RU EN

Меню страницы:

Статьи 2022 г.

Ключевые слова:
болото, макроугольковый анализ, пирогенные прослойки, пики притока древесного угля, динамика пожаров
Страницы:
3–13

Реферат

УДК 571.51: 630.43:551.312.22:551.795

Карпенко Л. В.1, Гренадерова А. В.2, Михайлова А. Б.2, Подобуева О. В.2 Реконструкция локальных пожаров в голоцене по данным содержания макрочастиц угля в торфяной залежи в долине р. Дубчес // Сибирский лесной журнал. 2022. № 4. С. 3–13.

DOI: 10.15372/SJFS20220401

© Карпенко Л. В., Гренадерова А. В., Михайлова А. Б., Подобуева О. В., 2022

Приводятся результаты реконструкции локальных пожаров в правобережной части долины реки Дубчес (средняя тайга Приенисейской Сибири) в голоцене на основе стратиграфического анализа торфяной залежи. Объектом исследований являлось верховое сосново-кустарничково-сфагновое болото с хорошо развитым древесным ярусом из сосны обыкновенной (Pinus sylvestris L.). Мощность залежи – 4.15 м, ее возраст проинтерпретирован 11 радиоуглеродными датами, возраст придонного слоя торфа – 11802 ± 52 14C лет назад. В торфяной колонке на глубинах 3.25, 3.15, 2.90, 2.65 м обнаружены следы пожаров в виде пирогенных прослоек. Реконструкцию динамики пожаров осуществляли по методике подсчета макроскопических частиц угля «Сharcoal». Установлено время, периодичность и интенсивность пожаров на суходолах, окружающих болото. В динамике локальных пожаров выделено четыре периода: около 12000–10000, 8250–7250, 6300–4000, 2400 календарных лет назад (кал. л. н.) – по настоящее время. Достоверные пики притока древесного угля пришлись на следующие даты: 11600, 11150, 10500, 7800, 5900, 5450, 4600, 1900, 1200 и 250 (кал. л. н.). Отмечено, что наиболее высокая пожарная активность наблюдалась в раннеголоценовое время, о чем свидетельствует повышенное содержание макроугольков в торфе. Основной причиной пожаров, вероятно, были аномально засушливые весеннее-летние сезоны, обусловленные сухим и теплым климатом. Болото было пройдено пожаром во время: 7790, 7030, 5610 и 4890 кал. л. н. Пирогенная деструкция торфа минимальна, что свидетельствует о слабой или средней интенсивности торфяного пожара. Пожары на болоте способствовали активизации лесообразовательного процесса. В позднем голоцене воздействие пожаров на болотный массив прекратилось, произошла смена лесных фитоценозов сильно обводненными грядово-мочажинными комплексами. 

Текст статьи


СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ (REFERENCES)

Бляхарчук Т. А., Дегтярева М. А., Харденбрук М. ван. Голоценовая динамика лесных пожаров по данным макроуголькового анализа донных отложений болотного озера в окрестностях научной станции «Мухрино», Ханты-Мансийский автономный округ // Западно-Сибирские торфяники и цикл углерода: прошлое и настоящее. Томск: Изд-во Том. ун-та, 2021. С. 161–163 [Blyakharchuk T. A., Degtyareva M. A., Khardenbruk M. van Golotsenovaya dinamika lesnykh pozharov po dannym makrougolkovogo analiza donnykh otlozheny bolotnogo ozera v okrestnostyakh nauchnoy stantsii «Mukhrino», Khanty-Mansysky avtonomny okrug (Holocene dynamics of local fires according to macrocharcoal analysis of bottom sediments of a swamp lake in the vicinity of the scientific station Mukhrino, Khanty-Mansiysk Autonomous Okrug) // Zapadno-Sibirskie torfyaniki i tsikl ugleroda: proshloye i nastoyashchee (West Siberian peatlands and the carbon cycle: past and present). Tomsk: Tomsk Univ. Publ., 2021. P. 161–163 (in Russian)].

