CC BY
60ЛИТЕРАТУРА
Аринушкина Е. В. Руководство по химическому анализу почв. М.: Изд-во МГУ, 1970. 487 с. Белов Н.П., Барановская А.В. Почвы Мурманской области. Л.: Наука, 1966. 147 с. Переверзев В.Н.. Алексеева Н.С. Органическое вещество в почвах Кольского полуострова. Л.: Наука, 1980. 227 с.
Пономарева В.В.. Плотникова Т.А. Гумус и почвообразование. Л.: Наука, 1980. 222 с. Практикум по почвоведению / Под ред. И.С. Кауричева. М.: Колос, 1980. 272 с.
Cardiner М.. Walsh Т. Comparison of soil materials buried since neolithic times those of the
present day // Proc. Royal Irish academy. Dublin, 1966. Vol. 65, N 2. Sect. C. P. 117. Keeley H., Hudson E., Evans J. Trace element contents of human bonesin various states of preservation // J. Archaeol. Sci 1977. Vol. 4, N l: P. 19—24. Maccawley J.. Mekerrell H. Soil phosphocus levels at archaeological sites // Proc. Soc. Antia. Scotland. 19 M. Vol. 104. P. 301—306.
УДК 551.79(634.23)
Л.Н. САВИНА, А.П. ЗУБАРЕВ, В.Л. КОШКАРОВА,
Л.В. КАРПЕНКО, Э.В. СТАРИКОВ, В.А. ЖИДОВЛЕНКО
СТАНДАРТНАЯ СПОРОВО-ПЫЛЬЦЕВАЯ ДИАГРАММА
ГОЛОЦЕНОВОГО ТОРФЯНИКА
ЮЖНОЙ ЧАСТИ ЕНИСЕЙСКОГО КРЯЖА
Южная часть Енисейского кряжа — древнее складчатое сооружение, выровненное в мезозое и вновь поднятое в неоген-четвертичное время, — является зоной интенсивных поднятий, характеризуется резко расчлененным рельефом, большими относительными высотами. Почвообразующие породы — элювиально-делювиальные отложения разной мощности и разного состава.
Климат южной части Енисейского кряжа отличается меньшей континенталь-ностью по сравнению с прилегающими пространствами Среднесибирского плоскогорья и Западно-Сибирской равнины. В растительном покрове выделяются два высотных пояса: подтаежный сосновый (основные лесообразующие породы сосна и лиственница) и горно-таежный темнохвойный (основные породы ель и пихта) с господством пихтовых лесов. Территория отличается незначительной (6,5%) заболоченностью (Пьявченко, 1963).
Голоценовый торфяник расположен на склоне основного водораздела южной части Енисейского кряжа в поясе подтаежных сосновых лесов, в 20 км к северу от пос. Предивинск Большемуртинского района Красноярского края (южнотаежная зона Средней Сибири).
Болото облесено редко стоящими деревьями сосны, березы, лиственницы. Облесен-ность его увеличивается к периферии, где произрастают фрагменты двух типов леса: кедровника кустарничково-хвощево-сфагнового и сосняка кустарничково-сфагнового с единичной примесью лиственницы, березы, кедра и осины (Бабинцева, Чередникова, 1983).
Современный растительный покров изученного болота носит комплексный характер, выражающийся в сочетании гипновых и сфагновых группировок,в которых на фоне мхов содоминантами являются типичные виды верховых и травяно-моховых болот.
Для выяснения смен растительности на территории южной части Енисейского кряжа Л.Н. Савиной были изучены спорово-пыльцевые спектры образцов торфа, сапропеля, глин и суглинков, отобранных из скважины, заложенной в центральной части болота.
Подготовка образцов для спорлво-пыльцевого анализа проводилась по методу 124
Поста, использовались также методы сепарационный В.П. Гричука и сернокислый Г.Эрдтмана (Пыльцевой анализ, 1950). Подсчет производился до 200—300 пыльцевых зерен древесных пород; долю пыльцы трав, кустарничков и кустарников рассчитывали от суммы пыльцы деревьев, принятой за 100.
