Заключение

Преобразования, которые в целом претерпевают болотные системы северного полушария на протяжении голоцена, представляют собой единый, необратимый, поступательный процесс сопряженных изменений их биотических и абиотических компонентов, дивергентных на ранних стадиях развития и конвергентных на поздних. Этот процесс сопровождается перестройкой структуры и материально-энергетического обмена болотных систем. Он направлен на усиление работы гомеостатических механизмов, что обеспечивает устойчивость эндогенных и экзогенных взаимосвязей, автономность в развитии и сохранении болот как особого типа биогеоценотического покрова Земли.

Общерегиональный характер выявленных закономерностей подтверждается в сопоставлении тенденций развития болот Западной Сибири и других регионов северного полушария.

Различия, проявляющиеся в строении и закономерностях развития болотных комплексов, приуроченных к разным ботанико-географическим зонам и подзонам, являются отражением зональности болотных ландшафтов.

Сопоставление ботанического состава генетических слоев торфяных отложений с результатами их палинологических анализов и радиоуглеродных датировок выявляет пространственно- временную дифференциацию эколого-фитоценотических оптиму- мов различных типов болотных биогеоценозов, а также хронологические рубежи трансформации болотных биогеоценозов эв- трофных типов в мезотрофные и олиготрофные.

Сопоставление волнообразной динамики линейного прироста торфяных отложений по периодам голоцена с ритмичностью климатических колебаний, свидетельствует об автономности в развитии крупных болотных систем, особенно их центральных участков. В автономную стадию развития болотные системы, особенно в северной половине Западной Сибири, вступили, начиная с атлантического периода. Поэтому по строению торфяных отложений, приуроченных к центральным участкам болот, можно судить об изменениях природно-климатических показателей, происходящих преимущественно в первой половине голоцена. Особенности стратиграфии торфяных залежей на периферийных участках болотных массивов отражают динамику климатических колебаний, происходящих преимущественно во второй половине голоцена.

Различия во взаимоотношении лесных и болотных систем в меридиональном направлении (активное заболачивание в северной, средней тайге, умеренное — в южной, пассивное — в подтайге) подтверждаются колебанием на протяжении голоцена линейной скорости торфонакопления.

Ретроспективный анализ сукцессии различных типов болотных систем и слагающих их биогеоценозов свидетельствует о зональности тенденций развития в прошлом. Вместе с тем, знание прошлого болот и их современного состояния дает возможность судить о преобразовании природы в будущем в случае сохранения условий их существования: в таежной зоне дальнейшее развитие господствующих здесь болот олиготрофного типа будет направлено в сторону увеличения их гидрофильности, в подтайге и в лесостепи оно, вероятно, пойдет по пути увеличения мезофиль- ности и олиготрофизации ныне доминирующих в этих зонах болот эвтрофного типа.

Есть основания считать, что процесс болотообразования (особенно в таежной зоне) по широте масштаба принял катастрофический характер. Однако объективная оценка роли болот в формировании физико-географических условий заставляет признать их неоднозначную и положительную во многих отношениях средообразующую роль. Поэтому оценка экологического значения болот в биосфере имеет не только теоретическое, но и большое прикладное значение.

В связи с некоторым уменьшением вертикальной скорости торфонакопления, биологической продуктивности болотных систем, интенсивным техногенным прессингом на болотные системы, а, главное, учитывая их средообразующие и биосферные функции, необходимо бережное отношение к этим трудновоспроизводимым и местами исчезающим (особенно в аридных зонах и на территориях, испытывающих однонаправленные положительные эпейрогенетические поднятия) природным образованиям.

Проблема охраны болотных систем — это не только проблема сохранения типичных и уникальных природных явлений, их гено- и ценофонда: это проблема рационального освоения и использования природных ресурсов, аккумулированных торфом воды и углерода, а также пищевых, кормовых и лекарственных растений. Кроме того, болота — это места обитания ряда видов млекопитающих и птиц, а в болотных озерах и реках обитают рыбы. В настоящее время сохранение водно-болотных угодий во всем мире рассматривается как одно из важнейших условий, определяющих качество жизни, а часто и как основа самого существования народов той или иной страны,— и они признаны важнейшим звеном экологических и экономических систем государств (Водно-болотные угодья, 1999, с. 7).

