На правах рукописи
| Вид материала | Автореферат диссертации |
- Печатная или на правах рукописи, 21.09kb.
- Удк 796/799: 378 , 770.24kb.
- На правах рукописи, 399.58kb.
- На правах рукописи, 726.26kb.
- На правах рукописи, 1025.8kb.
- На правах рукописи, 321.8kb.
- На правах рукописи, 552.92kb.
- На правах рукописи, 514.74kb.
- На правах рукописи, 670.06kb.
- На правах рукописи, 637.26kb.
центральной части Приволжской возвышенности
Известно, что для каждой крупной ландшафтной области характерен свой ход развития экосистем и, следовательно, особый тип пыльцевой диаграммы. При выполнении палинологических исследований территории Приволжской возвышенности главным было выявить взаимосвязь между характером спектров и физико-географическими районами, и по возможности наиболее полно обеспечить их этими данными. При описании диаграмм различных ландшафтных районов выявились локальные и региональные различия между ними по составу спектров, по их последовательности, времени появления тех или иных пород и т.п. Это позволило выделить различные подтипы диаграмм, характеризующие различные природные территории Приволжской возвышенности. В результате выявилось шесть палинологических районов, соответствующих шести природным территориям (см. гл. 1): Западный, Восточный, Северный, Северо-Западный, Северо-Восточный и Южный районы. Некоторые районы оказались изученными лучше, другие несколько хуже (см. рис. 1), что связано с малой заболоченностью территории исследования.
4.1. Западный палинологический район
По площади это самый большой ландшафтный район изучаемой территории, поэтому в данном районе был изучен двадцать один торфяной разрез, для каждого выполнен ботанический анализ торфов с определением процентного участия каждого растения-торфообразователя, определена их степень разложения, рассчитаны величины скорости торфонакопления по периодам голоцена. Для тринадцати разрезов сделан спорово-пыльцевой анализ, получено девять радиоуглеродных датировок (см. рис. 1, табл. 1).
4.2. Восточный палинологический район
Здесь было изучено двенадцать торфяных разрезов болот, для девяти сделан спорово-пыльцевой анализ, и получены пять радиоуглеродных датировок.
4.3. Северный палинологический район
В данном районе изучено шесть торфяных отложений болот. Спорово-пыльцевой анализ выполнен для четырех разрезов, получены две датировки.
4.4. Северо-Западный палинологический район
В районе изучено четыре торфяных разреза. Некоторые из них (болота Крутец и Бокуново) в прошлом были частично изучены Н.И. Пьявченко (1950), однако палинологический анализ включал лишь анализ пыльцы деревьев, поэтому был сделан повторный и полный анализ торфов и получены две радиоуглеродные датировки.
4.5. Северо-Восточный палинологический район
В районе изучено четыре торфяных разреза болот, для трех сделан спорово-пыльцевой анализ и получены четыре радиоуглеродные датировки.
4.6. Южный палинологический район
В данном районе были изучены пять торфяных разрезов болот, для всех выполнен спорово-пыльцевой анализ, в том числе повторно для торфяной залежи болота Горелое, входящего в группу «Ивановские торфяники», изученных А.А. Чигуряевой (1941), поскольку, как уже отмечалось, автором здесь изучена лишь динамика состава пыльцы деревьев. Для всех разрезов района получены радиоуглеродные датировки.
Таким образом, были изучены торфяные разрезы во всех районах, согласно физико-географическому районированию центральной части Приволжской возвышенности.
