VIII Международная студенческая научная конференция Студенческий научный форум - 2016

Каждый природный регион имеет свою уникальную растительную специфику. Схожим своеобразием характеризуется состав пыльцы и спор. Однако, итоговый состав спорово-пыльцевого дождя, осаждаемого на водную (в составе донных отложений) или земную поверхность, зависит от множества локальных и региональных факторов, тем не менее, спорово-пыльцевой спектр с некоторыми допущениями отражает состав растительных сообществ, характерных для территории вокруг точки отбора проб. Благодаря физической и химической устойчивости оболочки пыльца может сохраняться в осадочных породах и донных отложениях водоемов, являясь важным источником информации о растительности в прошлом. Анализ состава поверхностных палинологических спектров важен для оценки достоверности отражения черт современной зональной растительности и состава растительных сообществ, исследуемых территорий в спорово-пыльцевых материалах (Борисова, 2014). Эта информация формирует методическую базу для корректной интерпретации ископаемых палиноспектров и на их основе — реконструкции изменений растительности в прошлом.

Традиционно изучение спорово-пыльцевых поверхностных проб связан с уточнением и облегчением интерпретации результатов спорово-пыльцевого анализа при палеогеографических и палеоэкологических реконструкциях. Каждой растительной зоне соответствует характерный для него тип спектра, в котором соотношение составляющих его компонентов закономерно колеблется в достаточно широких пределах, а каждый компонент связан с растительностью определенного характера.

Центральная Якутия расположена в зоне сплошной зоны распространения многолетних мерзлых пород, мощность которой составляет 500 м и чуть более. Почвенный покров территории отличается большой пестротой, по почвенно-мелиоративному районированию в нее входит три провинции: Якутская Восточно-Сибирская таежно-мелкодолинная провинция мерзлотных палевых типичных и дерново-карбонатных почв в сочетании с луговыми и засоленными почвами аласов; Якутская долинно-степная провинция мерзлотных черноземов (Еловская, Коноровский, 1978).

Центрально – Якутский флористический район заметно отличается от других районов не только в почвенном и климатическом отношении, но и своеобразием флоры и растительности. По лесорастительному районированию регион относится к Центральноякутской провинции сосново-лиственничной тайги. Здесь господствует светлохвойная тайга из Larix с незначительным участием Piceaobovata (Щербаков, 1975; Леса…, 1994).

Для территории характерны лиственничные леса, произрастающие на сухих супесчаных или щебнистых почвах на вершинах склонов водоразделов в долинах крупных рек. Иногда они формируют чистые или с участием сосны насаждения, которые представлены толокнянковыми или лишайниково-толокнянковыми типами, с преобладанием Arctostaphylosuva-ursi или лишайников из родов Cladina, Cetraria, Cladonia. В травяном покрове принимают участие степные и лугово-степные виды (Pulsatillaflavescens, Phloxsibirica, Saxifragabronchialis, Veronicaincana). Несколько реже встречаются лиственничники бруснично-толокнянковые с примесью сосны. В бассейне р. Лена на склонах и вершинах коренных берегов распространен разнотравно-брусничный тип лиственничника. Брусничный тип лиственничного леса является преобладающим на обширных междуречных пространствах района. В условиях Центральной Якутии в этом типе леса практически отсутствует мохово-лишайниковый покров и отсутствует или слабо развит подлесок. На пониженных участках надпойменных террас формируется багульниково - или голубично-брусничные лиственничные леса. Слегка пониженные участки коренных берегов с застойным увлажнением занимают моховые листвяги с доминированием Vacciniumvitis-idea, V. Uliginosum, Ledumpalustre, Betulaexilisили B. divaricate.

Нами выполнен спорово-пыльцевой анализ поверхностных слоев (1-2 см) донных отложений. Палинологический анализ образца из поверхностного слоя отражает современную растительность. Спорово-пыльцевой анализ производился по общепринятой методике (Faegri&Iversen, 1989). Пыльца и споры просматривались под микроскопом в глицериновой среде, т.е. в подвижном состоянии, что позволяет видеть зерна со всех сторон и исключает деформацию. При составлении спорово-пыльцевых спектров пыльца и споры сгруппировались следующим образом: группа пыльцы древесных и кустарниковых растений, группа пыльцы травянистых растений и группа спор.

