Торфяное болото - природный объект, с одной стороны, представляет собой биологический ресурс в естественном живом состоянии (растительный покров и его обитатели в виде пищевых ресурсов - клюквы, морошки, голубики; охотничьих ресурсов; лекарственного сырья и т.д.). С другой стороны, это биологический ресурс в ископаемом состоянии в форме геологического тела - торфяное месторождение. В общем виде заболачивание суши - закономерный естественно-исторический процесс взаимодействия живых (биокосных) и неживых (косных) природных факторов при ведущем значении фактора влажности [8]. Болотный биогеоценоз - сложная в физическом, химическом, геологическом и биологическом отношениях система, которая находится во взаимодействии с определенными природными условиями и обладает характерной чертой: накоплением органического вещества - торфа [9].
Минеральная геологическая среда при наличии подвижного горизонта капиллярной каймы (ПГКК) вблизи поверхности суши, ее строение, вещественный состав и природные свойства являются средой формирования болотного биогеоценоза и последующего развития торфообразовательного процесса, где на первоначальном этапе имели место природные геологические процессы и явления (выветривание, суффозия, эрозионно-аккумулятивная деятельность поверхностных текучих вод и др.) как результат активного взаимодействия литосферы, атмосферы и гидросферы при последующей максимальной насыщенности органической жизнью в условиях избыточного увлажнения суши [2, 3, 7]. Все это предопределяет возможность ресурсной оценки болот в рамках естественных границ. Ландшафтный метод учитывает все многообразие природных факторов, границы которых меняются в рамках геологического времени.
Проводимая в настоящее время ресурсная оценка торфяных месторождений в рамках административных границ имеет ряд существенных недостатков: отсутствие природных границ, отсутствие влияния и учета природных факторов, нестабильность и быстрое изменение границ во времени [4-6].
Ландшафтный метод рассматривается на примере Калининского района Тверской области, который большей частью входит в состав Верхневолжской физико-географической провинции Приволжско-Оршинского и Тьмакского районов (рис. 1) [1]. Район отличает многообразие генетических форм рельефа, которые обладают различной дренируемостью и освоенностью, составом минеральных отложений, типом почв, составом леса (табл. 1). Из рис. 1 и таблицы видно, что наиболее крупными площадями торфяных месторождений на территории Калининского района обладают недренируемые и слабо освоенные низменные плоские озерно-ледниковые равнины (ландшафт 6).
При этом природно-территориальные комплексы района отличает многообразие болот по местоположению в рельефе и их большая численность, где основными типами строения залежи являются низинный и верховой тип с различными качественными характеристиками (рис. 2). По заболоченности (%) и удельным запасам торфа (т/га) низменные плоские озерно-ледниковые равнины (ландшафт 6) намного превосходят соседние ландшафты (рис. 3).
Рис. 1. Ландшафтная карта и карта размещения болот на территории
Калининского района Тверской области (площадь района 420000 га)
Таблица 1
Сравнительная оценка характеристик ландшафтов Калининского района
Тверской области
|
№ п/п |
Ландшафт |
Характеристика ландшафта |
|
2 |
|
Возвышенные дренируемые крупнохолмистые с участком конечно-моренно-грядового рельефа преимущественно валунно-суглинистые среднеосвоенные моренные с еловыми, елово-сосновыми и елово-мелколиственными лесами на дерново-подзолистых преимущественно суглинистых почвах |
|
4 |
|
Приподнятые замедленнодренируемые волнистые с участками холмистого рельефа суспесчано-суглинистые равнины Московского и Валдайского возрастов, среднеосвоенные с еловыми, елово-широколиственными и мелколиственными лесами на дерново-подзолисто-глеевых преимущественно суглинистых почвах |
|
5 |
|
Низменные, реже приподнятые, замедленнодренируемые реже приподнятые преимущественно полого-волнистые с участками мелкобугристого и гривистого рельефа песчаные (иногда перекрытые покровными суглинками) зандровые равнины Московского и Валдайского возрастов слабо- и среднеосвоенные с сосновыми и сосново-мелколиственными лесами на подзолистых, дерново-подзолистых и дерново-подзолисто-глеевых песчаных почвах |
|
6 |
|
Низменные (реже приподнятые) недренируемые плоские песчаные и песчано-глинистые (иногда перекрытые покровными супесями и суглинками) озёрно-ледниковые равнины преимущественно слабосвоенные с сосновыми, елово-сосновыми (на западе с примесью широколиственных пород) и мелколиственными лесами на дерново-подзолисто-глеевых и торфяно-подзолисто-глеевых песчаных почвах |
|
7 |
|
Разновысотные замедленнодренируемые полого-волнистые, реже плоские, песчано-суглинистые (иногда перекрытые маломощным слоем покровных суглинков) моренно-озёрно-ледниковые равнины, среднеосвоенные с сосново-еловыми и мелколиственными лесами на дерново-подзолисто-глеевых и торфяно-подзолисто-глеевых песчаных почвах |
|
8 |
|
Разновысотные замедленнодренируемые волнистые с участками холмистого рельефа моренно-зандровые равнины чередующимися песками и валунными суглинками, среднеосвоенные с сосново-еловыми и мелколиственными лесами на дерново-подзолисто и дерново-подзолисто-глеевых разного состава почвах |
Рис. 2. Поландшафтное распределение типов строения залежи и общетехнических свойств торфяных отложений
Рис. 3. Распределение заболоченности территории
и удельных запасов торфа по ландшафтам района:
1 - заболоченность (%), 2 - удельный запас (т 40% W/га)
В целом наблюдается определенная взаимосвязь заболоченности и удельных запасов торфа. Анализ распределения торфяных месторождений по местоположению в рельефе показал, что наибольшая их численность приходится на склон и водораздел (ландшафт 6, 7) (рис. 4)
Рис. 4. Численное поландшафтное распределение торфяных
месторождений по местоположению в рельефе
Табл. 2 отражает поландшафтную ресурсную и качественную характеристику залежей торфяных месторождений.