Валендик Э. Н. Борьба с крупными лесными пожарами. Новосибирск: Наука. Сиб. отд-ние, 1990. 193 с. [Valendik E. N. Bor’ba s krupnymi lesnymi pozharami (Fighting large forest fires). Novosibirsk: Nauka (Science). Sib. otd-nie (Sib. Br.), 1990. 193 p. (in Russian)].

Волкова В. С., Левина Т. П. Растительность голоцена Западной Сибири по палинологическим данным // Развитие природы территории СССР в позднем плейстоцене и голоцене. М.: Наука, 1982. С. 188–192 [Volkova V. S., Levina T. P. Rastitel'nost' golotsena Zapadnoy Sibiri po palinologicheskim dannym (Vegetation of the Holocene of Western Siberia according to palynological data) // Razvitie prirody territorii SSSR v pozdnem plejstocene i golocene (Development of the nature of the territory of the USSR in the late Pleistocene and Holocene). Moscow: Nauka (Science), 1982. P. 188–192 (in Russian)].

Глебов Ф. З. Взаимоотношения леса и болота в таежной зоне. Новосибирск: Наука. Сиб. отд-ние, 1988. 184 с. [Glebov F. Z. Vzaimootnosheniya lesa i bolota v taezhnoy zone (The relationship between forest and swamp in the taiga zone). Novosibirsk: Nauka (Science). Sib. otd-nie (Sib. Br.), 1988. 184 p. (in Russian)].

ГОСТ 28245-89. Торф. Методы определения ботанического состава и степени разложения. М.: Стандартинформ, 2006. 7 с. [GOST 28245-89. Torf. Metody opredeleniya botanicheskogo sostava i stepeni razlozheniya (GOST 28245-89. Peat. Methods for determining the botanical composition and degree of decomposition). Moscow: Standartinform, 2006. 7 p. (in Russian)].

Гренадерова А. В., Мандрыка П. В., Сяокунь В., Сенотрусова П. О., Михайлова А. Б., Цянькунь Ц. Комплексные археолого-палеоэкологические исследования голоценового хроноряда в южной тайге Среднего Енисея // Stratum plus. Археология и культурная антропология. 2021. № 6. С. 299–313 [Grenaderova A. V., Mandryka P. V., Syaokun V., Senotrusova P. O., Mikhaylova A. B., Tsyankun’ Ts. Kompleksnye arkheologo-paleoekologicheskie issledovaniya golotsenovogo khronoryada v yuzhnoy tayge Srednego Yeniseya (Comprehensive archaeological and palaeoecological studies of the Holocene chronosequence in the southern taiga of the Middle Yenisei) // Stratum plus. Arkheologiya i kulturnaya antropologiya (Stratum plus. Archeology and cultural anthropology). 2021. N. 6. P. 299–313 (in Russian with English abstract)].

Гришуткин О. Г. Влияние пожаров 2010 года на болотные экосистемы Мордовского государственного природного заповедника // Тр. Мордов. гос. природ. заповед. им. П. Г. Смидовича. 2012. Вып. 10. С. 261–265 [Grishutkin O. G. Vliyanie pozharov 2010 goda na bolotnye ekosistemy Mordovskogo gosudarstvennogo prirodnogo zapovednika (Impact of the 2010 fires on the swamp ecosystems of the Mordovian State Nature Reserve) // Tr. Mordov. gos. prirod. zapoved. im. P. G. Smidovicha (Proc. Smidovich Mordovian St. Nat. Reserve), 2012. V. 10. P. 261–265 (in Russian)].

Громцев А. Н. Основы ландшафтной экологии европейских таежных лесов России. Петрозаводск: Карел. науч. центр РАН, 2008. 238 с. [Gromtsev A. N. Osnovy landshaftnoy ekologii evropeyskikh taezhnykh lesov Rossii (Fundamentals of landscape ecology of European taiga forests in Russia). Petrozavodsk: Karel. Sci. Center Rus. Acad. Sci., 2008. 238 p. (in Russian)].