На спорово-пыльцевой анализ поверхностных проб сапропеля озер Улахан Чабыда и Малая Чабыда были отобраны поверхностные (субрецентные) слои донных отложений. Предварительные результаты показали, что палинологический спектр достаточно хорошо коррелирует с типом растительности исследуемых озерных ландшафтов. В структуре растительного покрова доминирующее положение занимают лиственничные и березовые леса.

Рис.1 Карта-схема расположения озер Малой Чабыда и Улахан Чабыда (google.com)

Оз. Улахан Чабыда расположено вне зоны последнего оледенения и находится на левобережной Приленской эрозионно-аккумулятивной равнине, в 20 км западнее г. Якутска (рис.1). По морфогенетической классификации (Жирков, 1983) оно относится к типу озер древних тукуланов (закрепленных песков). Площадь озера равна 2,1 км² макс. глубина – 2,0 м. Длина озера 1,84 км, максимальная ширина 1,07 км. Котловина озера вытянута с севера на юг, высота ее над урезом реки Лены 200 м. водосборный бассейн озера с площадью 11,68 км² на 85% покрывают леса, 1,6% луга и 19,4% - озерки и болота. Северный и западный берега используются в качестве сенокосных угодий. Озеро бессточное. Котловина озера заполнена сапропелевыми отложениями, максимальная мощность которых достигает более 10 м, а запасы – 3 млн. тонн при влажности 60%.Вокруг озера существует широкая полоса водных злаков и осок. На песчаных почвах в окрестностях озера распространены лишайниково-толокнянковые сосняки с участием лиственницы и березы, в кустарниковом ярусе которых встречается ольховник.

Рис.1 Процентное соотношение пыльцы в группе древесных растений

оз. Улахан Чабыда, %

В спорово-пыльцевом спектре содержание пыльцы древесных пород составило 47,7% от общего состава палиноморф (рис.2). Анализ особенностей динамики встречаемости пыльцы древесных растений показал, что доминантами в растительности озерного ландшафта являются BetulaAlbaeиLarix(55,5%). Всего в этой группе палиноморф нами подсчитано 168 пыльцевых зерен.

Рис.2 Соотношение пыльцы в группе травянистых растений (%) в палиноспектре

оз. Улахан Чабыда

В составе палиноспектра среди группы травянистых растений преобладают типичные для озерных ландшафтов пыльцы Poaceae и Cyperaceae(35,2%). Споровые представлены тремя таксонами Sphagnum, Equisetum и Selaginellasp. Общая доля их участия в спектре составляет всего 7,6 %.

Оз. Малая Чабыда находится на левом берегу реки Лена в пределах древней аллювиальной равнины, в 15 км к юго-западу от Якутска и в 4 км к юго-востоку от озера Улахан Чабыда. Это озеро сформировалось в дефляционно-эродированной котловине древних тукуланов (Жирков, 1977). Размер озера составляет в длину 0,8 км, в ширину до 0,3 км. Глубина у кромки берега составляет 1-1,3 м, среднее значение равно 1,5-2 м, а максимальное – 2,5 м. Донные отложения характеризуются значительной толщей сапропеля (в центре озера до 6 м (Павлов, 1999). На береговых склонах озера произрастает сосновый и сосново-лиственничный лес. Пониженные участки склонов представляют собой днища ручьев и распадков, занятые осоково-сфагновыми болотами с торфяниками и багульниково-брусничным лиственничным лесом.

