Текст книги "Мир зеленого безмолвия"

Автор книги: Наталья Березина

Соавторы: Станислав Самсонов,Ольга Лисс
сообщить о нарушении

Текущая страница: 1 (всего у книги 13 страниц)

МИР ЗЕЛЕНОГО БЕЗМОЛВИЯ

(болота: их свойства и жизнь)

Н. Березина, О. Лисс, С. Самсонов

Москва «Мысль» 1983

МИР ЗЕЛЕНОГО БЕЗМОЛВИЯ

ББК 26.82

Б48

РЕДАКЦИИ

ГЕОГРАФИЧЕСКОЙ

ЛИТЕРАТУРЫ

Рецензенты:

Н. И. Пьявченко, член-корреспондент АН СССР;

М. Н. Нейштадт, доктор географических наук,профессор

Фотографии

Л. И. Вейсмана

© Издательство «Мысль». 1983

ВВЕДЕНИЕ

Эта книга – о своеобразном мире болот. В нашей стране заболоченные пространства занимают огромные площади: в целом на них приходится не менее ¹/₁₀ всей территории. Особенно богаты болотами лесная зона и зона тундры. Есть они и в лесостепи, и на степных просторах. Процессы заболачивания могут возникать даже под палящим солнцем пустыни.

Нередко бытует взгляд, что чавкающая под ногами болотная топь – место бросовое, причиняющее трудности при хозяйственном освоении. Попробуйте поговорить хотя бы с западносибирскими нефтяниками. Они вам расскажут, какие неприятности чинили им болота. Все это так. Но подобный, чисто утилитарный подход оказывается слишком узким и просто неверным. Гораздо правильней рассматривались болота как естественное природное образование, играющее вполне определенную роль в биосфере нашей планеты.

В Материалах XXVI съезда КПСС говорится совершенно конкретно: «Фактически же от того, что мы решим в эти дни, во многом будет зависеть облик нашей Родины в конце двадцатого века, на пороге третьего тысячелетия». Эти слова в полной мере относятся к охране природы, рациональному использованию и воспроизводству природных ресурсов. В решениях съезда этим проблемам посвящены специальные разделы. Не забыты и болота как единственный источник получения торфа – ценнейшего сырья для многих отраслей народного хозяйства.

В умеренных широтах болота – обычный элемент ландшафта, очень важный для поддержания природного равновесия. Переувлажненные участки всегда были резервом для расширения сельскохозяйственных угодий. В настоящее время они служат местообитанием многих редких животных и растений, славятся своими ягодниками. Чтобы объективно оценить значение болот в природе и для жизни людей, необходимо всесторонне изучить историю их формирования и современного состояния.

Многие века своего существования обширные заболоченные пространства казались людям чем-то таинственным, внушали страх. Однако это не мешало возникновению поселений и в таких, казалось бы, гибельных местах. Поставив дом на сухой гриве, окруженной непроходимыми топями, можно было не бояться нашествия врагов или преследования светских, а также духовных властей. К тому же на болотах нетрудно было обеспечить себя дичью, рыбой, ягодами. Для связи с внешним миром по зыбучей поверхности прокладывались пешеходные тропы, пользоваться которыми мог только свой, знающий человек: неосторожным путникам или нежеланным гостям достаточно было сделать два-три шага в сторону, чтобы увязнуть в жидкой трясине.

А бывают и еще более опасные места на болотах – «окна» – лужицы чистой прозрачной воды на серо-зеленой поверхности. Нередко это целые озера – «водья» – шириной в несколько десятков метров. В жаркий летний день они невольно притягивают, манят утолить жажду, или хотя бы освежить искусанное комарами лицо. Но это – страшная ловушка: берега ее, лежащие вровень с водой, тонкая торфяная прослойка, а под ней – бездонная топь. Еще коварнее – «чаруса». Это «очаровательная полянка»: свежая зеленая трава, масса ярких цветов... Но горе тому путешественнику, который захочет собрать букет или просто отдохнуть на изумрудном ложе. Слабый травянистый покров, не выдерживающий даже белку, скрывает страшную пучину.