Выводы
Результаты проведенных исследований отражают закономерный механизм взаимоотношения «разносредовых» компонентов природных комплексов, которые могут быть востребованы для решения научных и практических задач по ландшафтному районированию ископаемой ресурсной составляющей болот, равно как и для других природных объектов. Позволяют дать адекватную оценку экологического и ресурсного потенциалов территорий в свете задач рационального природополь-
зования.
Таблица 2
|
Номер и площадь ландшафта, га |
2 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
|
39232 |
30576 |
40960 |
183460 |
95768 |
30000 |
|
|
Ресурсная характеристика |
||||||
|
Заболоченность, % |
12,22 |
9,02 |
4,25 |
45,41 |
1,97 |
9,79 |
|
Заторфованность, % |
9,08 |
5,55 |
2,66 |
32,41 |
1,13 |
7,5 |
|
Удельный запас торфа т/га |
352,72 |
159,01 |
80,49 |
11027,43 |
35,53 |
318,23 |
|
Удельный запас торфа м3/га |
1976,35 |
853,94 |
379,22 |
58443,45 |
176,43 |
2114,53 |
|
Качественная характеристика залежи |
||||||
|
Пнистость, % |
0,6 |
0,6 |
1,1 |
1,63 |
1,2 |
1,8 |
|
Степень разложения R, % |
42 |
49 |
47 |
43 |
43 |
39 |
|
Влажность, W, % |
87,5 |
80,7 |
85,5 |
85,1 |
85,6 |
90,8 |
|
Зольность AD, % |
18,1 |
16,1 |
19,3 |
14,2 |
12,8 |
18,81 |
|
Кислотность pHc |
5,9 |
5,2 |
6 |
5,1 |
5,5 |
5,6 |
|
Теплотворная способность торфа Q |
5203 |
5072,3 |
5314,78 |
4663 |
- |
5256 |
Список литературы
- География Тверской области: Книга для учителя / Рук. авт. коллектива А.А.Ткаченко. - Тверь: ТГУ, 1992. - 125 с.
- Макаренко Г.Л., Шадрина Н.И. Основы биогеоценологии болот (геологический аспект): учебное пособие. - Тверь: ТГТУ, 1999. - 162 с.
- Макаренко Г.Л. О геосистемном принципе изучения торфяных и сапропелевых месторождений // Научный журнал: Вестник Тверского государственного университета. - ТГУ: Тверь, 2006. - Вып. 8. - С. 68-72.
- Макаренко Г.Л. Оценка ресурсного потенциала природных объектов (на примере Тверской области): учебное пособие. - Тверь: ТГТУ, 2004. - 148 с.
- Макаренко Г.Л. Геологическая природа болот: монография. - 1-е изд. - Тверь: ТГТУ, 2009. - 163 с.
- Макаренко Г.Л. О природно-ресурсном районировании торфяных болот // Научный журнал: Вестник Тверского государственного университета. Серия: «География и геоэкология». - Тверь: ТГУ, 2010. - № 3. - С. 56-65.
- Назаров Н.Н. Место речных систем в морфологической структуре ландшафтов суши // Известия русского географического общества. - 2003. - Т. 135, Вып. 5. - С. 68-72.
- Пьявченко Н.И. Болотообразовательный процесс в лесной зоне // Значение болот в биосфере. - М.: Наука, 1980. - С. 7-15.
- Пьявченко Н.И. Об изучении болотных биогеоценозов // Основные принципы изучения болотных биогеоценозов. - Л.: Наука, 1972. - С. 5-13.