Рис.3 Соотношение пыльцы в группе древесных растений, (%) в спектре

оз. Малая Чабыда

В группе древесных растений доминирующее положение занимают, так как и в спектре оз. Улахан Чабыда, палиноморфы BetulaAlbae и Larix. Общая доля их участия составляет 59,7 %. Доля участия Larix в спектре оз. М. Чабыда по отношению к спектру Б. Чабыда заметно возрастает (от 21 до 24 %), а доля BetulaAlbaeсокращается (от 34,5 до 25,7 %). Также в формировании спектра заметную долю занимают PinussilvestrisиSalix(12,5 и 11,4 % соответственно)

Рис. 4 Соотношение пыльцы в группе травянистых растений (%) в палиноспектре

оз. Малая Чабыда

Группа травянистых растений в палиноспектре Малая Чабыда отличается от спектра оз. Улахан Чабыда тем, что соотношение злаковых и осок не так велика, чем в Улахан Чабыда (рис.5). В данном спектре преобладающая доля приходится на эти же таксоны (30,5%). Также здесь наблюдается доля увеличения Rosaceae(8,8%) и Ranunculaceae(6,1%). Группа споровых растений представлены 4 таксонами: Sphagnum, Polypodiophyta, Eqiusetum и Selaginella sp. Общая доля их участия в спектре 7,4 %.

Таким образом, в верхнем неконсодолированном слое осадков в субрецентных спектрах среди древесных и травянистых групп растений доминантами являются Larix и Betulas. Albae, Poaceae и Cyperaceae, соответственно. Полученные палиноданные полностью соответствуют типу растительности изученных озерных ландшафтов.

Работа выполнена в рамках проектной части государственного задания Министерства науки и образования РФ №5.184.2014/К и при частичной поддержке гранта РФФИ 15-45-05063 р_восток_а.

Список литературы

1. Борисова О.К. Интерпретация палинологических данных с учетом процессов формирования спектров, концентрации и скорости аккумуляции пыльцы и спор // Методы палеоэкологических исследований. Тезисы докладов палинологической школы-конференции с международным участием / Под ред. А.А. Величко, Н.С. Болиховская, Е.Ю. Новенко, С.С. Фаустов. М.: Изд. Моск. ун-та, 2014. С. 16–17.

2. Еловская Л.Г., Коноровский А.К. (1978) Районирование и мелиорация мерзлотных почв Якутии. Новосибирск: Наука, 175 с.

3. Жирков И.И. Морфогенетическая классификация как основа рационального использования, охраны и воспроизводства природных ресурсов озер криолитозоны (на примере Центральной Якутии) // Вопросы рационального использования и охраны природных ресурсов разнотипных озер криолитозоны. – Якутск, 1983. – С. 4-47.

4. Жирков И.И. К ландшафтной – генетической классификации озер / И.И. Жирков // Природа и хозяйство Сибири. – Якутск, 1977. – С. 32-33.

5. Леса Якутии. Якутск: Кн. изд, 1980.-152 с.

6. Павлов А.В. Термический режим озер равнинных районов Севера// Криосфера Земли. РАН СИБ. отд., т. 23, № 23, 1999. С.59 - 70.

7. Савельвеа Л.А., Рашке Е.А., Титова Д.В. Атлас фотографий растений и пыльцы дельты реки Лены. - СПб., 2013. - 114 с.

8. Томская А.И. Палинология кайнозоя Якутии. Новосибирск: 1981. 221 с.

9. Щербаков И.П. Лесной покров Северо-Востока СССР. – Новосибирск: Наука, 1975. Минск: Наука и техника. 1976. 120 с.

10. Fægri, K. and Iversen, J. 1989: Textbook of pollen analysis, fourth edition. This edition by K. Fægri, P.E. Kaland and K. Krzywinski. Chichester: John Wiley & Sons.

11. Pestryakova L.A., Ulrike Herzschuh, Sebastian Wetterich, Mathias Ulrich. Present-day variability and Holocene dynamics of permafrost-affected lakes in central Yakutia (Eastern Siberia) inferred from diatom records // Quaternary Science Reviews. 2012, pp. 56-70.

12. Reille, M. (1992). Pollen et spores d’Europe et d’Afrique du nord. Marseille: Laboratoire de botanique historique et palynologie.

Код для цитирования: Скопировать