Удивительные болота

С.Ю. Попов

(Окончание)

В начало...

Виды заболачивания и типы болот.

Образование болот происходит в самых разных местообитаниях. В зависимости от исходных условий выделяют несколько видов заболачивания.

1. Суходольное заболачивание

В гумидной зоне, где осадки преобладают над испарением, почва постепенно промывается, выщелачивается, становясь неплодородной и перенасыщенной водой. Для многих видов сфагновых мхов она является идеальным субстратом для произрастания, так как они не требовательны к почвенному питанию и исключительно влаголюбивы. Постепенно сфагновый ковер затягивает минеральный грунт, что приводит к кардинальным изменениям ландшафта и условий среды.

Тэнсли (Tansley, 1939) так пишет об этом способе заболачивания: "...там, где выпадает много осадков, а воздух постоянно настолько влажен, что болота являются климатически обусловленными, они не обязательно формируются в заболачиваемых впадинах, но покрывают местность целиком за исключением крутых склонов и выходов коренных пород... Такие болота можно назвать покровными, поскольку они покрывают всю поверхность земли подобно покрову или одеялу... Существование такого болота не зависит от местных источников воды, оно вызвано обильными осадками и очень высокими средними значениями атмосферной влажности".

2. Озерное заболачивание

Когда 8-10 тыс. лет назад отступил ледник, повсюду после себя он оставил пологоволнистую равнину, выстланную глинистой водоупорной мореной. В пониженных местах такого ландшафта поначалу образовались озера различного размера. Многие из таких озер, особенно мелкие, стали зарастать тростником, сабельником, осоками (схема 2, а). Постепенно эти растения формировали береговую сплавину - плавающий мат из переплетенных корневищ растений, на поверхности которого скапливался торф (схема 2, б). На этой стадии болото имеет блюдцеобразную поверхность (его края возвышаются над серединой) и поэтому называется низинным. Со временем такая сплавина полностью затягивала водоем (схема 2, в). Теперь корни растений уже не могли контактировать с минеральным грунтом и получать от него питание. Поэтому на смену тростнику и осоке - растениям, требовательным к минеральному питанию, пришли менее требовательные - сфагновые мхи. Их поселение обычно начинается с центральной, наиболее бедной, части сплавины (схема 2, г). Теперь на смену низинному пришло переходное болото. Постоянное отложение и нарастание торфа постепенно привело к образованию сфагнового торфяника, центр которого имеет значительное превышение над окрайками. Это и есть верховое болото. Оно накапливает в себе, как губка, все атмосферные осадки и подтягивает кверху воду бывшего, а ныне погребенного, водоема (схема 2, д). Так как сфагновые мхи создают крайне неблагоприятные условия для жизни других организмов, в том числе и редуцентов, разложение отмерших остатков на таком болоте крайне замедленно. Это способствует постоянному отложению торфа и росту торфяника вверх. Когда он принимает холмообразную форму, торф с вершины, под действием силы тяжести, начинает скатываться валиками. Между валиками образуются глубокие мочажины или озерца, сами валики формируют более или менее приподнятые гряды (схема 2, е).

Впрочем, рассмотренный процесс свойствен не только послеледниковым озерам. Он может возникать и возникает и в наше время. Особенно ему подвержены многочисленные озерца лесостепной зоны, где буквально на глазах у ученых (за последние несколько десятилетий) происходит процесс болотообразования.

Верховое болото	Переходное болото	Низинное болото

Итак, при озерном заболачивании происходит превращение низинного болота в верховое, а при суходольном - переходного в верховое.

3. Ключевое заболачивание

Этот тип заболачивания так же, как и озерный, характеризуется эволюцией низинного болота в верховое. Правда, в отличие от предыдущего, низинная стадия представлена не сплавиной, а осоково-гипновым болотом по выходам ключей, лесным ручьям и небольшим речкам.

Немного о растениях болот

Конечно же, самыми "главными" растениями болот являются сфагновые мхи. Об основных их особенностях было сказано выше. Здесь можно только добавить немножко об экологических свойствах этих растений.

Постоянно обмениваясь с почвенным раствором кислотами, сфагны сильно подкисляют субстрат. В таких условиях могут жить очень немногие растения. Растениям, поселяющимся на сфагновом ковре, необходимо обладать приспособлениями к произрастанию в кислой и бедной среде, насыщенной водой, и постоянно бороться против погребения живых частей под нарастающим слоем торфа.

Пожалуй, наиболее ярким и известным приспособлением является плотоядность у растений. Несколько видов приспособились пополнять так свой скудный болотный паек, получаемый автотрофным способом. Делают они это, улавливая и переваривая насекомых. Эти растения называются росянками (Drosera). Листья, с помощью которых они производят "отлов", невелики - примерно с ноготь, поэтому рацион этих растений состоит преимущественно из мелких насекомых. Однако изредка попадаются рядом с росянками и остатки небольших стрекоз.

Приятно пахнущее болотное растение восковница обыкновенная (Myrica gale) вступает в симбиоз с бактериями, которые скапливаются на ее корнях, подкармливая хозяйку дополнительным азотом.

Самое обычное растение болот пушица многоколосковая (Eriophorum angustifolium), стараясь выжить в обедненной кислородом среде верхнего слоя торфа и очеса, где залегают ее корневища, образовала в корнях и основаниях листьев большие воздухоносные клетки.

Наконец, все представители семейства вересковых (Ericaceae), к которым относятся такие виды, как клюква (Oxyccocus palustris), вереск (Calluna vulgaris), багульник (Ledum palustre), брусника (Vaccinium vitis-vitis), подбел (Andromeda polifolia), голубика (Vaccinium myrtillus) и др., имеют ксероморфные черты строения, позволяющие им существовать в условиях "физиологической сухости", и развитые корневища, с помощью которых они могут выносить свои живые части на поверхность сфагнового ковра.

Кладовая, но не только солнца...

Болота являются для нас поистине еще неоткрытой сокровищницей, откуда мы можем черпать сведения не только о прошлых ландшафтах, но и узнавать нашу историю. Эту историческую книгу можно читать бесконечно, страница за страницей, делая все новые открытия.

То, что сохранилось в торфе, доходит до наших дней в первозданном виде. Но торфяники свидетельствуют не только об изменениях болотной растительности. С окружавших болото лесов ветер заносил споры произраставших там растений, и они также прекрасно сохранились в торфе. С помощью спорово-пыльцевого анализа можно восстановить картину всей растительности. Прекрасно сохранившиеся виды-индикаторы помогают воссоздать картину изменения климата за последние 10 тыс. лет.

Помимо остатков растений болота часто хранят и погребенные в их толще орудия труда и войны прошлого и даже останки хозяев этих орудий. Особенно много рассказывают об этом болота Европы, где человек поселился с незапамятных времен. Так, болота Шотландии хранят в себе остатки культуры первобытных людей, а в Британии был даже найден рыцарь в полных доспехах.