской и Назаровской котловин характерно: 1) аккумулятивный тип распределения гумуса и тяжелых фракций гранулометрического состава; 2) слабое развитие
Актуальные вопросы изучения рельефа, климата и почв
получили процессы разрушения и перемещения основных компонентов валового химического состава почвенной массы. Впоследствии черноземы Красноярской котловины перешли в стадию лугово-черноземных почв, на что указывают железисто-марганцевые выцветы, рыхлый характер сложения, пятна оглеения. Наличие мерзлотных клиньев, разбивающих педокомплексы, свидетельствует о сильном похолодании климата в конце формирования почв и вероятно соответствует началу сартанского оледенения.
Работа выполнена в рамках базового проекта СО РАН №22.1.
ЛИТЕРАТУРА
Архипов С.А. Главные геологические события позднего плейстоцена (Западная Сибирь) // Геология и геофизика, 2000. Т. 41. № 6. С. 792-799.
Дергачева М.И., Феденева И.Н., Гончарова Н.В. Эволюция природной среды северо-западного и центрального Алтая в позднем плейстоцене-голоцене // География и природные ресурсы, 2003. № 1. С. 76-83.
Зыкина В.С. Ископаемые почвы - основа расчленения четвертичных субаэральных отложений Западной Сибири // Биостратиграфия и палеоклиматы плейстоцена Сибири. - Новосибирск: Наука. Сиб. отд-ние, 1986. С. 115-122. Кинд Н.В. Геохронология позднего антропогена по изотопным данным // Труды ГИН, вып. 257. - М.: Наука, 1974. 254 с. Колесников Р.А., Ямских А.А., Борисова И.В. Свойства каргинского палеопочвенного комплекса в позднеплейстоценовых отложениях Красноярской котловины // Палеогеография Средней Сибири: Сб. ст. - Красноярск: Краснояр. гос. ун-т, 2003. Вып. 3. С. 26-33.
SUMMARY
Palaeoecological conditions of karginsky interstadial boundary mountain-depression sites of Yenisei Siberia are reconstructed. Periods of (1) activization of soil formation processes and time of active sedimentation are mentioned. The basic types of soils are reconstructed.
УДК: 630*431.5
Софронова Т. M. SofronovaT. M.
О ПРОГНОЗИРОВАНИИ ПОЖАРНОЙ ОПАСНОСТИ В ГОРНЫХ ЛЕСАХ
ХАМАР-ДАБАНА
ON FIRE DANGER FORECAST IN THE KHAMAR-DABAN MOUNTAIN FORESTS
Сибирский государственный технологический университет, г. Красноярск
Рассматривается возможность прогноза пожарной опасности по условиям погоды в горах Хамар-Дабана путем экстраполяции данных метеостанций у подножия на основе установленных закономерностей.
Пожары в горных лесах могут вызывать нежелательные смены пород, а многократные пожары вообще могут уничтожить лесную растительность, что влечет за собой эрозию склонов, нарушение режима рек, пересыхание водоемов и другие последствия (Софронов, 1967). Прогноз пожарной опасности по условиям погоды в горах географически обусловлен и осложнен вертикальной климатической поясностью. В России метеостанций в горах практически нет, они располагаются в основном на равнинах или в долинах, то есть в других климатических поясах. Создавать сеть метеостанций в горах или расставлять там автоматические метеостанции, как это делается за рубежом, в современной России невозможно по экономическим причинам.
Возможен иной путь, хотя и менее корректный, но зато более дешевый - это экстраполяция сведений с действующих метеостанций на все высотные климатические пояса определенного региона. Вариант такого анализа данных был предложен в монографии Н.Л. Беручашвили (1986). Этот метод также применялся на Дальнем Востоке в горах Сихотэ-Алиня Н.А. Марченко (1991) в виде поправок
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"
