МАТЕРИАЛЫ К ИЗУЧЕНИЮ БОЛОТ И ТОРФЯНИКОВ ОЗЕРНОЙ ОБЛАСТИ

Смотрите также:

Жизнь болот

Ботаника

Палеоботаника

Палеогеография

Палеонтология

Геология

Геолог Ферсман

Минералогия

Почва и почвообразование

Почвоведение. Типы почв

Химия почвы

Круговорот атомов в природе

Книги Докучаева

Происхождение жизни

Вернадский. Биосфера

Биология

Эволюция биосферы

Геоботаника

 Биографии ботаников, почвоведов

Эволюция

ВВЕДЕНИЕ

Ботаническая география до самого последнего времени в своих выводах почти всецело исходила из наблюдений над современной растительностью. Вопросы о происхождении растительности какой-либо местности решались путем изучения нынешних границ распространения или отдельных растений, или же растительных формаций в том виде, в каком мы их сейчас застаем. Эти методы действительно в некоторых случаях давали удовлетворительные результаты; в других же дело ограничивалось лишь наиболее вероятными гипотезами, настолько лишь вероятными, что каждый исследователь, бравшийся за решение данного вопроса, высказывал свою новую гипотезу.

Выяснения таких спорных вопросов во многих случаях можно ждать при изучении торфяников. Хотя изучение только лишь начинается, тем не менее оно* уже и сейчас дало такие осязательные результаты, что мы до некоторой степени уже в состоянии нарисовать, правда еще в самых общих чертах, тот путь, каким шло развитие растительности в послеледниковое время в некоторых частях Западной Европы, особенно же в Скандинавии, где торфяники в настоящее время наилучше изучены. Среди целого ряда ученых особенно этому содействовали Г. Андерссон, А. Блитт, Р. Фи- щер-Вензон, Д. Холмбой, А. Натгорст, И. Фрю, К. Шрётер, А. Шульц, К. Вебер и др. Классическими в этом отношении могут служить труды Г. Андерссона (Andersson, 1897), Д. Холмбоя (Holmboe, 1902), К. Вебера (Weber, 1902) и И. Фрю и К. Шрётера (Friih, Schroter, 1904). Финляндия также имеет уже несколько работ, посвященных изучению ее торфяников. Особенно обстоятельной является работа Андерссона (Andersson, 1898).

Если же мы обратимся к русской литературе по торфяникам, то увидим, что русские торфяники почти вовсе не изучались. Публикаций, посвященных исключительно торфяникам и послетретичным растительным остаткам, мы найдем всего лишь несколько, в других работах лишь попутно сообщаются некоторые сведения в этом отношении. Если я укажу следующих авторов и их работы, то мною будет исчерпано почти все, что дает хотя бы сколько-нибудь интересный материал по послетретичным остаткам Европейской России, имеющий значение для ботанической географии: Г. Андерссон (Andersson, 1896), К. Вебер (1902), К. Д. Глинка (1902), К. Гревингк (Grewingk, 1878), В. В. Докучаев (1878), А. А. Иностранцев (1880), И. Клинге (Klinge, 1891), Ф. П. Кеппен (1885), Н. И. Криштофович (1897а, 18976, 1897в), К. Купфер (Kupffer, 1903), Е. Леманн (Lehmann, 1897), А. Натгорст (Nathorst, 1892), С. Н. Никитин (Nikitin, 1902), С. Н. Никитин и В. Наливкин (1896), В. Н. Сукачев (Sukatschew, 1903), Г. И. Танфильев (1890, 1900), Э. Толль (18976), Ф. Б. Шмидт (1891).

Некоторые отрывочные данные о находках ископаемых послетретичных растительных остатков разбросаны еще в немногих геологических и ботанико-географических работах, но они существенного значения не имеют. 

Из этого списка можно видеть, как ограничен материал, который давал бы возможность судить о растительности России в послетретичное время. Однако торфяников, которые дали бы такие данные, без сомнения, у нас много, и озерная область особенно изобилует не только формирующимися болотами, но и уже довольно древними торфяниками. Изучению торфяников этой местности может способствовать еще то, что в центре ее находится такое научное учреждение, как пресноводная Биологическая станция имп. Санкт-Петербургского общества естествоиспытателей,^оснащенная как микроскопами и посудой, так и вообще всеми пособиями, начиная с библиотеки и кончая буровыми инструментами нескольких образцов. Поэтому, работая на этой станции, я находился в особенно благоприятной обстановке. Главным же образом выполнению исследований содействовала готовность проф. И. П. Бородина, с которой.он как заведующий станцией шел навстречу каждому моему желанию во время исполнения работы. Поэтому считаю своим долгом принести искреннюю благодарность И. П. Бородину, а также и Обществу естествоиспытателей за оказанную мне материальную поддержку.

Приступая теперь к изложению своих наблюдений, я прямо перехожу к методике работы, не останавливаясь вовсе на общих физико-географических условиях данной местности, так как очерк их дал в своей работе Л. А. Иванов (1901).

Исследования свои я производил во второй половине лета 1903 г., так как в первую половину болота обыкновенно слишком еще бывают полны водой, что сильно затрудняет работу. К средине же июля они успевают уже значительно просохнуть. Самое исследование состояло в изучении современной растительности болот, ее экологического характера, смены одних типов другими, процессов заболачивания окружающей местности, строения торфяников и в определении растительных остатков, погребенных в торфе. Методика последнего состояла в следующем. Прежде всего на избранном болоте определялся рельеф и состав дна. Для этой цели закладывалось значительное число буровых скважин при помощи упрощенного малого бура. Бур этот представлял собою железный полый цилиндр около 18 см длины и около 2.5 см толщины, со стенками толщиной около 2.5 мм. Этот цилиндр на нижнем конце оканчивался конусом, а верхним концом навинчивался на железные, полые для легкости штанги.