Постоянные болотные туманы, да и реальные опасности, подстерегающие путника в подобных местах, породили множество сказаний, легенд. В сумерках, когда ленивый ветерок перемещает клочья мглы, сквозь которые неясно проступают белые стволы берез и их колышущиеся ветви, нетрудно дофантазировать любой образ, поверить в существование «нечистой силы». Болота считались обиталищем водяниц, дев-болотниц, кикимор.

Была и еще причина, заставлявшая верить в колдовские чары. Заблудившись в темноте и наткнувшись ненароком на болото, путники нередко видели вспыхивающие над его поверхностью огоньки, будто перебегавшие с места на место, – вполне убедительное доказательство «бесовского» присутствия.

Не надо также забывать, что в болотистой местности чаще возникали всякие болезни, что увеличивало ее дурную славу. И людям казалось естественным, когда ведуны, знахари, которым упорно приписывалось общение с нечистой силой, предпочитали селиться близко к болоту. Никому не приходили в голову другие причины, по которым они могли просто избегать людных мест. А, возможно, их привлекало обилие болотных лекарственных растений, свойства которых наверняка им были известны. Необычность подобных мест гипнотизирующе действовала на тех, кто приходил сюда лечиться. Завораживала сама болотная атмосфера – дурманящий аромат багульника и других цветущих растений. Так болота стали первыми (наравне с лугами и лесами) природными аптеками.

Наши предки часто обожествляли то, что казалось им мрачным или таинственным. У многих народов существовал культ воды, в том числе и болот. Древние славяне приносили воде жертвы. Нестор-летописец упоминает: «Некоему богу на жертву людей топяху, ему ни и доныне по некоих странах безумным память творят». Жертвы приносились с мольбой о дожде, совершались обряды у родников, колодцев, рек, озер, болот. Древние кельты считали болота священным обиталищем богини плодородия Нертус. Жертвой служили серебряные кубки и блюда, которые сейчас время от времени находят в глубине торфяных массивов на севере Дании.

Прошли годы, и болота раскрыли многие свои тайны. Конечно, теперь хорошо известно, как образуются «окна», «водья» или «чарусы». Отдельные участки твердых горных пород, подстилающих болотный массив, могут располагаться почти под поверхностью трясины. По ряду причин в них возникают вертикальные пустоты. Получаются практически бездонные колодцы, заполненные песчанистым материалом, обильно насыщенным водой. Любой предмет, попадающий на коварную поверхность, быстро засасывается, чем и опасны подобные образования в единой гидродинамической системе болота.

Естественное объяснение получили и болотные огни – маленькие языки пламени, хорошо заметные в темноте над поверхностью топи, не имеющие никакого отношения к бесам. Это результат самовозгорания болотного газа при соприкосновении с кислородом воздуха. Болотный газ возникает в слоях торфяной залежи, образованной остатками древесины и коры деревьев. В древесном торфе, особенно с преобладанием хвойных пород, немало специфических химических веществ циклического строения, легко теряющих углеводородные частицы, из которых образуется метан. Кроме метана в болотном газе могут содержаться в небольшом количестве сероводород и соединения с водородом фосфора, так как некоторое количество серы и фосфора высвобождается при разложении растительных и животных остатков. Часто такой древесный торф перекрыт слоем более плотного торфа, образованного остатками шейхцерии. Под его сводом и скапливается газ, выделяющийся на поверхности в местах разрыва. Зеленоватые огоньки, вспыхивающие то там, то здесь над поверхностью трясины, вдохновили Ференца Листа написать известный этюд «Блуждающие огни», рассказывающий о них так, как это может только музыка.

Пока не обнаружили истинных возбудителей и переносчиков малярии и желтой лихорадки, считали, что болотные туманы несут эти болезни. Конечно, комары по-прежнему в изобилии водятся на огромных болотных пространствах и также приносят людям и зверям массу неприятностей. Но как переносчики инфекции они уже не опасны. Люди научились бороться с подобными заболеваниями, ранее уносившими многие тысячи жизней. Кроме того, полчища комаров – необходимое звено в природной пищевой цепи. Их самих поедают птицы, а личинки, живущие в воде, служат кормом для мальков многих рыб. И любителям рыбной ловли не приходится сетовать на этих кровососов.