При проведении анализа регистрировались не только споры и пыльца, но и попадающие в поле зрения на препарате протококковые и десмидиевые водоросли, остатки микроорганизмов (кладоцер и корненожек), а также шипы листьев наяд. Родовая принадлежность и экологическая приуроченность их определялись по "Атласу растительности остатков в торфах" (Кац и др., 1977). Одновременно JI.B. Карпенко проведен ботанический анализ торфа, B.JI. Кошкаровой изучены остатки семенной флоры, Э.В. Стариковым и В.А. Жидов лен ко определен возраст торфа по радиоуглероду. Образцы на все виды анализов отбирались А.П. Зубаревым из двух скважин торфяным буром. Из скв. 1 образцы взяты до глубины 7 м, каждые 16—17 см без перерыва. Скважина заложена в центральной части болота в осоково-гипновой ассоциации. Здесь вскрыта торфяная залежь мощностью 5,20 м, подстилающая ее толща сапропеля мощностью около 2 м и глины. Скв. 2 заложена ближе к коренному берегу, в 200 м от скв. 1. Здесь вскрыты также торфяная залежь, сапропель, озерные глины и суглинок. Из скв. 2 образцы взяты из нижнего слоя сапропеля, подстилающих глин и суглинков. Характер отложений, содержание остатков микрофауны, микро- и макрофлоры, возраст позволяют считать их естественным продолжением стратиграфической колонки, полученной в скв. 1.
Данные ботанического анализа показали, что торфяная залежь — низинного типа, сложена главным образом торфами травяной и моховой группы. Это осоково-гипновый торф с назначительными включениями вахтового и шейхцериевого торфов. Торфообразователями являются осоки: Carex chordorrhiza, С. limosa, С. lasiocarpa, и гипновые мхи родов Drepanocladus, Calliergon, Meesia. В небольших количествах встречаются вахта, пушица, шейхцерия, вейник, кора сосны, кедра, березы.
В основании залежи скв. 2 вскрыт травяно-гипновый торф, образованный остатками таких растений, как стрелолист, рогоз, осоки. Он сильноминерализирован-ный, со значительным количеством раковин моллюсков и остатков животных.
Стратиграфические особенности отложений свидетельствуют о том, что в развитии болота было несколько стадий: I — озерная, II — зарастающего озера, III — сильно увлажненного низинного болота, IV — менее увлажненного низинного болота, V — менее увлажненного низинного болота с признаками переходного.
В сапропелях, подстилающих их глинах и суглинках встречены остатки микроорганизмов (ветвистоусых рачков, корненожек) и протококковые и десмидиевые водоросли. В глинах (скв. 2, глубина 7 м), встречены корненожки рода Difflugia, характерные для озер. Обнаружены десмидиевые водоросли рода Cosmarium, присутствие которых обычно в отложениях олиготрофных водоемов. В слое 6,6—6,9 м (скв. 2), отражающем начальные этапы образования сапропеля, содержатся остатки кладоцер (по-видимому, рода Sida, Simocephalus), корненожки, встречаются протококковые (Pediastrum boryanum) и десмидиевые водоросли (Cosmarium).
В слое 6,8—7,0 м (скв. 1) отмечены остатки кладоцер последовательно сменяющихся родов Alonopsis, Eurycercus, Canthocamptus, встречающихся соответственно в чистых, зарастающих водоемах и в болотах, что указывает на постепенную смену условий среды. В горизонте 5,0—6,67 м содержатся остатки кладоцер Eurycercus, корненожки представлены в основном Centropyxis, в изобилии водоросли протококковые (чаще — Pediastrum boryanum, реже — Р. muticum) и десмидиевые (Cosmarium). В сапропелях и глинистых осадках отмечено много шипов листьев наяд, особенно большое количество их сосредоточено в глинах (скв. 2, глубина 7 м).