Давыденко Э. П. Охрана лесов от пожаров в США // Лесн. хоз-во. 1999. № 5. С. 46–49 [Davydenko E. P. Okhrana lesov ot pozharov v SShA (Protecting forests from fires in the USA) // Lesn. khoz-vo (Forestry). 1999. N. 5. P. 46–49 (in Russian)].

Елизарьева М. Ф. К изучению растительности низовьев р. Дубчеса (левого притока р. Енисея) // Растительный покров Красноярского края. Вып. I. Новосибирск: Изд-во СО АН СССР, 1964. C. 48–64 [Elizar’eva M. F. K izucheniyu rastitel’nosti nizov’ev r. Dubchesa (levogo pritoka r. Yeniseya) (To study the vegetation of the lower reaches of the river. Dubches (left tributary of the Yenisei river)) // Rastitel’ny pokrov Krasnoyarskogo kraya (Vegetation cover of Krasnoyarsk Krai). Iss. I. Novosibirsk: Izd-vo SO AN SSSR (Sib. Br. USSR Acad. Sci. Publ.), 1964. P. 48–64 (in Russian)].

Ефремова Т. Т., Ефремов С. П. Торфяные пожары как экологический фактор развития лесоболотных экосистем // Экология. 1994. № 5. С. 27–34 [Efremova T. T., Efremov S. P. Torfyanye pozhary kak ekologicheskiy faktor razvitiya lesobolotnykh ekosistem (Peat fires as an ecological factor in the development of forest-bog ecosystems) // Ekologiya (Ecology). 1994. N. 5. P. 27–34 (in Russian with English abstract)].

Залесов С. В. Лесная пирология: учеб. пособ. Екатеринбург: УГЛТА, 1998. 296 с. [Zalesov S. V. Lesnaya pirologiya (Forest pyrology). Yekaterinburg: UGLTA (Ural St. For. Engineer. Acad.), 1998. 296 p. (in Russian)].

Иванова Г. А., Конард С. Г., Макрае Д. Д., Безкоровайная И. Н., Богородская А. В., Жила С. В., Иванов В. А., Иванов А. В., Ковалева Н. М., Краснощекова Е. Н., Кукавская Е. А., Орешков Д. Н., Перевозникова В. Д., Самсонов Ю. Н., Сорокин Н. Д., Тарасов П. А., Цветков П. А., Шишикин А. С. Воздействие пожаров на компоненты экосистемы среднетаежных сосняков Сибири. Новосибирск: Наука, 2014. 232 с. [Ivanova G. A., Konard S. G., Makrae D. D., Bezkorovaynaya I. N., Bogorodskaya A. V., Zhila S. V., Ivanov V. A., Ivanov A. V., Kovaleva N. M., Krasnoshchekova E. N., Kukavskaya E. A., Oreshkov D N., Perevoznikova V. D., Samsonov Yu. N., Sorokin N. D., Tarasov P. A., Tsvetkov P. A., Shishikin A. S. Vozdeystvie pozharov na komponenty ekosistemy srednetaezhnykh sosnyakov Sibiri (The impact of fires on the ecosystem components of the middle taiga pine forests of Siberia). Novosibirsk: Nauka (Science), 2014. 232 р. (in Russian)].

Инишева Л. И. Торфяные почвы: их генезис и классификация // Почвоведение. 2006. № 7. С. 781–786 [Inisheva L. I. Torfyanye pochvy: ikh genez i iklassifikatsiya (Peat soils: Genesis and classification) // Pochvovedenie (Soil Sci.). 2006. N. 7. P. 781–786 (in Russian with English abstract)].

