Динамика лесных сообществ на территории северо-востока европейской России в голоцене

Динамика лесных сообществ на территории северо-востока европейской России в голоцене

Филимонова А.В.1, Шихова Л.Н.1, Кононова О. Е.2

1Федеральный аграрный научный центр Северо-Востока им. Н.В. Рудницкого, 610007, г. Киров, ул. Ленина, 166а

2Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Вятский государственный агротехнологический университет» (ФГБОУ ВО Вятский ГАТУ), 610017, РФ, г. Киров, Октябрьский проспект, 133

Как известно, европейская часть территории России в голоцене испытывала довольно резкие и часты климатические колебания (Величко, 2009). Изменения климата, наряду с другими факторами, приводили к изменениям растительности, почв и природных комплексов в целом. Существует примерная схема смены климатической ситуации и растительности на территории европейской России в эпоху голоцена (Хотинский, 1977). Она основывается на палеопалинологических данных, полученных при изучении геологических шурфов и почвенных разрезов. Однако на северо-востоке европейской части России таких исследований недостаточно. Они необходимы для уточнения истории развития данной территории в голоцене. Подобные исследования важны и с точки зрения прогнозирования изменения климата и природных комплексов при глобальном потеплении в современную эпоху.

Объектами исследования являются дерново-подзолистые почвы со вторым гумусовым горизонтом и торфяные почвы, находящиеся на территории Кумёнского района Кировской области. На данной территории располагается самый северный ареал распространения почв с реликтовым гумусовым горизонтом на территории Русской равнины. Второй гумусовый горизонт является остатком более мощных гумусовых горизонтов чернозёмовидных голоценовых почв. Предположительно они формировались под лесной и лесостепной растительностью в атлантический оптимум голоцена. На незначительном удалении от этих почв находится торфяной массив «Бурмакинский». Верхние части торфяной толщи срезаны при добыче, однако сохранились участки с практически нетронутой торфяной толщей, что позволяет по слоям проследить историю формирования торфяного массива. В пробах, отобранных из данных почв и торфов, изучали пыльцу и споры растений. Пыльцевые спектры в почвах изучали с помощью сепарационной методики В. П. Гричука, в торфах – спорово-пыльцевым методом Поста (Рудая, 2010).

Почвы со вторым гумусовым горизонтом данного региона в настоящее время практически исчезли. Зональный подзолистый процесс привёл к «размыванию» мощных голоценовых гумусовых горизонтов. Второй гумусовый горизонт фрагментарный, представляет собой тёмные размытые пятна, прослойки на стенке почвенного разреза, залегающие под подзолистым горизонтом или в его нижней части. Глубина его залегания – примерно до 20-30 см, мощность – около 10 см.

Видовой состав палиноморф верхних горизонтов (подстилки и горизонта A0A1) дерново-подзолистых почв соответствует современному составу фитоценозов южнотаёжной подзоны, сформировавшихся в умеренном климате. Спорово-пыльцевой спектр фрагментов реликтового горизонта A2Ah резко отличается от такового в верхних горизонтах. В нем преобладает пыльца широколиственных пород: липа крупнолистная (Tilia platyphyllos), клен полевой (Аcer campеstre), дуб пушистый (Quercus spubescens), бук лесной (Fagus sylvatica); обнаружено множество пыльцевых зерен представителей семейства маревые. Присутствуют пыльцевые зерна кирказона ломоносовидного (Aristolochia clematitis), барвинка травянистого (Vinca herbacea), копытня европейского (Asarum europaeum), ястребинки (Hieracium spp.), адоксы мускусной (Adoxa moschatellina), вороньего глаза четырехлистного (Paris quadrifolia), луговика извилистого (Avenella flexuosa), пузырника (Colutea arborescens). Встречается пыльца кустарников: крушина ломкая (Frangula alnus), облепиха крушиновидная (Hippophaer hamnoides), бузина черная (Sambucus nigra) (Shikhova L.N., Filimonova A.V., 2021). В настоящее время естественный ареал большинства данных видов включает в себя лесостепную и степную полосы Европейской России, Крым, Кавказ, а в таёжной лесной зоне они не встречаются.

Результаты изучения торфяной толщи позволяют дополнить историю развития данного района в голоцене. В слоях торфа сформировавшихся ориентировочно в атлантическом периоде голоцена, наряду с пыльцой ели европейской (Picea abies), лиственницы сибирской и пихты европейской (Abies alba), обнаружена пыльца теплолюбивых древесных пород очевидно занесённая с окружающих болото территорий: тиса ягодного (Taxus baccata), ясеня обыкновенного (Fraxinus excelsior), сосны горной (Pinus mugo), граба обыкновенный (Carpinus betulus)).

Таким образом, в наиболее тёплый период голоцена изучаемая территория входила в зону широколиственных лесов. В древостое на водоразделах доминировала липа крупнолистная с примесью дуба, клена полевого, бука лесного. На отрогах Вятских Увалов, вероятно, произрастал дуб пушистый. В подлеске встречалась бузина черная, крушина ломкая и облепиха крушиновидная. Травяный покров был представлен злаковым разнотравьем, видами семейства лилейные. По опушкам лесов произрастали барвинок травянистый, кирказон ломоносовидный, адокса мускусная, асфоделина и другие лесостепные и степные виды. В понижениях рельефа, на сопредельных болоту достаточно влажных территориях развивались разреженные елово-пихтовые леса с примесью тиса и граба.

Полученные результаты позволят уточнить историю развития территории северо-востока европейской России в голоцене.