В умеренных широтах преимущественно в лесной и лесотундровой зонах формируется такая разновидность водно-болотных угодий, как сфагновые болота. Преобладающая растительность на них - мох сфагнум, благодаря которому и получили они свое название.
Описание
Это верховые болота, которые в основном образуются во влажных низменностях. Сверху они покрыты толстым слоем сфагнума (белым мхом), обладающим очень высокой влагоемкостью. Он хорошо размножается, как правило, лишь там, где есть прослойка из перегноя.
Под слоем этой растительности находятся кислые, бедные по составу воды, с очень небольшим содержанием кислорода. Такие условия являются абсолютно неподходящими для жизни большинства живых организмов, к которым относятся и бактерии распада. Поэтому упавшие деревья, пыльца растений, различные органические вещества не разлагаются, сохраняясь на протяжении тысячелетий.
Разновидности
Сфагновые болота могут быть различны по своему виду. Часто они имеют выпуклую форму, т. к. мох более усиленно растет ближе к центру, где минерализация воды особенно мала. По периферии же условия для его размножения менее благоприятны. Иногда встречаются болота плоской формы. Различают также облесенные и необлесенные.
Первые характерны для восточной части Европы и Сибири, где выраженный континентальный климат. Безлесные сфагновые болота встречаются в более влажных климатических условиях, которые более свойственны западным районам Европейской территории.
Происхождение сфагнового болота
Установлено, что первые болота образовались более 400 миллионов лет назад. Современное сфагновое торфяное болото – это результат длительной эволюции. После ледникового периода появились водные территории, основными растениями которых и торфообразователями стали травы и мхи. Формирование торфянистых почв привело к образованию кислой среды. В результате взаимодействия различных геологических и физико-географических факторов произошло заболачивание суши или же постепенное зарастание водоемов. Некоторые из болот стали верховыми: их питание полностью связано с атмосферными осадками.
Сфагновые верховые болота наполнены водой и похожи на линзы. В выпадающих осадках отсутствуют минеральные соли, поэтому населяют такие болота растения, приспособленные к недостатку питания: в основном сфагновые мхи, травы и небольшие кустарники.
Образование торфа
Отмершие частички растений, которые ежегодно накапливаются в сфагновом болоте, образуют довольно большие слои органических веществ. Постепенно они превращаются в торф. На этот процесс влияют определенные условия: чрезмерное увлажнение, низкие температуры и почти полное отсутствие кислорода. Остатки всех отмерших растений не разрушаются, сохраняя свою форму и даже пыльцу. Изучая торфяные пробы, ученые могут установить, как развивался климат в данном регионе, а также как происходила смена лесов.
Сфагновые болота хранят огромные запасы торфа, который служит человеку в качестве топлива, поэтому они имеют большое экономическое значение.
Сфагновый мох
Господствующую роль в растительном покрове верховых болот играет сфагновый мох. Он имеет очень своеобразное строение. Почковидные веточки размещаются на верхушке стебля, в нижней его части – мутовки из длинных ветвей, располагающихся горизонтально. Листья состоят из различных клеток, часть которых выполняет определенные жизненные функции и содержит хлорофилл. Другие клетки пустые, бесцветные и более крупные, являются вместилищем влаги, которую впитывают подобно губке сквозь множество отверстий, имеющихся в оболочке. Они занимают ¾ всей поверхности листа. За счет них одна часть сфагнума способна поглощать воду. Мох дает хороший ежегодный прирост, только за один год он вырастает на 6–8 см.
Другие растения сфагновых болот
На моховом ковре способны произрастать только растения, у которых корневище располагается вертикально или чуть наклонно. Это в основном пушица, осока, морошка, клюква, а также некоторые полукустарники, чьи ветви могут давать придаточные корни, когда нижняя часть начинает скрываться в толще мха. К таким растениям относится также вереск, багульник, карликовая береза и т. д. Клюква стелется по поверхности мха длинными плетями, росянка каждый год образует розетку листьев, лежащую на ковре сфагнума. Встречаются здесь и некоторые травянистые растения России: сфагновые болота населяет росянка, пузырчатка, осока. Чтобы не быть погребенными в сфагнуме, все они имеют свойство перемещать свою точку роста все выше и выше. Большинство растений отличается низкорослостью и мелкими вечнозелеными листочками.
Из древесных пород на болоте чаще всего можно увидеть сосну. Хотя она обычно выглядит совершенно иначе, чем та, которая растет на боровых песках. Ствол дерева, произрастающего на суходоле, как правило, стройный, толстый. Болотная же сосна низкорослая (не более двух метров высотой), корявая. Хвоя ее короткая, а шишки совсем мелкие. В поперечном разрезе тонкого ствола можно увидеть большое количество годовых колец.
Деревья, населяющие сосново-сфагновые болота, не имеют придаточных корней. Поэтому они постепенно обрастают торфом. Оказавшиеся на большой глубине, корни уже не могут поставлять листьям достаточное количество влаги, в результате чего сосна чахнет и погибает.
Использование болот человеком
Большую ценность представляют болота как источники залежей торфа, используемого в качестве топлива, а также в виде источника электроэнергии для ряда электростанций. Кроме того, торф применяют в сельском хозяйстве: он идет на удобрения, подстилку для скота. В промышленности из него изготавливают изоляционные плиты, различные химические вещества (метиловый спирт, парафин, креозот и т. д.).
Большое хозяйственное значение имеют верховые сфагновые болота, которые являются основными местами произрастания ягодных кустарничков: клюквы, морошки, черники.
Результат антропогенного воздействия
В последнее время хозяйственная деятельность, которую ведет человек на болотах или прилегающих к ним территориях, вызывает изменение болотной растительности. К таким воздействиям следует отнести осушение болот, пожары, выпас скота, рубку деревьев, прокладку транспортных магистралей и нефтепроводов. Растения болот, находящихся вблизи промышленных центров, часто страдают от атмосферного и почвенного загрязнения.
Расчистка квартальных просек сопровождается вырубкой сосны, что приводит к разрастанию болотных кустарников, к которым присоединяется береза. Сфагнум постепенно вытесняется бриевыми мхами.
В результате пожаров, которые часто случаются в засушливые периоды, происходит выгорание растительности. На этих участках поверхность болота покрывается большим количеством золы, которая создает запас минеральных питательных веществ. Это приводит к тому, что на месте пожарищ начинает обильно произрастать пушица, подбел, голубика, появляются багульник и береза.
Осушение болот проводят с целью добычи торфа, сельскохозяйственного освоения, лесовыращивания и т. д. При этом снижается уровень почвенно-грунтовых вод, развиваются окислительные процессы и минерализация органических веществ. Все это приводит к уменьшению торфяных залежей, разрастанию березы. Клюква и пушица постепенно замещаются морошкой, а сфагновые мхи – лесными.
Любое воздействие человека на болото приводит к изменению нормального функционирования всего ландшафта и в итоге к нарушению экологического равновесия в природе.