Карпенко Л. В., Прокушкин А. С. Генезис и история послеледникового развития лесного болота в долине р. Дубчес // Сиб. лесн. журн. 2018. № 5. С. 33–44 [Karpenko L. V., Prokushkin A. S. Genezis i istoriya poslelednikovogo razvitiya lesnogo bolota v doline r. Dubches (Genesis and history of the post-glacial evolution of the forest bog in the valley of the Dubches river) // Sib. lesn. zhurn. (Sib. J. For. Sci.). 2018. N. 5. P. 33–44 (in Russian with English abstract)].

Карпенко Л. В., Прокушкин А. С. Реконструкция пожаров в девственных лесах на междуречье Сым-Дубчес в голоцене // Сиб. лесн. журн. 2019. № 5. С. 61–69 [Karpenko L. V., Prokushkin A. S. Rekonstruktsiya pozharov v devstvennykh lesakh na mezhdurech’e Sym-Dubches v golotsene (Reconstruction of fires in the virgin forests at Sym-Dubches interfluves in the Holocene // Sib. lesn. zhurn. (Sib. J. For. Sci.). 2019. N. 5. P. 61–69 (in Russian with English abstract)].

Кинд Н. В. Геохронология позднего антропогена по изотопным данным. М.: Наука, 1974. 255 с. [Kind N. V. Geokhronologiya pozdnego antropogena po izotopnym dannym (Geochronology of the Late Anthropogene based on isotope data). Moscow: Nauka (Science), 1974. 255 p. (in Russian)].

Кошкаров А. Д., Кошкарова В. Л. Развитие природной среды бассейна р. Кас в послеледниковый период // Палеогеография Средней Сибири. Вып. 3. Красноярск: Краснояр. гос. ун-т, 2003. С. 38–43 [Koshkarov A. D., Koshkarova V. L. Razvitie prirodnoy sredy basseyna r. Kas v poslelednikovy period (Development of the natural environment of the river basin. Kas in the postglacial period) // Paleogeografiya Sredney Sibiri (Paleogeography of Central Siberia). Iss. 3. Krasnoyarsk: Krasnoyarsk St. Univ., 2003. P. 38–43 (in Russian)].

Кошкарова В. Л. Семенные флоры торфяников Сибири. Новосибирск: Наука. Сиб. отд-ние, 1986. 121 с. [Koshkarova V. L. Semennye flory torfyanikov Sibiri (Seed floras of Siberian peatlands). Novosibirsk: Nauka (Science). Sib. Br., 1986. 121 p. (in Russian)].

Курбатский Н. П. О механизме возникновения лесных пожаров от молний // Лесоведение. 1976. № 3. С. 95–98 [Kurbatskiy N. P. O mekhanizme vozniknoveniya lesnykh pozharov ot molniy (On the mechanism of occurrence of forest fires from lightning) // Lesovedenie (For. Sci.). 1976. N. 3. P. 95–98 (in Russian with English abstract)].

Лесные экосистемы Енисейского меридиана / Отв. ред. Ф. И. Плешиков. Новосибирск: Изд-во СО РАН, 2002. 356 с. [Lesnye ekosistemy Eniseyskogo meridiana (Forest ecosystems of the Yenisei meridian) / F. I. Pleshikov (Resp. Ed.). Novosibirsk: Izd-vo SO RAN (Sib. Br. Rus. Acad. Sci. Publ.), 2002. 356 p. (in Russian)].

Напреенко-Дорохова Т. В., Напреенко М. Г. Развитие природного комплекса Целау (по данным строения торфяной залежи) // Вестн. Балт. фед. ун-та им. Иммануила Канта. 2015. № 1. С. 50–64 [Napreenko-Dorokhova T. V., Napreenko M. G. Razvitie prirodnogo kompleksa Tselau (po dannym stroeniya torfyanoy zalezhi) (Development of the natural complex of Celau (according to the structure of the peat deposit)) // Vestn. Balt. fed. un-ta im. Immanuila Kanta (Bull. Immanuil Kant Balt. Fed. Univ.). 2015. N. 1. P. 50–64 (in Russian with English abstract)].