Макроскопические остатки растений
PacTCH HC Глубина, см
50—100 250- .100 450- 600 650- 700
Picea obovata Ledeb. +
Larix sibirica Ledeb. + +
L. sp. +
Pinus sylvestris L. + +
P. sp. +
Typha sp. +
Sparganium emersum Rehm. +
Potamogeton perfoliatus L. +
P. sp. 1 + +
P. sp. 2 + +
Najas major L.* + +
Scheuchzeria palustris L. +
Carex appropinquata Schum.* +
C. diandra Schrank + + +
C. limosa L. + + +
C. songorica Kar. et Kiz.* +
C. globularis L. +
Betula pubescens Ehrh. + + +
Chenopodium album L* + +
Ceratophyllum demersum L.* + +
Ranunculus sceleratus L. + +
Oenanthe aquatica (L.) Poiz. +
Andromeda polifolia L. +
Naumburgia thyrsiflora (L.) Reichenb +
Menyanthes trifoliata L. + + +
Sambucus sibirica Nakai +
* Виды, обитающие сейчас в лесостепной и степной зонах Красноярского края.
В этих же отложениях найдены в изобилии семена Najas major. Все это свидетельствует о существовании довольно теплого неглубокого водоема, в котором откладывался сапропель и происходило одновременное зарастание его водно-болотной растительностью.
Макроскопические остатки растений, найденные в разрезе голоценовых отложений, представлены в таблице. На глубинах 650—700 см (скв. 1 и 2) встречены макроостатки 20 видов растений. Основная роль среди них принадлежит лиственнице, березе, в меньшей степени — ели. Травянистые формы представлены водными и водно-болотными видами. Показательной является находка семян водных термофильных растений — Najas major, Ceratophyllum demersum, Carex appropinquata, С. songorica, ныне произрастающих в лесостепной и степной зонах Средней Сибири, и растений сухих местообитаний — Chenopodium album.
На глубинах 450—600 см макроостатки растений представлены 12 видами. Присутствуют остатки лиственницы и березы, причем остатки последней немногочисленны. Среди осок Carex diandra и С. limosa — обычные обитатели современных болот. Наряду с этим многочисленны остатки водных термофильных растений, характерных для предыдущих глубин.
На глубинах 250—300 и 50—100 см присутствуют в основном остатки Pinus sylvestris и трав, характерных для современных болот. В целом состав макроостатков свидетельствует о смене лесов с преобладанием лиственницы и березы лесами из сосны и о существенных климатических изменениях в голоцене, повлекших за собой миграцию некоторых видов растений.
Для разреза получена серия радиоуглеродных дат. Все измерения абсолютного возраста образцов проводились на двухканальной радиоуглеродной установке с автоматической записью результатов по схеме фон—образец—эталон—фон. Каждое измерение занимало не менее 24 ч. Эталоном счетного образца служил бензол, синтезированный из нескольких годичных слоев древесины дома постройки 1890 г. и проверенный по международному стандарту. Фоновый образец получали.из дважды перегнанного криоскопического бензола со сцинтилляционными добавками. Применялся объем сцинтиллятора 5 см3; соответственно показатель качества установки равен 28, а предельный измеряемый возраст — 40 тыс. лет. В расчетах использовался период полураспада 14С, равный 5568 ±30 лет. Согласно полученным данным, начало накопления сапропеля датируется 6125±85 л.н. (КРИЛ-570), а начало торфообразования — 5270±70 л.н. (КРИЛ-567).
Радиоуглеродные даты позволили выделить на основе спорово-пыльцевой диаграммы (рисунок), согласно схеме М.И. Нейштадта (1983), периоды и подпе-риоды: атлантический (подпериоды — А2 и А3), суббореальный (подпериоды СБ1, СБ2, СБ3), субатлантический (подпериоды — СА1, СА , СА3).
Спектр образца суглинка (скв. 2, глубина более 7 м), подстилающего глинистые отложения, по составу пыльцы резко отличается от вышележащих спектров. Его, по-видимому, следует отнести к концу подпериода А2. Границу между А2 и А3 мы проводим над первым максимумом пыльцы ели; она определяется возрастом 6125± ± 85 лет. (КРИЛ-570). Граница между атлантическими и суббореальными периодами лежит на уровне, выше которого находится подъем кривой пыльцы сосны. Возраст слоя торфа на этом уровне 4880±70 лет (КРИЛ-566). Рисунок кривых содержания пыльцы березы и сосны однообразен на протяжении верхнего отрезка диаграммы, поэтому отчленить периоды и подпериоды возможно только по графику пыльцы пйхты и ели. На графике четко отмечается несколько относительных максимумов пыльцы ели и пихты. Границу между СБ и СА мы проводим выше максимума пыльцы ели, на глубине 167 см, возраст которого определяется датой 2690±60 лет (КРИЛ-564).