Болотные массивы все больше вовлекаются в сферу хозяйственной деятельности, чему предшествует их детальное изучение. Но исследования болот и сейчас связаны с известным риском. Никакая техника не в состоянии спасти человека, если над ним сомкнулась болотная топь. И потом, о какой технике может идти речь в полевых условиях? В летнее время, когда ведутся экспедиционные работы, в глубину заболоченных районов можно добраться лишь по воздуху или по воде и только до определенного пункта. Дальнейшее продвижение – с помощью вьючного транспорта и пешком. Не удивительно, что до сих пор существуют заболоченные пространства, в глубь которых проникнуть не удается. Топи оказываются непроходимыми и упорно хранят свои тайны.

В конце 50-х гг. нашумела история о «дьяволе Сардонахского плато». Это в Якутии. Рассказывали, что там, в одном из озер видели с вертолета чью-то чешуйчатую спину. Предполагаемая длина животного – метра четыре. Спуститься было нельзя – по берегам нет даже крохотного клочка твердой земли, а с зависшего вертолета много не увидишь. И в итоге согласились на том, что спина принадлежит щуке-долгожительнице, достигшей редкой величины. В принципе, это, конечно, возможно.

В экспедиции нередки и непредвиденные обстоятельства. Вот вам пример. Несколько лет назад в Западной Сибири изучением болот занимался геоботанический отряд Московского университета из пяти человек под руководством одного из авторов этой книги. Вертолет доставил их на берег озера, которое должно было служить ориентиром, и вернулся на базу. Прошла неделя. Сбор образцов торфа и гербария болотных растений закончили. Наступило время возвращаться обратно. Безоблачное ясное августовское утро сулило летную погоду, и желанная винтокрылая машина могла появиться с минуты на минуту.

Известно, что вертолет не в состоянии приземлиться на болоте. Работая подъемным винтом, он только слегка касается земли и погрузка ведется в предельно быстром темпе. Поэтому весь груз тщательно упаковали заранее. Оставалось только терпеливо вглядываться в голубое небо. Но проходил час за часом, постепенно наступили сумерки, а вертолета не было. Стало холодно, с болота пополз сырой туман. Пришлось снова развернуть палатки и развести костер, чтобы приготовить ужин.

В бесплодных ожиданиях томительно потянулись дни. Подошли к концу продукты. При жесткой экономии их могло хватить еще дня на три, не больше. Конечно, недалеко были озера с обилием рыбы и дичи, в окрестностях их много ягодников. Надо только отойти самое большее на 2—3 километра. А вдруг прилетит вертолет?

Наконец, когда голод и вынужденная неподвижность стали невыносимыми, решили двинуться в сторону ближайшего населенного пункта. Предстоял путь протяженностью 180—200 км к северу до берега Оби. При ходьбе по болоту это могло занять дней двадцать. Двинулись налегке, оставив большую часть вещей на месте, закрыв их ярко-желтой палаткой. Сверху прикрепили записку с указанием намеченного маршрута. Из березовых стволов соорудили сигнал «SOS», приподняв на колышках над травой, чтобы он был заметнее сверху.

В первый день пути дорога была сравнительно легкой. Болотные пространства чередовались с суходолами, встречавшими путников обилием спелой брусники, реже попадалась черника. Но спать без спальных мешков было холодно.

На следующий день дорога оказалась значительно труднее. За песчаной гривой, на которой провели ночь, до самого горизонта тянулось огромное болото. По пути то и дело попадались мочажины и зыбуны, ноги вязли в мягком моховом покрове. Хорошо еще, что наши путешественники неплохо знали особенности болот и безошибочно обходили все опасные места.

Идти становилось все труднее и труднее: относительно проходимые участки болот с порослью древесных пород сменились бескрайней топью. Измученные путники не находили места для стоянки... Вдруг на горизонте появилась точка, послышался рокот мотора, и... вертолет сделал условный круг. На этот раз все закончилось благополучно.

Оказывается, отряд по ошибке высадили на 50 км восточнее от намеченного озера, а найти ушедших помог сигнал, оставленный на месте прежней стоянки. Пожалуй, достаточно. Можно надеяться, читатель убедился, что изучение и последующее освоение бескрайних болотных пространств сопряжено с немалыми трудностями. Но решение этой задачи представляется необходимым.