Нейштадт М. И. История лесов и палеогеография СССР в голоцене. М.: Изд-во АН СССР, 1957. 404 с. [Neyshtadt M. I. Istoriya lesov i paleogeografiya SSSR v golotsene (History of forests and paleogeography of the USSR in the Holocene). Moscow: Izd-vo AN SSSR (USSR Acad. Sci. Publ.), 1957. 404 p. (in Russian)].

Пьявченко Н. И. Степень разложения торфа и методы ее определения. Красноярск: Ин-т леса и древесины СО АН СССР, 1963. 55 с. [P’yavchenko N. I. Stepen' razlozheniya torfa i metody ee opredeleniya (The degree of decomposition of peat and methods for its determination). Krasnoyarsk: Inst. For. Sib. Br. USSR Acad. Sci., 1963. 55 p. (in Russian)].

Раменский Л. Г., Цаценкин И. А., Чижиков О. Н., Антипин Н. А. Экологическая оценка кормовых угодий по растительному покрову. М.: Гос. изд-во с.-х. лит-ры, 1956. 472 с. [Ramenskiy L. G., Tsatsenkin I. A., Chizhikov O. N., Antipin N. A. Ekologicheskaya otsenka kormovykh ugodiy po rastitel’nomu pokrovu (Ecological assessment of fodder lands by vegetation cover). Moscow: Gos. izd-vo s.-kh. lit-ry (St. Publ. Agr. Lit.), 1956. 472 p. (in Russian)].

Софронов М. А., Вакуров А. Д. Огонь в лесу. Новосибирск: Наука. Сиб. отд-ние, 1981. 128 с. [Sofronov M. A., Vakurov A. D. Ogon’ v lesu (Fire in the forest). Novosibirsk: Nauka (Science). Sib. Br., 1981. 128p. (in Russian)].

Софронов М. А., Волокитина А. В. Пожары в заболоченных лесах Западной Сибири // Гидроморфные лесоболотные экосистемы. Красноярск: Ин-т леса и древесины им. В. Н. Сукачева СО АН СССР, 1986. С. 139–150 [Sofronov M. A., Volokitina A. V. Pozhary v zabolochennykh lesakh Zapadnoy Sibiri (Fires in the swampy forests of Western Siberia) // Gidromorfnye lesobolotnye ekosistemy (Hydromorphic forest swamp ecosystems). Krasnoyarsk: V. N. Sukachev Inst. For. Sib. Br. USSR Acad. Sci., 1986. P. 139–150 (in Russian)].

Фуряев В. В. Роль пожаров в процессе лесообразования. Новосибирск: Наука. Сиб. отд-ние, 1996. 253 с. [Furyaev V. V. Rol' pozharov v protsesse lesoobrazovaniya. Novosibirsk: Nauka (Science). Sib. Br., 1996. 253 p. (in Russian)].

Хотинский Н. А. Голоцен Северной Евразии. М.: Наука, 1977. 197 с. [Khotinskiy N. A. Golotsen Severnoy Evrazii (Holocene of Northern Eurasia). Moscow: Nauka (Science), 1977. 197 p. (in Russian)].

Швиденко А. З., Щепаченко Д. Г. Климатические изменения и лесные пожары в России // Лесоведение. 2013. № 5. С. 50–61 [Shvidenko A. Z., Shchepachenko D. G. Klimaticheskie izmeneniya i lesnye pozhary v Rossii // Lesovedenie (For. Sci.). 2013. N. 5. P. 50–61 (in Russian with English abstract)].

Ямских Г. Ю., Карпенко Л. В., Гренадерова А. В. Реконструкция сукцессий растительности и палеогидрологического режима болот (на примере торфяника в долине реки Кас) // Геогр. и природ. ресурсы. 2004. № 4. С. 128–134 [Yamskikh G. Yu., Karpenko L. V., Grenaderova A. V. Rekonstruktsiya suktsessiy rastitel’nosti i paleogidrologicheskogo rezhima bolot (na primere torfyanika v doline reki Kas) (Reconstruction of vegetation successions and paleohydrological regime of swamps (on the example of a peat bog in the Kas river valley)) // Geogr. i prirod. resursy (Geogr. Nat. Res.). 2004. N. 4. P. 128–134 (in Russian with English abstract)].