Отдельные звенья этих штанг свинчивались одно с другим. С одной стороны цилиндра делался разрез в виде буквы Г, и угол отгибался в сторону настолько, чтобы верхний край выреза являлся касательной к поверхности цилиндра, как это можно видеть на прилагаемом чертеже (1). Вертикальный край отгиба остро оттачивался. Бур такого устройства очень легко опускается на желательную глубину, почти не набирая торфа по пути. При вращении штанги вправо бур захватывает образец породы с определенной глубины. Проба бывает, правда, обыкновенно не вполне чиста, но она позволяет определить, имеем ли мы на данной глубине торф или уже породу дна торфяника. Поэтому для определения рельефа дна и его состава этот бур весьма пригоден.

После того как была определена глубина торфяника в различных местах, выбиралось несколько наиболее характерных пунктов, где закладывались скважины уже другим буром, позволявшим изучить строение торфяника и бравшим чистые пробы. Вначале я пробовал работать несколькими известными мне бурами. Так, я брал челноковидный бур Танфильева с боковой крышкой, затем цилиндрический бур, открытый снизу и с крышкой сверху. Но оба они страдают тем недостатком, что дают удовлетворительные результаты лишь при определенной плотности торфа.

Поэтому в конце концов пришлось заказать бур, напоминающий несколько бактериологический бур Френкеля.

Бур представляет собою два цилиндра, вращающиеся один на другом. Внутренний цилиндр диаметром около 6 см, наружный несколько больше. Длина цилиндров около 20 см, и толщина их стенок около 2 мм. Во внутреннем цилиндре часть стенки удалена на протяжении Ч3 окружности и 15 см по длине цилиндра. Во внешнем цилиндре сделан такой же прорез, но вырезанная часть стенки не удалена совсем, а лишь отогнута в сторону настолько, чтобы она являлась касательной к поверхности цилиндра. Отогнутый край срезался полукругом и оттачивался. Во внутренний цилиндр с обоих концов вставлялись конусы; нижний конус был острый, верхний же свинчивался со штангами. Наружный цилиндр держится и вращается на внутреннем при помощи двух винтов, вставленных в продольные прорезы в стенке верхней и нижней частей наружного цилиндра и ввинченных в стенку внутренних цилиндров. Прорезы для винтов в наружном цилиндре равны х/3 окружности. Расположены прорезы так, что, поставив отверстия обоих цилиндров одно над другим, т. е. чтобы полость бура была открыта, а затем повернув вправо наружный цилиндр на 1/3 окружности, мы как раз закрыли бы эту полость. Прилагаемый чертеж (1) поясняет устройство бура.

Таким образом, опустив бур на желаемую глубину закрытым, мы, вращая штанги в сторону отогнутого крыла, открываем полость бура; так как крыло будет задерживаться о торф, то наружный цилиндр, оставаясь неподвижным, откроет отверстие. Если продолжать вращать штанги в ту же сторону, крыло будет уже забирать торф и полость бура им наполнится. Вращая штанги в обратную сторону, тем же способом закроем бур. Таким образом, проба торфа будет взята совершенно чистой и точно с определенной глубины. Чтобы свинченные штанги можно было вращать в обе стороны, не рискуя их развинтить, в месте свинчивания в отверстия, просверленные в обеих штангах,   вставляются шпонки.

Бур этой конструкции не берет лишь очень жидких торфов, для которых хорош бур, описанный К. Вебером (Weber, 1902).

Пробы вышеописанным буром брались с различных глубин, причем опыт показал, что с нижних горизонтов приходилось брать пробы через каждые 25 см, в верхних же слоях ивдогда можно ограничиться пробами через 50—70 см. Таким образом, можно было проследить строение торфяника снизу доверху. Взятые образцы торфа приносились на станцию, где немедленно, пока оставались сырыми, подвергались обработке. Последняя состояла прежде всего в микроскопическом исследовании торфяной массы. Затем торф разбалтывался в воде и промывался в сите с мелкими отверстиями. Значительная часть семян и других остатков растений при этом обыкновенно всплывала на поверхность воды, остальные же хорошо сохранившиеся растительные остатки прямо отбирались.

 Все остатки сохранялись в спирте или в формалине, но никак не в сухом виде, так как они при таком способе хранения делаются слишком хрупкими и легко ломаются и портятся, не говоря уже о том, что при высыхании часто сморщиваются и изменяются до неузнаваемости. Семена и плоды определялись путем сличения и сравнения с образцами из коллекций; иногда для проверки приходилось прибегать к помощи микроскопа. Куски древесины определялись по анатомическому строению.

Из болот, лежащих в окрестностях Биологической станции, я подробно остановился на так называемом Федосихинском болоте, ибо оно, занимая значительную площадь, к тому же несет на себе растительность разнообразных типов. Другие болота исследовались менее подробно. Значительное внимание было обращено на интересный торфяник на берегу оз. Бологое.

После этих предварительных замечаний о методике исследования я перехожу к описанию отдельных болот.

К содержанию книги: ПРОБЛЕМЫ БОЛОТОВЕДЕНИЯ, ПАЛЕОБОТАНИКИ И ПАЛЕОГЕОГРАФИИ