Атлантический период. А2 — 6—7 тыс. л.н. — озерная стадия (скв. 2, глубина 7 м). В спорово-пыльцевом спектре пыльцы деревьев и трав почти поровну. В составе древесной пыльцы преобладает береза (90%) при малом участии сосны, пихты, ели, лиственницы. В составе недревесной пыльцы — полынь (до 40%), маревые (13%), встречаются эфедра, астровые, розоцветные, коноплевые, злаки, осоки. Довольно обширна группа водно-болотных растений: в ее составе пыльца рогоза, рдеста, урути, частухи. В препаратах отмечено большое количество шипов от листьев наяд.
Соотношение пыльцы древесной и недревесной, состав пыльцы травянистых растений и древесных пород позволяют сделать вывод, что суглинистые осадки формировались в лесостепных условиях, когда были развиты березовые леса с сосной и лиственницей, марево-полынные степи с эфедрой, неглубокие озера со слабоминерализированной водой, злаково-осоково-разнотравные прибрежные луга, на склонах гор темнохвойные леса из ели и пихты контактировали с поясом мелколиственных березовых остепненных лесов.
В спектре с глубины 6,85 м (скв. 2) увеличивается количество пыльцы ели, лиственницы, что указывает на большую роль этих пород в древостое лесов, а исчезновение пыльцы эфедры, уменьшение содержания пыльцы полыни, маревых и появление пыльцы луговых растений свидетельствуют о смене ксерофитных сообществ более мезофитными.
д3 _ 6_5 тыс. л.н. — стадии зарастающего озера и сильно увлажненного
низинного болота. Отложения с глубины 3,85—7,0 м (скв. 1) представлены сапропелем и перекрывающим его торфом осоково-гипновым, вахтовым и рогозовым (скорость накопления сапропеля 2,5, торфа — 3,6 мм/год). В спорово-пыльцевых спектрах образцов сапропеля основная доля принадлежит полыни, недревесной
127
20 '60 20 40 60 80 2 6 10 14 18 2 4 6 8 2
| V у| 9 | 9 |ю в I 11 о 12 О 13 А 14 Д 15 »16 «17
Стратиграфия разреза и спорово-пыльцевая диаграмма торфяника близ пос. Прсдивинск, Большемур-тинский район Красноярского края
1—5 — растительные остатки в торфе: / — гипновые мхи, 2 — осоки,} — вахта, 4 — рогоз, 5 — шейхцерия; 6 — сапропель; 7 — глина; 4 — суглинок; 9 — растительные остатки в сапропели, глине и суглинке; 10 — раковины моллюсков; На — сумма пыльцы древесных пород; 116 — сумма пыльцы трав н споры: пыльца: 12 — сосны, 13 — березы, 14 — ели, 1} — пихты; 16 — содержание пыльцы и спор менее 1%; 17 — место отбора проб на >4С; 1а-Ув — пыльцевые зоны, подзоны, А—Г — слои в разрезе
о С Е
Я О =
•В -- Z ~>,
О. -2 О о. _
С 2 5 £ о |
5 о. Ё 2 =1
6 £5 г * <
Н: 11 I
¡1 = 1-11 I
се. а. з н < > ¿7
е 3 Е
5 2 ,<Г =Т $г
пыльцы 8—40%, пыльцы маревых в нижних спектрах до 10%, вверх по разрезу количество ее уменьшается до 1—3%. Заметно участие пыльцы осок и злаков (более 20%), пыльца эфедры встретилась лишь в одном спектре; отмечена пыльца розоцветных, зонтичных, коноплевых, астровых. Водно-болотная растительность представлена пыльцой рогоза, пузырчатки, частухи, рдеста, урути. Изобилуют споры папоротников. В составе древесной пыльцы преобладает береза, доля пыльцы сосны возрастает до 40%, увеличивается также сумма пыльцы других хвойных пород — пихты, ели, особенно лиственницы. Шипы листьев наяд обнаруживаются в нижних слоях сапропеля, в верхних они редки.