Первая сторона проблемы заключается в том, что на территории нашего государства сосредоточено до ³/₄ болот мира, а следовательно, и самые большие запасы торфа. Разумное использование такого огромного природного богатства – дело государственной важности. Его народнохозяйственное значение трудно переоценить. Торф давно перестал быть только топливом.

В последние годы стало ясно, что использовать его только в таком качестве просто экономически невыгодно. Как удобрение он употребляется давно. Кроме того, торф является ценнейшим химическим сырьем, из которого можно извлечь массу нужного и полезного. Он находит применение в микробиологической промышленности для производства кормового белка, витаминов для животноводства, физиологически активных соединений и многого другого. Торф и получаемая из него продукция смогут способствовать повышению урожайности сельскохозяйственных угодий, а следовательно, и выполнению Продовольственной программы СССР. Болота оказываются естественной кладовой, сокровища которой находят все более широкое распространение.

Конечно, есть и вторая сторона проблемы. Существование болотных топей остается серьезным препятствием при сооружении транспортных артерий, гражданском строительстве, поисках и добыче полезных ископаемых. Труднодоступна нефть, добываемая среди топей Западной Сибири. Лесной фонд нашей страны заболочен на 25%, что мешает заготовкам леса и его возобновлению.

С осушением болотных массивов связано и расширение сельскохозяйственных угодий. Мелиоративные работы в течение ряда лет широко проводились в Белоруссии. Свыше 50 млн. га переувлажненных участков насчитывается в Нечерноземной зоне РСФСР. Такое количество земли, хотя и неудобной сейчас для использования, тоже не может оставаться вне сферы хозяйственного внимания.

Нередко вопрос ставится и более жестко. Еще недавно существовало мнение, что неуклонное развитие научно-технического прогресса неминуемо приведет к полному уничтожению болот. Болота приговаривались к смерти.

Но нельзя забывать и о третьей, не менее важной стороне рассматриваемой проблемы: болота как непременный элемент биосферы. Нет необходимости даже обсуждать пути полной ликвидации заболоченных пространств в пределах нашей страны. Вопросам охраны окружающей среды неоднократно посвящались специальные постановления партии и правительства. Необходимость специальных мероприятий по поддержанию естественного состояния биосферы отмечена в решениях XXV съезда КПСС. Особое внимание уделялось рациональному использованию такого ценнейшего природного ресурса, каким является вода. Тем самым болота как аккумуляторы и регуляторы влаги не только получают право на существование, но и возводятся в ранг важнейшей и обязательной составляющей современных ландшафтов.

Пристального внимания заслуживает уникальная болотная растительность. Это – обильные урожаи ягод, ⁹/₁₀ которых не собирается никем. На болотах масса лекарственных растений, огромные запасы сфагнума, обладающего антисептическими и другими полезными свойствами. Наконец, многие болотные травы нередко становятся пищей для скота, особенно в засушливые годы.

Поскольку неповторимый мир болот остается еще таинственным для многих, и возникло у авторов стремление попытаться рассказать о нем, используя как собственные наблюдения, так и материалы других исследователей.

ЧТО ТАКОЕ БОЛОТА?

С точки зрения ботаника-болотоведа, болото – это пространство, где преобладают растения, живущие в условиях обильного увлажнения (т. е. гигро– и гидрофиты). У болота свой животный мир, характерные сообщества микроорганизмов. Не менее своеобразна и болотная почва. Получается сложное сочетание тесно взаимосвязанных природных комплексов, объединяемых единой средой обитания. Есть и общий для них термин – биогеоценоз. Он, как и понятие «биоценоз», введен в науку крупнейшим ботаником академиком В. Н. Сукачевым, столетие со дня рождения которого отмечалось в 1980 г.

Биогеоценоз – система живая, находящаяся в постоянном движении и развитии, имеющая только ей свойственные черты. Болотные биогеоценозы часто могут накапливать неразложившееся органическое вещество – торф. Однако в зависимости от географических условий болота могут быть с торфом и без торфа.