В Западной Сибири сосредоточены самые разнообразные болотные системы по характеру структурно-функциональной организации, интегральным выражением которой является современная растительность, а также по характеру размещения и соотношения между болотными фитоценозами в зависимости от зональной и геоморфологической приуроченности. Знание этих закономерностей позволяет выделять модельные (эталонные) болотные системы. Такие болота по характеру генезиса, развития, современных стадий должны быть типичными для конкретных регионов в соответствии с предложенной схемой районирования болотных систем. Они же должны отвечать критериям Рамсар- ской конвенции и быть предложены к охране.

К сожалению, в настоящее время из 5000 болот, выявленных в центральной части Западной Сибири, только 9 представлены к охране.

Выявление модельных болотных систем, их инвентаризация, составление перспективного списка заболоченных территорий для включения их в систему охраны в рамках Рамсарской конвенции — одно из приоритетных направлений программы по охране водно-болотных угодий Западной Сибири. Полученная информация позволит проранжировать выделенные территории по их значимости как потенциальных угодий международного, национального и регионального значения и наметить их этапную приоритетность.

Другое важное направление этой программы состоит в организации на выделенных болотных системах экологического регионального мониторинга. Данные мониторинга, в свою очередь, должны быть использованы для разработки базовых геоинформа- ционных систем (ГИС). Эти системы подразумевают составление серий региональных карт-схем: уровневого и теплового режимов, радиационного баланса и испарения с болотных систем, динамики гидрологических характеристик, стока воды с болотных систем, формирования и динамики химического состава и качества болотных, речных и подземных вод, структуры болотных систем и ее динамики, биологических ресурсов, накопления углерода, ранжирования болотных систем по порогам устойчивости к антропогенному воздействию.

Анализ карт-схем по регионам, во-первых, позволит получить исчерпывающую информацию относительно региональной экологической роли болот, во-вторых, разработать региональные критерии для выделения оптимальных соотношений между землями осушаемыми и не подлежащими мелиорации.

Несомненно, реализация программы по выделению болотных систем, нуждающихся в охране, по выявлению рациональных направлений использования торфяных ресурсов, по разработке региональных критериев выделения оптимальных соотношений между осушаемыми и не подлежащими мелиорации землями, потребует немалых капиталовложений. Несмотря на это, решение вышеперечисленных проблем — одно из важнейших условий осуществления национальной политики экологической безопасности России.

тhis monograph summarises 100 year study of the bog ecosystems in West Siberia. Knowledge in the bog genesis, structural-function organisation, spatial- temporal regularities of the bog development, zonal-subzonal peculiarities allowed: 1. to develop the entire conception of bog development process in the Holocene; 2. to suggest environmental and biospheric functions of bogs; 3. to define the directions of peat use and to point out actual problems of bogs’ preservation.

Transformations of bogs in the Northern Hemisphere during the Holocene is generally common, irreversible, progressive process of coherent biotic and abiotic changes, which are divergent at the early stages of development and convergent at late ones. This process is accompanied by the reconstruction of structure and material-energetic exchange in the bog ecosystems. It strengthens homeostatic mechanism, which provides stability of the endogenic and exogenic interrelationships, autonomy in the bog development and maintains bogs as the specific biogeocoenotic cover of the Earth.

All-regional character of the revealed regularities is confirmed by the comparison of trends in bog development in West Siberia and in the other regions of the Northern Hemisphere.

Zonality of bog landscapes is manifested in the different construction and development regularities of bogs in the different botanical zones and subzones.

Comparison of peat botanical content in the different genetic layers to its palynological spectra and carbon-dating results reveals spatial-temporal differentiation of the ecological-phythocoenologi- cal optima for the different bog types as well as chronological boundaries of bog transformation from the eutrophic to mezotro- phic and oligotrophic types.

Comparison of the wave-like dynamics of the linear peat increase per periods of the Holocene to the rhythm of the climatic changes is evidence of autonomy in the development of extended bog, being specially true for their central parts.