Глава V. Корреляция голоценовых отложений
центральной части Приволжской возвышенности
5.1. Подтипы спорово-пыльцевых диаграмм
Как уже отмечалось в предыдущей главе, каждой крупной природной территории свойственны характерные черты спорово-пыльцевых комплексов. Проведенный анализ всех изученных спорово-пыльцевых диаграмм и их узколокальных, локальных и региональных черт позволил выделить шесть подтипов диаграмм, характеризующих шесть палинологических и природных районов: Западный, Восточный, Северный, Северо-Западный, Северо-Восточный и Южный. Для Западного подтипа диаграмм характерны «степные» пыльцевые спектры с аллерёда и до конца предбореального периода, «лесостепные» - в бореальном периоде и типично «лесные» – начиная с бореально-атлантического рубежа. Диаграммы Восточного подтипа можно назвать типично «лесостепными», начиная с этого же времени. Исходя из этой особенности, на этих диаграммах резче выражены минимумы пыльцы деревьев в древнем голоцене и менее четко выражены максимумы пыльцы деревьев в середине атлантического периода. Эмпирическая граница пыльцы Quercetum mixtum и Alnus spp. также как и максимум пыльцы этих пород здесь имеют больший возраст (соответственно ВО-2 и AT/SB). Процентное содержание пыльцы широколиственных пород, ольхи и орешника здесь также значительно выше. Средняя спорово-пыльцевая диаграмма Северного подтипа имеет «лесной» характер», начиная с середины бореального периода. «Лесостепная» фаза отмечена только в предбореальном и начале бореального периодах. Одна из отличительных черт данного подтипа – значительное содержание пыльцы Picea abies, максимум которой приходится на АТ-2 - период. Вторая особенность – более раннее выпадение из спектров пыльцы Betula humilis (уже с бореально-атлантического рубежа). Особо необходимо отметить самое раннее появление здесь пыльцы Acer platanoides и A. tataricum (ВО-2), самое значительное его участие и один из самых ранних максимумов пыльцы (AT/BO). Отличительной особенностью травяных спектров, несомненно, является самое раннее на территории центральной части Приволжской возвышенности появление пыльцы культурных злаков, имеющее радиоуглеродную датировку (5730 л.н.). Характерной особенностью диаграмм Северо-Западного подтипа является более значительное, чем в Западном и Северном подтипах содержание пыльцы трав на протяжении всего голоцена и, особенно, в субатлантическом периоде. В их составе отмечено более значительное содержание пыльцы Cerealia и сорных видов. В пыльце деревьев – более раннее наступление максимума Betula pendula (AT/BO) и растянутый максимум – широколиственных пород, который приходится на середину атлантического периода и суббореально-атлантический рубеж, общее содержание их также заметно больше, особенно в атлантическом периоде. Характерными особенностями диаграмм Северо-Восточного подтипа, отличающими их от всех других подтипов, являются: абсолютный минимум пыльцы деревьев в древнем голоцене (всего 2%), самое большое содержание Picea abies в субатлантическом периоде (около 15%) и самое большое содержание пыльцы Salix sp. в древнем и раннем голоцене (до 80%), а также намного более значительный суббореально-атлантический максимум всех широколиственных пород. Средняя спорово-пыльцевая диаграмма Южного подтипа типично «степная»: содержание пыльцы трав, практически всегда (кроме атлантического периода) значительно превышает содержание деревьев. В их составе много типично степных видов. Эмпирическая граница всех широколиственных пород имеет более поздний возраст, также как и максимум пыльцы Betula pendula (АТ-1).
5.2. Тип пыльцевых диаграмм и корреляция с сопредельными регионами
Полученные новые данные позволяют нам с уверенностью утверждать, что вся изучаемая территория, с шестью подтипами диаграмм характеризуется Южнорусским типом диаграмм М.И. Нейштадта (1957), с которыми они обнаруживают практически все черты сходства. Однако сам автор всю территорию центральной части Приволжской возвышенности относил к Среднерусскому типу. Единственное отличие от Южнорусского типа диаграмм – отсутствие «хорошо выраженного максимума пыльцы Quercetum mixtum в позднем голоцене». Это отличие, как уже отмечалось, можно объяснить отсутствием радиоуглеродных датировок и явно завышенным возрастом исходных разрезов болот. При сравнении средних диаграмм данной территории с более северными районами, то есть со Среднерусским типом диаграмм по Нейштадту (1957), напротив, обнаруживаются большие отличия. Отмечается более ранний возраст всех основных пыльцевых уровней диаграмм северных районов. Все диаграммы, характеризующие южную лесостепь, имеют много сходных черт с диаграммами Южного подтипа и также относятся, на наш взгляд, к Южнорусскому типу.
5.3. Корреляционные палинологические уровни и их радиохронология
При анализе диаграмм были выделены 17 основных и 5 второстепенных корреляционных уровней, позволяющих разделить их на хронологические периоды и зоны. Полученные радиоуглеродные датировки органогенных отложений (см. табл. 1) и проведенная интерполяция спорово-пыльцевых уровней диаграмм, относящихся к одному подтипу, позволили определить время основных корреляционных палинологических уровней.
