Опубликовано пользователем moderator
Летом 2019 года коллектив почвоведов лаборатории БиоГеоКлим ТГУ провёл исследования в Ямало-Ненецком автономном округе силами двух экспедиционных отрядов, состоящих как из числа членов научного коллектива, так и студентов, и аспирантов, Томского государственного университета. Первый отряд из 4-х человек провёл трехнедельные исследования в подзоне типичной тундры на полуострове Ямал, в окрестностях посёлка Сё-Яха. Шесть членов второго экспедиционного отряда выполнили двухнедельные полевые работы в северной тайге на ключевом участке Ханымей.
В задачи первого отряда входил поиск и изучение фитоценозов с повышенной продуктивностью, относительно фоновых зональных и интразональных сообществ типичной тундры. Такие экосистемы были найдены как в автономных, так и гетерономных ландшафтно-геохимических позициях. Все выявленные экосистемы с повышенной продуктивностью были травяными, лугами первичной сукцессии, либо рудеральными сообществами. Кратко о некоторых результатах этой экспедиции рассказано в РОЛИКЕ.
Установлено, что умеренные механические нарушения фоновых экосистем в автономных позициях типичных тундру приводят к увеличению участия злаков и разнотравья в сообществе за счёт уменьшения проективного покрытия представителей мохово-лишайникового яруса и ерника. Наиболее яркими представителями таких экосистем, когда предшествовавшие нарушения были сильными, разрушающими почвы, являются байджерахи. Это такие небольшие бугры, которые остаются после вытаивания полигональной сети ледяных жил.
Байджерахи чаще всего формируются в местах, длительно использовавшихся оленеводами в качестве временных стоянок, а также постоянных летних дач. Приурочены эти места к бровкам второй и третьей террас. На начальных этапах деградации ледяных жил между самими буграми и понижениями ещё нет значительных различий, однако со временем вытаивание жил может приводить к формированию микроводоёмов и разрушению склона. Более крупные поля байджерахов формируются в местах антропогенных воздействий, в том числе и дорогам.
В задачи первого отряда входил поиск и изучение фитоценозов с повышенной продуктивностью, относительно фоновых зональных и интразональных сообществ типичной тундры. Такие экосистемы были найдены как в автономных, так и гетерономных ландшафтно-геохимических позициях. Все выявленные экосистемы с повышенной продуктивностью были травяными, лугами первичной сукцессии, либо рудеральными сообществами. Кратко о некоторых результатах этой экспедиции рассказано в РОЛИКЕ.
Установлено, что умеренные механические нарушения фоновых экосистем в автономных позициях типичных тундру приводят к увеличению участия злаков и разнотравья в сообществе за счёт уменьшения проективного покрытия представителей мохово-лишайникового яруса и ерника. Наиболее яркими представителями таких экосистем, когда предшествовавшие нарушения были сильными, разрушающими почвы, являются байджерахи. Это такие небольшие бугры, которые остаются после вытаивания полигональной сети ледяных жил.
Байджерахи чаще всего формируются в местах, длительно использовавшихся оленеводами в качестве временных стоянок, а также постоянных летних дач. Приурочены эти места к бровкам второй и третьей террас. На начальных этапах деградации ледяных жил между самими буграми и понижениями ещё нет значительных различий, однако со временем вытаивание жил может приводить к формированию микроводоёмов и разрушению склона. Более крупные поля байджерахов формируются в местах антропогенных воздействий, в том числе и дорогам.
Байджерахи на коренном склоне долины Сеяхи | Байджерахи на месте ликвидированной базы |
В пределах байджерахов встречены дождевые черви Eisenia nordenskioldi pallida, благодаря чему локально формируются даже горизонты AY с копролитовой структурой.
На участках не столь длительных летних стоянок оленеводов формируются луговины, часто повторяющие контуры мест установки чумов, тропинок. Автономные рудеральные луга распространены по периферии свалки посёлка Сё-Яха.