В спектрах образцов торфа пыльцы древесных пород 80—90%. Преобладает
179
9. Зап. 233
пыльца березы при малом участии пыльцы хвойных. Среди трав — пыльца осоки, розоцветных, разнотравья; пыльца полыней, маревых в пределах 1—2%. Главными отличиями этой части диаграммы являются сближенность кривых пыльцы сосны и березы, увеличение пыльцы древесных пород, преобладание пыльцы водно-болотных растений, исчезновение пыльцы степных видов. Все это свидетельствует не только об изменении гидрологического режима озера, но и о начавшемся наступлении лесных сообществ на степные.
Снижение роли полынно-маревых степных сообществ на Енисейском кряже в районе пос. Большой ¡Пит в конце атлантического периода отмечает Н.В. Кинд (1974). В целом атлантический период в Средней Сибири отмечен широким развитием степных группировок и пониженной ролью древесной растительности, господством мелколиственных пород в нижнем поясе и пихтово-еловых лесов в верхнем поясе гор.
Суббореальный период — 2,5—5 тыс. л.н. — стадия менее увлажненного низинного болота. Торф осоково-гипновый с единичными остатками вахты, шейхцерии, пушицы, коры сосны; глубина 1,5—3,85 м; средняя скорость накопления торфа 0,8—1,0 мм/год. Спорово-пыльцевые спектры характеризуются преобладанием пыльцы древесных пород (более 90%), в основном сосны (70—90%), пыльцы ели до 10%, спорадически встречается пыльца лиственницы, постоянно присутствует пыльца пихты. Недревесной пыльцы не более 10%, главным образом это представители семейств осоковых, злаков, розоцветных, коноплевых; редко обнаруживается пыльца маревых. Есть споры папоротников, орляка, хвощей, плаунов.
Подпериоды СБ1, СБ2, СБ3 отличаются лишь разным участием пыльцы ели и пихты в спектрах и соответственно разной ролью этих пород в составе горных темнохвойных лесов. Так, в подпериод СБ1 в лесах доминировала пихта, в СБ2 — главную роль играла ель, подпериод СБ3 ознаменовался новым расширением позиции пихты. Такая смена доминант в темнохвойных лесах южной части Енисейского кряжа обусловлена возрастными циклами развития древостоя (Фалалеев, 1964). Подобные возрастные циклы были обнаружены с помощью спорово-пыль-цевого анализа почв в кедровых лесах Западного Саяна (Савина, 1976).
Субатлантический период — от 2,5 тыс. л.н. — стадия менее увлажненного низинного болота с признаками переходного (глубина торфа 1,5 м). Торф гипново-осоковый с единичными включениями остатков вахты, вейника, пушицы, шейхцерии. В спектрах в основном пыльца сосны, 10—18% пыльцы ели и 6—8% пихты, редко отмечается пыльца лиственницы и березы (не более 5—10%). Травы (менее 10%) представлены единичными пыльцевыми зернами полыни, маревых, астровых, зонтичных, осок и злаков; единичны споры папоротников, хвощей, лесных плаунов. По-прежнему, как и во всех спектрах проб разреза, много спор зеленых мхов, что указывает на постоянное расселение последних.
Подпериоды СА , СА2, СА3 характеризуются спектрами соответственно с преобладанием пыльцы пихты, затем ели и пихты и снова ели. Эти максимумы пыльцы показывают попеременное господство ели (СА3) и пихты (СА1) или их согосподство (СА )в лесах горно-таежного пояса южной части Енисейского кряжа в субатлантический период.
Анализ приводимого материала позволил проследить на протяжении голоцена в растительном покрове южной части Енисейского кряжа следующие изменения: в атлантический период климат был теплее и суше современного. Были распространены лесостепи. Древесная растительность была представлена в основном березой и лиственницей. К концу периода произошло снижение роли степных сообществ. Наступление леса на степь в основном завершилось в первой половине суббо-реального периода. Климатические условия суббореального и субатлантического периодов были близки к современным. Древесная растительность была представлена в основном сосной. В горах снизилась граница подтаежного пояса сосновых лесов, сократилось участие в них лиственницы сибирской. 130
Приводимая стандартная пыльцевая диаграмм** голоценового торфяни*а--опи-рается на восемь радиоуглеродных дат и явля. тся первой для южной части Енисейского кряжа. Значение стандартных пыльцевых диаграмм для познания истории голоцена отмечал JI.B. Фирсов с соавторами (1974), называя их "абсолютными марками времени" для сопоставления местных и зональных диаграмм.