Differences in relationship between forest and bog ecosystems in the botanical zones (active bogging in the northern and middle taiga zones, moderate — in the southern taiga zone and passive — in the subtaiga zone) are confirmed by fluctuations in the peat accumulation rate during the Holocene.

Retrospective analysis of bog successions gives an evidence of zonality as a trend in bog development in the past. Knowledge in past and present state of bogs makes it possible to consider the future bogs transformation provided the present environmental conditions remain: in the taiga zone predominating oligotrophic bogs will get more humid, in the subtaiga and forest-steppe zones the predominating eutrophic bogs are likely to transform into oligotrophic ones, the moisture being at moderate level.

There are reasons to conclude that bog formation process (especially in the taiga zone) assumed a catastrophic character as far as its scale is concerned. However, impartial assessment of bog’s role in the formation of environment makes one to admit their multifunctional and positive in many environmental respects role. Therefore, assessment of bog’s ecological significance in biosphere has not only theoretic but also a great deal of practical importance.

Due to some decrease in vertical peat accumulation rate and in biological productivity of bog ecosystems, intensive technogenic pressure and also taking into account their environmental and biospheric functions, it is necessary to take care of these natural formations, which are difficult to reproduce. Besides this, bog vanish in the arid tectonically raising areas.

The problem of bog ecosystem protection is not only problem of preservation of typical and unique natural phenomena and their gene- and ceno-funds. This is also problem of the most efficient use of natural resources, deposited in peat water and carbon, food, forage and officinal plants. Besides this, bogs are habitats of a number of mammals and birds; fishes inhabit bog’s lakes and streams. Today preservation of wetlands is considered all over the world as one of the most important conditions, which determines living standards and often as the basis of nation’s existence. Wetlands are recognised as the important link in economic and ecological systems of countries (Wetlands International, 1999, p. 7).

There is a great variety of bog ecosystems in West Siberia. They differ in structural-functional organisation, which general manifestation is present-day vegetation, and also in spatial position and ratio between bog phythocoenoses, depending upon zonal and geo- morphologic distribution. The knowledge of these regularities allows to distinguish standard bog ecosystem. Such the bogs should be typical for the exact areas (according to the suggested scheme of bog regional division) by the nature of their origin, development, present-day stages. They should meet criteria of the Ramsar Convention and be proposed for preservation.

To our regret, only 9 of 5000 bogs in central West Siberia were proposed for preservation by this day. Actually, quantity of preserved objects should to be increased. This is caused by environmental and biospheric functions of bogs, intensive technogenic impact, actuality of involving them in industrial and agricultural use, the peat resources being at third place after oil and gas.

Search for the standard bog ecosystems, their inventory-making, compiling a list of bogs to include in the Ramsar Convention system are the priority tasks of the Wetlands International conservation programme in West Siberia. Obtained information allows to rank territories under consideration according to their importance as lands of international, national and regional status. Besides this, it allows to lay down a programme with priority tasks at each stages.

Another important direction in this programme is organisation of regional monitoring on the proposed bog ecosystems. Monitoring data should be used, in its turn, for development of the basic geoinformation systems (GIS). These systems mean compiling a set of regional maps: water table level, thermal conditions, solar radiation balance and evaporation, dynamics of hydrological characters, flow from the bogs, formation and dynamics of chemical content and quality of bog, river and ground water, structure of bog ecosystems and its dynamics, biological resources, carbon deposition, ranking of bog ecosystems by the limitation of human impact. Analysis of maps in each region makes it possible: 1. to obtain comprehensive information on regional ecological role of bogs; 2. to work out re

information on regional ecological role of bogs; 2. to work out regional criteria for establishment of optimal ratio between drained and non-drained peatlands.

No doubts, fulfilment of the programme, which includes discovery of bogs to be protected, elaboration of peat use direction, working out of optimal criteria for ratio between drained and non- drained peatlands, requires a great deal of investments. Netherless, solution of above mentioned problems is one of the important conditions of successful realisation of “ecological security” policy in Russia.