РОЛЬ КЛИМАТА В СОВРЕМЕННОЙ СТРУКТУРНО-ФУНКЦИОНАЛЬНОЙ ОРГАНИЗАЦИИ БОЛОТ ЗАПАДНОЙ СИБИРИ

И.Е. Трофимова

Институт географии СО РАН, Иркутск

Заболоченность Западно-Сибирской равнины М.И. Нейпггадт назвал мировым феноменом, время зарождения которого относится к началу голоцена.

В структурно-функциональной организации западно-сибирских болот первостепенными остаются геоморфологический и климатический факторы, а точнее интегральный эффект сочетания выровненности рельефа и слабой дренированное™ с повышенным увлажнением и пониженной теплообеспе- ченности территории, вполне достаточный для проявления процесса заболачивания и последующего его развития. Климатическую составляющую следует рассматривать: — с позиции природно-экологического фактора, обусловливающего структуру и функционирование ныне существующих болотных образований и определяющего направление дальнейшего процесса заболачивания в региональной системе контакта лес-болото; — с точки зрения трансформации климата деятельной поверхностью болот, значимой в энерго-, тепло- и влагообменных процессах в системе атмосфера-суша регионального и топологического среза лес-болото.

Первый аспект: климат — болотоформирующий, регулирующий и контролирующий фактор. Основной климато-экологический критерий, определяющий формирование, функционирование и структуру любых природных образований — соотношение телоэнергетических ресурсов и влаги. Процессы заболачивания лесов также подчиняются общим законам развития природы.

Каждой природной (болотной) зоне соответствует определенная разновидность ведущего ландшафтообразующего процесса. Климато-экологические условия создают фоновый эффект, который выражается в их плавном переходе от одной зоны к другой от основного ядра. Причем выделяется три типа соотношений тепла и влаги. Для самой обширной зоны выпуклых оли- готрофных (сфагновых) болот эти соотношения (тип 1) оптимальны и определяются максимальной для Западно-Сибирской равнины величиной атмосферных осадков и достаточностью тепла. К югу (плоские евтрофные и ме- зотрофные, вогнутые евтрофные и засоленные болота) ресурсы атмосферной влаги уменьшаются, а тепла увеличиваются (тип 2), севернее (крупнобугристые, плоскобугристые и полигональные болота) убывают как ресурсы тепла, так и влаги (тип 3).

Второй аспект: деятельная поверхность болот — фактор климатообразования. Регионально-фоновый климат — это, в сущности, потенциальный климат водораздельного (долинного) открытого пространства (стандартные метеостанции), который в естественных условиях преобразуется под влиянием деятельной поверхности леса и, болота. В зависимости от типа поверхности дифференцируется радиационный баланс, а как следствие — температура воздуха, поверхности почвы и верхних ее горизонтов, а также испарение, являющееся связующим звеном в процессах теплового взаимодействия и влагообмена деятельного слоя природных образований с атмосферой.

Для выявления закономерностей формирования климата в среднетаежной подзоне экспериментальные исследования проводились в системе контакта лес - болото, а для сравнения и в опорной точке с мохово-травянистым покровом водораздельного типа. Это позволило оценить влияние неоднородностей деятельной поверхности на перераспределение составляющих радиационного и теплового баланса.

Радиационный баланс темнохвойного леса летом на 15-20%,а в целом за год на 50% выше регионально-фонового. Соотношение между значениями радиационного баланса болот и опорной точки в определенных ситуациях противоположно по знаку и не превышает 12%.

В условиях заболоченных пространств затрата тепла на испарение преобладает в структуре теплового баланса и составляет в среднем в течение вегетационного периода около 70-80% от величины радиационного баланса. Испарение с деятельной поверхности болот и темнохвойного леса значительно выше регионально-фонового. Становиться очевидным, что в формировании регионального климата западно-сибирской геосистемы особая роль отводится характеру и состоянию ее деятельного слоя.

Общие климатические ресурсы территории обусловливают особенности термического режима почвогрунтов. Однако в системе контакта лес-болото топологического уровня температура минерального субстрата и мерзлотные явления варьируют в зависимости от мохово-органогенной толщи. Увеличение ее с 20 до 50 см снижает температуру нижележащего минерального слоя в период максимальной аккумуляции тепла в почве на 8-10°С (по отношению к опорной точке). В таком случае возможна тенденция к уменьшению теплоаккумулирующей способности территории, так как минеральный субстрат торфяно-глеевых почв становится инертным, отключенным от сферы активного теплообмена. Аккумулятором тепла начинает служить органогенная толща. Торфяные почвы в связи с постоянной их переувлажненностью имеют повышенную теплоаккумулируюшую способность по сравнению с торфяно-глеевыми. В целом для верховых болотных почв зависимость тем- ^ пературы минерального горизонта от органогенного носит криволинейный характер со свойственным для логарифмической зависимости замедлением.