ЛИТЕРАТУРА
Бабинцева Р. М.. Чередникова Ю.С. Естественное возобновление под пологом древостоев южной тайги / / Лесовосстановление в подзоне южной тайги. Красноярск: ИЛиД СО АН СССР; 1983. С. 5—13. Кац И.Я., Кац C.B., Скобеева Е.И. Атлас растительных остатков в торфах. М.: Недра, 1977. 375 с. Кинд Н.В. Геохронология позднего антропогена по изотопным данным. М.: Наука, 1974. 300 с. Нейштадт М.И. История лесов и палеогеография СССР в голоцене. М.: Изд-во АН СССР, 1957. 404 с. Нейштадт М.И. К вопросу о некоторых понятиях в разделении голоцена // Изв. АН СССР. Сер.
геогр. 1983. N 2. С. 103—108. Пьявченко Н.И. Лесное болотоведение. М.: Наука, 1963. 250 с. Пыльцевой анализ / Под ред. И.М. Покровской. М*.: Госгеолиздат, 1950. 570 с.
Савина Л.Н. Новейшая история лесов Западного Саяна. Новосибирск: Наука, 1976. 156 с. Фалалеев Э.Н. Пихтовые леса Сибири и их комплексное использование. М.: Лесн. пром., 1964. 180 с. Фирсов Л.В., Троицкий С.Л., Левина Т.Н. и др. Абсолютный возраст и первая для севера Сибири стандартная пыльцевая диаграмма голоценового торфяника // Бюл. Комис. по изуч. четвертич. периода АН СССР. 1974. N 41. С. 121 — 127.
УДК 551.794:551.312.2
С В. ВАСИЛЬЕВ
ПОГРЕБЕННЫЕ ТОРФЯНИКИ ПОЙМЫ СРЕДНЕЙ ОБИ
При исследовании пойменных лесов Средней Оби было отмечено, что отдельные, свойственные пойме, формации кустарниковых ив (из ивы лапландской и сибирской), как правило, сопряжены с наличием в почвенном разрезе торфяного горизонта. В древесном ярусе этих сообществ часто присутствует береза пушистая. В травяном и моховом покрове доминируют осока дернистая, вейник лангсдорфа, сабельник болотный и мхи: каллиергон гигантский, сфагнум оттопыренный и климациум древовидный. Простой вывод о современном заболачивании напрашивался бы сам собой, если бы не то обстоятельство, что почти во всех наблюдаемых случаях торфяной горизонт был погребен современными аллювиальными отложениями.
С помощью аэрокосмических снимков на исследуемой территории были выделены все поверхности с предполагаемым наличием погребенных торфяников. Их относительная площадь составила 35—459^ для различных участков поймы (Васильев, Седых, 1984). Широкая распространенность этого явления, подтвержденная результатами наземных исследований в районах пос. Сытомино, городов Нефтеюганска, Сургута, Нижневартовска, с. Александровского, а также на территории поймы Нижнего Иртыша и Нижней Оби, обусловила выделение нами этой территории, в особую поверхность, названную, согласно С.А. Архипову (Палеогеография ..., 1980), сниженной ступенью надпойменной террасы. Для того чтобы правильно диагностировать поверхность, необходимо рассмотреть вопрос о происхождении этих торфяникош
Вопрос о происхождении погребенных пойменных торфяников довольно старый и спорный. Первоначально их образование, так же как и погребенных почв, связывали, по аналогии с пограничным горизонтом надпойменных торфяников, с суббореальным (ксеротермическим) периодом голоцена (Прасолов, Соколов, 1927; Гожев, 1929; Соболев, 1935; и др.). Эта точка зрения критиковалась в работах