Очень велико разнообразие болот, поэтому, по мере накопления сведений, возникла необходимость в их классификации. В первую очередь принято различать болота по тому, насколько их растительность обеспечена минеральным питанием. От этого зависит их видовое разнообразие. Есть евтрофные (от греческого «еу» – хорошо и «трофе» – пища), или низинные, болота; к ним близко подходят грунтовые воды, богатые солями, нужными растениям. Они обычно располагаются по долинам рек и их поймам, по берегам озер. Растительность на них, как правило, богатая. Особенно плодородны болотные почвы на участках поймы, примыкающих к речным террасам.

Полная противоположность им – болота олиготрофные (от греческого «олигос» – малый, недостаточный), или верховые. Растительность там приподнята, отделена от почвы уже накопившимся слоем торфа. Жалкие крохи минерального питания она получает только с атмосферными осадками. Вода удерживается и накапливается сфагновыми мхами, которые впитывают воду не хуже, чем губка. Насыщенное влагой верховое болото в сущности представляет собой выпуклый подвешенный водоем. Если сделать поперечный разрез, то можно увидеть линзу из торфа, покрытого толстым ковром из сфагновых мхов и небольшого количества других растений, преимущественно болотных кустарников, приспособившихся к столь своеобразным условиям обитания.

Низинное болото превращается в верховое по мере накопления торфа. Торфяная залежь растет медленно, в среднем на миллиметр в год, и, конечно, в природе встречается целый ряд промежуточных болотных форм. Такие болота объединяются под общим названием – мезотрофные, или переходные.

Что вызывает возникновение и распространение болот? Для этого необходимо определенное сочетание целого ряда условий. Способствуют заболачиванию влажный климат, близкое залегание к поверхности грунтовых вод, водоупорные слои в почве, препятствующие просачиванию влаги вглубь. Обычно болота возникают на сравнительно ровной поверхности со слабо развитой речной сетью, где сток невелик. Почему, например, в некоторых районах Белоруссии, Вологодской области, Карелии, в таежной зоне Западной Сибири болота – один из основных элементов ландшафта? Причин сразу несколько. Влажный климат, осадков выпадает гораздо больше, чем испаряется, поэтому почвы богаты водой и бедны воздухом. Грунтовые воды залегают, как правило, неглубоко. Не мудрено, что развитие болот в таких районах стало характерным признаком. В них преобладают верховые болота.

В странах с очень влажным морским климатом – в Южной Швеции, Англии, Норвегии, Ирландии – распространены своеобразные верховые болота-плащи. Моховой ковер заполняет не только впадины, но покрывает и склоны возвышенностей, наползает даже на гребни. Болота-плащи как бы повторяют формы рельефа. Обычно так происходит, когда верхние слои почвы сильно промываются, выщелачиваются и, следовательно, совершенно лишаются питательных веществ. Обычные растения не в состоянии жить на таких бесплодных почвах и их место занимают олиготрофные сфагновые мхи, которые распространяются не только вниз, но и вверх по склону. Такие болота возникли давно и сейчас в ряде мест они разрушаются, главным образом потоками, образующимися после дождей.

Территории, где количество осадков примерно равно количеству влаги, испаряющейся обратно в атмосферу, носят название зоны неустойчивого увлажнения. Относительная влажность воздуха здесь значительно ниже, грунтовые воды, как правило, залегают глубоко под поверхностью почвы. Болота могут образовываться только в понижениях рельефа: в оврагах, речных долинах, по краю бессточных озерных котловин. Одним словом, там, где просачиваются на поверхность грунтовые воды и возникает обильное застойное увлажнение, нужное для формирования болот. Такие грунтовые воды обычно богаты минеральными солями, и на месте их выхода появляются низинные болота с обильной разнообразной растительностью.

Конечно, в названных зонах есть болота и переходного типа. В условиях обилия атмосферной влаги болото значительно быстрее достигает верховой стадии, которая становится господствующей, а при наличии только грунтового питания оно может оставаться низинным неизмеримо дольше. Появление верховых болот в этих условиях затруднено из-за меньшего количества атмосферных осадков. Приносимых ими минеральных частиц оказывается недостаточно для питания даже таких неприхотливых растений, как сфагновые мхи и болотные кустарники.