Таблица 1
Хронология основных контактов и палинологических уровней голоцена в различных районах центральной части Приволжской возвышенности, лет назад
| Корреляционные палинологические уровни и контакты | Подтипы диаграмм | |||||
| Западный | Восточный | Северный | Северо-Западный | Северо-Восточный | Южный | |
| AL/ DR-3 - максимум Betula humilis; перигляциальный комплекс; абсолютный минимум Pinus sylvestris | ~ 11 000 | ~ 11 000 | ? | ? | ~ 11 000 | ? |
| DR-3 - минимум деревьев; максимум трав; перигляциальный комплекс | 11 000 – 10 300 | 11 000 – 10 300 | ? | 11 000 – 10 300 | 11 000 – 10 300 | 11 000 – 10 300 |
| РВ - максимум Artemisia; минимум споровых; максимум Equisetum | ~ 9 600 | 9870±110 | ~ 9 800 | ~ 9 900 | ~ 10 300 | ~ 9 800 |
| PB/BO - максимум Chenopodiaceae; максимум Salix | ~ 9 500 | ~ 9 500 | ~ 9 500 | ~ 9 500 | ~ 9 500 | ~ 9 500 |
| ВО-1 – резкое сокращение Betula humilis; последний максимум Salix spp; резкое увеличение споровых и Cyperaceae; второй минимум Pinus sylvestris | ~ 9 300 | ~ 9 300 | ~ 8 600 | ~ 8 600 | ~ 9 500 | 8600±170 |
| ВО-2 – резкое падение Salix; резкий подъем Bryales; максимум Pinus sylvestris; | ~ 8 500 | ~ 8 100 | ~ 8 100 | ~ 8 300 | 8170±130 | ~ 8 500 |
| АТ/ВО – падение трав (первый минимум) и рост деревьев; падение Pinus sylvestris; максимум Betula spp.; последний максимум Polypodiopsida | 7680±90 | ~ 8 000 | ~ 8 000 | ~ 8 000 | ~ 8 000 | ~ 8 000 |
Продолжение табл. 1
| Корреляционные палинологические уровни и контакты | Подтипы диаграмм | |||||
| Западный | Восточный | Северный | Северо-Западный | Северо-Восточный | Южный | |
| АТ-1 – эмпирические границы Quercetum mixtum, сорных видов; рациональная граница Sphagnum | 7480±130 | ВО-2 | ~ 6 500 | ~ 8 000 | ~ 7 300 | ~ 7 500 |
| AT-1/AT-2 – рациональные границы всех широколиственных пород, Picea abies; рост (или максимум) Pinus sylvestris и падение Betula pendula; минимумы Salix spp., Chenopodiaceae, Equisetum | 6155±40 5825±120 | ~ 6 000 | ~ 6 000 | 5920±105 | ~ 6 000 | 5935±110 |
| 6155±40 5825±120 | ~ 6 000 | ~ 6 000 | ~ 6 000 | ~ 6 000 | 5935±110 | |
| АТ-2 – подъем кривых пыльцы широколиственных пород, деревьев и падение трав | 5200±120 | ~ 5 500 | 730±60 | ~ 5 800 | 5050±60 | 5100±120 |
| AT/SB –минимум трав; максимумы деревьев, пыльцы широколиственных пород; минимум Pinus sylvestris; эмпирическая граница Cerealia | ~ 4 500 | ~ 4 500 | 4590±120 | ~ 4 500 | ~ 4 500 | 4495±85 |
| SB-1 - максимум пыльцы Betula pendula; максимум Cyperaceae | ~ 4 200 | 3810±803400±75 | ~ 3 400 | 3975±80 | 3500±60 | 3390±60 |
| SB-2 – снижение кривой широколиственных пород; резкий подъем Pinus sylvestris; рациональная кривая Cerealia | 2950±45 | ~ 3 000 | ~ 3 000 | ~ 2 700 | 2730±50 | ~ 3 000 |
| SB/SA - максимум (или рост) Pinus sylvestris и минимумы (или падение) Betula pendula, широколиственных пород | ~ 2 500 | 2485±35 | ~ 2 500 | ~ 2 500 | ~ 2 500 | ~ 2 500 |
| SA-1 – падение деревьев (минимум) и рост трав; 1-й максимум сорных и Сerealia | 1660±75 810±45 | 1905±35 | ~ 2 300 | ~ 1 300 | ~ 2 000 | ~ 2 300 |
| SA-2 – снижение кривой сорных и (или) Сerealia; минимум широколиственных пород; максимум Pinus sylvestris | 405±55 | ~ 600-400 | ~ 600 -400 | - | ~ 600 -400 | ~ 600 -400 |
| SA-3 – 2-й максимум сорных и Cerealia; максимум трав; минимум деревьев, Pinus sylvestris | ~ 400 - 0 | ~ 400 - 0 | ~ 400 - 0 | ~ 400 - 0 | ~ 400 - 0 | ~ 400 - 0 |
При отборе проб на радиоуглеродный анализ особое внимание обращалось на то, чтобы, во-первых, радиоуглеродные датировки были в разрезах каждого палинологического района. Во-вторых, чтобы наиболее полно были датированы самые основные палинологические уровни: время появления широколиственных пород и их максимум, максимум Betula pendula, появление сорных и культурных видов - поскольку их хронология вызывала наибольшие разногласия у различных исследователей данной территории. В итоге, все основные контакты и палинологические уровни голоцена на территории центральной части Приволжской возвышенности теперь имеют радиоуглеродные датировки.