Гетерономные экосистемы в целом разнообразнее. Доминантами в них являются осоки, пушицы, арктофила и, намного реже, хвощ. Самые большие площади травянистых экосистем приурочены к котловинам дренированных термокарстовых озёр. Начиная с 1980-х гг. произошло осушении серии озерных котловин вблизи посёлка. Исходя из опросов оленеводов имеются случаи искусственного осушения в Сеяхинской тундре озёр, в целях получения летних пастбищ. Исходно под этими озёрами отсутствуют талики, поэтому после осушения нет условий для формирования вторичного пучинного микрорельефа. В связи с этим в пределах дренированных озёрных котловин не возникают бугры пучения, а все луга формируются в условиях переувлажнения и частичного затопления, а также влияния прилично-отливных явлений. В самых низких участках котловин формируются остаточные водоёмы.
Продуктивные луга формируются и вдоль ручьев на дне балок, особенно если есть подпитка более минерализованными водами, просачивающимися из вытаивающих жил.
Одни из наиболее продуктивных гетерономных лугов обнаружены в байджерахово-западинно-микроозерковых ландшафтах, сформировавшихся на месте песчаных карьеров (заложены в 1988 году, добыча длилась недолго), бывшей военной базы и участке со скальпированным почвенно-растительным слоем на бровке террасы у побережья Обской губы. Сильное нарушение поверхности привело к активному вытаиванию ледяных жил, обогащению понижений и микроводоёмов элементами минерального питания растений. Верховодки и потоки, стекающие с байджераховых ландшафтов по ложбинам и вогнутым склонам, имеют повышенную электропроводность, а растительность более высокий индекс NDVI. Высокопродуктивные гетерономные луга встречены и в посёлке Сё-Яха, где приурочены к термопросадкам вокруг жилых домов, к поймам внутрипоселковых водотоков, а также к вездеходным дорогам.
Второй экспедиционный отряд проводил исследования пойм малых рек в северной тайге, в пределах КУ «Ханымей». Выполнялись комплексные биогеохимические исследования в травяных экосистемах пойм рек. Для сравнения пойм с иными экосистемами исследования проведены методом трансекта, который пересекал разные поймы и распространенные между ними плоскобугристые болота.
На данном этапе выполнена оценка скоростей олиготрофизации высокопродуктивных экосистем в зависимости от широты, ландшафтных условий, стартовых характеристик субстратов на момент начала первичной сукцессии. Драйвером первичной сукцессии экосистем хасыреев является накопление торфа в котловинах, приводящее к снижению проективного покрытия травостоя и отрыву корневых систем от плодородного седимента. По накопившемуся торфу происходит внедрение сфагнумов. Наиболее быстро этот процесс протекает в типичной тундре, начинаясь уже в первое десятилетие с наиболее сухих и плоских участков. В северной тайге и южной тундре процесс более растянут, начинается с уплощенных мест без весеннего затопления, но при условии приповерхностного залегания верховодки. Как в северной тайге, так и в южной тундре в пределах одной котловины могут сочетаться экосистемы средних и поздних сукцессионных этапов более столетия. В типичной же тундре зафиксированы случае полной олиготрофизации котловины за 15–20 лет. Для каждого ключевого участка была обнаружена и локальная специфика первичной сукцессии: (1) в типичной тундре пойменные хасыреи испытывают влияние приливно-отливных явлений, отчего на участках ежедневного подтопления сукцессия тормозится на начальной травянистой стадии; (2) в южной тундре зафиксирован контрастный растительный покров, что связано со сложным микрорельефом, вызванным благоприятными условиями для формирования бугров пучения; (3) в северной тайге обнаружено активной нарастание сплавины, нетипичное для недренированных озёр, пусковым механизмом чего служит частичный дренаж. Аналогичные закономерности характерны и для пойменных экосистем. Так в типичной тундре травянистые участки в поймах занимают минимальные площади, в то время как наибольше площади достигают в южной тундре.