Болота иногда возникают и в зоне недостаточного увлажнения, где количество выпадающих осадков может быть значительно меньше той массы влаги, которая идет на испарение. Например, в пустыне растительность вообще жмется к долинам рек, котловинам озер и другим источникам пресной воды, создающим местное увлажнение. Болота здесь редкость. Заболочена может быть неглубокая озерная котловина, быстро заполняемая массой водной растительности, благодаря обилию тепла и солнечного света.

Очень благоприятен для возникновения и распространения болот равнинный рельеф. При малом уклоне влага из поверхностных слоев почвы стекает чрезвычайно медленно, часто просто застаивается, в результате переувлажненными оказываются большие площади.

Рельеф может определять и очертания болотных массивов. В Карелии болота нередко располагаются длинными, сравнительно узкими полосами, вытянутыми с северо-запада на юго-восток; местами они соединяются, образуя разветвленную сеть. Форма болот полностью копирует древние ложбины стока приледниковых вод.

Для развития заболачивания немалое значение имеет речная сеть. Изобилие рек, быстрое течение, сравнительно прямые русла способствуют хорошему стоку с прилегающих территорий, что резко уменьшает возможность переувлажнения и появления болот. Противоположную роль играют таежные реки Западной Сибири. Они полноводны, с извилистыми руслами и медленным течением; паводки на них очень высокие и продолжительные, некоторые участки поймы остаются затопленными с весны до осени. В этот период течение некоторых притоков Оби или Иртыша может меняться. Реки начинают течь вспять, вызывая застой вод на обширных водораздельных территориях. Переувлажнение и заболачивание обширных площадей становится предельно интенсивным.

В формирование болот часто «вмешивается» неотектоника – современные колебания земной коры, свойственные всем, даже далеко не сейсмическим областям. При медленном, но постоянном поднятии происходит постепенное естественное осушение местности, так же как при опускании увеличивается заболачивание. В обоих случаях изменяется режим стока с поверхности уже существующих болот, что непременно отражается на видовом составе болотной растительности. Так, в результате неотектонических движений в среднем течении реки Конды (Западная Сибирь) образовалась обширная Кондинская впадина. Постепенно она превратилась в сплошной болотно-озерный край.

На правом берегу Оби, на Кеть-Тымском междуречье, можно видеть результаты противоположного процесса. Здесь произошло постепенное поднятие и стали высыхать окраины верховых болот, на них быстро появилась древесная растительность. Имеются сведения, что новейшие тектонические процессы иногда касаются лишь небольшой части обширных болот. Если поднялся только отдельный, например, центральный, участок болота, то с него усиливается ток воды, он осушается, но зато остальные краевые части болота получают дополнительную влагу, так сказать, уже через край. Болото начинает интенсивно расширяться, заболачивая прилегающие леса. Иными словами, не только опускание, но и поднятие земной коры может способствовать заболачиванию. Подобный результат получается и при постепенном вздымании отдельных небольших кусков речного русла. В Барабинской лесостепи некоторые реки вообще распались на бессточные водоемы, которые немедленно стали заболачиваться. Положительную роль здесь сыграло бы опускание рельефа, при котором снова смогли бы восстановиться речные русла с постоянным течением.

Насколько быстро болото превращается из евтрофного в мезотрофное (от греческого «мезос» – средний, промежуточный) или даже в олиготрофные – это во многом зависит и от подстилающих их грунтов. Известняки обогащают грунтовые воды минеральными солями и растительность постоянно ими обеспечивается: болото долго продолжает оставаться низинным. Другое дело – пески, а тем более граниты или гнейсы. Необходимых растениям растворимых минеральных соединений они содержат ничтожно мало, и болото становится олиготрофным.

В северных районах нашей страны переувлажнены очень большие пространства. Вечная, или как теперь больше принято говорить, многолетняя мерзлота подступает близко к поверхности, и вода не в состоянии проникать в глубь почвенного горизонта. Суровый климат, переувлажнение почвы на всю глубину летнего протаивания, крайняя бедность ее питательными веществами – в таких условиях могут обитать лишь самые неприхотливые болотные растения.