5.4. Лесорастительные зоны
Учитывая данные уровни и состав спорово-пыльцевых спектров и комплексов, стало возможным выделение 12 палинологических и соответственно лесорастительных зон, сопоставимых с зонами и периодами голоцена схемы М.И. Нейштадта (1965) и Н.А. Хотинского (1977, 1982 в).
Древний голоцен:
Зоны 12 (AL) и 11 (DR-3): господство перигляциальных холодных степей с сильно разреженными кустарниковыми березовыми (Betula humilis), ивовыми ценозами, реже сосново-березовыми редколесьями. От 12 000 до 10 300 лет назад.
Ранний голоцен:
Зона 10 (РВ): господство сомкнутых полынно-марево-злаковых сообществ и формирование первых разреженных сосновых лесов. От 10 300 до 9 500 лет назад.
Зона 9 (ВО-1): повсеместное распространение лесостепи: сформировавшиеся сосновые и березово-сосновые, в южных районах - березовые остепненные леса и настоящие полынно-марево-злаковые, каменистые, первые злаково-разнотравные степи. Начало образования пойменных болот. От 9 500 до 8 500 лет назад.
Зона 8 (ВО-2): дальнейшее облесение лесостепи. Расцвет сосновых и березово-сосновых лесов. Формирование настоящих луговых злаково-разнотравных и дерновинно-злаковых степей. Начало образования первых водораздельных болот. От 8 500 до 8 000 лет назад.
Средний голоцен:
Зона 7 (АТ-1): время формирования лесного растительного покрова в Западном, Северном и Северо-Западном районах и дальнейшее облесение лесостепи. Расширение сосново-березовых (с равным участием сосны и березы) и березовых лесов крупнотравных. Появление в лесах широколиственных пород. Дальнейшее развитие луговых и песчаных степей, появление рудеральных сорняков. Время образования большинства пойменных болот. От 8 000 до 6 000 лет назад.
Зона 6 (АТ-2): повсеместное расширение площади лесов и формирование лесного покрова на большей части территории. Настоящий расцвет сосново-широколиственных и широколиственных, на севере сосново-елово-широколиственных лесов. Дальнейшее расширение участия разнотравных сообществ в луговых степях. В конце периода – время климатического оптимума голоцена. Массовый процесс заболачивания, торфонакопления и образования новых пойменных и большинства водораздельных болот. От 6 000 до 4 500 лет назад.
Зона 5 (SB-1). Начало периода – климатический оптимум голоцена и максимальное развитие широколиственных пород в лесах. Затем господство переходит сосново-березово-широколиственным, сосново-березовым, березовым дубравным лесам. Луговые, каменистые и песчаные степи с заметным участием пасквальных сорных видов. Сокращение площади болот, часто – перерывы в торфонакоплении. От 4 500 до 3 200 лет назад.
Зона 4 (SB-2): сокращение лесов в результате похолодания, расширение лесостепи, а в Северо-Восточном и Южном районах - степи. Повсеместное господство сосновых; изреживание и закат сосново-широколиственных лесов. Сокращение разнотравных и расширение дерновинно-злаковых ценозов с участием полыней, маревых и сорных видов (пасквальных и сегетальных); появление первых агроценозов. Замедление процесса развития болот и периодические пожары. От 3 200 до 2 500 лет назад.
Поздний голоцен:
Зона 3 (SA-1): Повсеместное сокращение площади лесов (антропогенный фактор) и формирование современной лесостепи (кроме Северного района). Господство вторичных: сосновых (травяных, остепненных); реже березово-сосновых лесов; появление вторичных березняков, дубняков, липняков, осинников. Вторичные луговые и песчаные степи с обилием сорных видов (рудеральных, пасквальных и сегетальных). Появление вторичных степей на месте сведения лесов. Расширение агроценозов. Расширению площади болот и их биологической продуктивности. Время образования современных сплавинных болот. От 2 500 до 700 лет назад.
Зона 2 (SA-2): Расширение площади сосновых реже березово-сосновых лесов из-за снижения антропогенной нагрузки. Господство вторичных злаково-разнотравных, ковыльно-разнотравных степей. Сокращение агроценозов. От 700 до 300 лет назад.
Зона 1 (SA-3) резкое сокращение лесистости (антропогенный фактор); господство вторичных сосновых, березовых, широколиственных, мелколиственных и смешанных лесов. Современные вторичные луговые, каменистые, песчаные степи и агроценозы. Современное состояние растительности и сокращение площади болот, осушение и последующие торфоразработки многих из них. От 300 до настоящего времени.