Blaauw M. Methods and code for ‘classical’age-modelling of radiocarbon sequences // Quatern. Geochron. 2010. V. 5. P. 512–518.

Bond G., Kromer B., Beer J., Muscheler R., Evans M. N., Showers W., Hoffman S., Lotti-Bond R., Hajdas I., Bonani G. Persistent solar influence on North Atlantic climate during the Holocene // Science. 2001. V. 294. P. 2130–2136.

Clark J. S. Particle motion and the theory of stratigraphic charcoal analysis: source area, transport, deposition, and sampling // Quatern. Res. 1988. N. 30. P. 67–80.

Clark J. S., Lynch J. A., Stocks B. J., Goldammer J. G. Relationships between charcoal particles in air and sediments in west-central Siberia // The Holocene. 1998. V. 8. P. 19–29.

Clark R. L. Point count estimation of charcoal in pollen preparations and thin sections of sediments // Pollen and Spores. 1982. V. 24. Р. 523–535.

Edwards M. E., Hardenbroek M. van, Anderson P. M., Bigelow N. H. Palaeoenvironmental records from Siberia and the Russian Far East – contributions from DIMA Network members – Introduction // Boreas. 2021. V. 50. P. 916–918.

Higuera P. E., Peters M. E., Brubaker L. B., Gavin D. G. Understanding the origin and analysis of sediment-charcoal records with a simulation model // Quatern. Sci. Rev. 2007. V. 26. P. 1790–1809.

Higuera P.Е. CharAnalysis 0.9: Diagnostic and analytical tools for sediment-charcoal analysis. Montana St. Univ., Bozeman, MT, USA, 2009. 27 p.

Inisheva L. I. Peat soils: Genesis and classification // Euras. Soil Sci. 2006. V. 39. Iss. 7. P. 699–704 (Original Rus. Text © L. I. Inisheva, 2006, publ. in Pochvovedenie. 2006. N. 7. P. 781–786).

Loope L. L., Gruell G. E. The ecological role of fire in the Jackson Hole area, Northwestern Wyoming // Quatern. Res. 1973. V. 3. Iss. 3. P. 425–443.

Long C. J., Whitlock C. L., Bartlein P. J., Millspaugh S. H. A 9000-year fire history from the Oregon Coast Range, based on a high-resolution charcoal study // Can. J. For. Res. 1998. V. 28. P. 774–787.

Mayewski P. A., Rohling E. E., Stager J. C., Karlén W., Maasch K. A., Meeker L. D., Meyerson E. A., Gasse F., Kreveld S. van, Holmgren K., Lee-Thorp J., Rosquist G., Rack F., Staubwasser M., Schneider R., Steig E. J. Holocene climate variability // Quatern. Res. 2004. V. 62. Iss. 3. P. 243–255.

Mikhailova, A. B., Grenaderova, A. V., Kurina, I. V., Shumilovskikh, L. S., Stojko, T. G. Holocene vegetation and hydroclimate changes in the Kansk forest steppe, Yenisei River Basin, East Siberia // Boreas. 2021. V. 50. Iss. 4. P. 948–966.

Peters M. E., Higuera P. E. Quantifying the source area of macroscopic charcoal with a particle dispersal model // Quatern. Res. 2007. V. 67. P. 304–310.

R Core TeamR: A language and environment for statistical computing. R Foundation for Statistical Computing. Vienna, Austria, 2013. 437 p.

Steinhof A., Altenburg M., Machts H. Sample preparation at the Jena 14C laboratory // Radiocarbon. 2017. V. 59. N. 3. Р. 815–830.


Вернуться к списку статей