Верховые болота , также называемые омбротрофными болотами , представляют собой кислые, влажные местообитания, бедные минеральными солями, и являются домом для флоры и фауны , которые могут выдерживать такие экстремальные условия. Верховые болота, в отличие от низинных болот , питаются исключительно осадками ( омбротрофия ) и минеральными солями, привносимыми из воздуха. Таким образом, они представляют собой особый тип болота , гидрологически , экологически и с точки зрения истории их развития, в котором решающую роль играет рост торфяных мхов на протяжении столетий или тысячелетий. Они также отличаются по характеру от покровных болот , которые намного тоньше и встречаются в более влажных, облачных климатических зонах. [1]
Верховые болота находятся под большой угрозой из-за добычи торфа и загрязнения минеральными солями с окружающих земель (из-за сельского хозяйства и промышленности ). Последние крупные регионы верховых болот находятся в Западной Сибири и Канаде .
Термин «верховое болото» происходит от того факта, что этот тип болота со временем поднимается в высоту в результате образования торфа. Они похожи на губки из торфяного мха, полные воды, которые образуют более или менее куполообразную форму в ландшафте. В Германии термин Hochmoor ( букв. « верховое болото » ) строго относится только к классическим, линзообразным болотам северо-западной Германии . Болота не подвержены влиянию богатых минералами грунтовых или поверхностных вод, а питаются исключительно осадками — в основном дождевой водой, отсюда их альтернативное немецкое обозначение Regenmoor или «бочонок, питаемый дождем». Таким образом, последнее относится ко всем болотам, а не только к тем, которые имеют сводчатую или слегка сводчатую форму, но которые, тем не менее, характеризуются экстремальным дефицитом минеральных солей и другими вытекающими из этого экологическими свойствами.
Живому верховому болоту для роста необходим влажный, сбалансированный климат . Количество осадков должно превышать потери воды через сброс и испарение. Кроме того, осадки должны быть равномерно распределены в течение года.
Верховые болота в Европе развивались около 11 000 лет, с начала голоцена и после отступления последнего ледникового щита . Что касается их происхождения, то различают озерные болота или «верховые болота, образованные заиливанием» ( Verlandungshochmoore ) и «верховые болота, образованные заболочением» ( wurzelechte Hochmoore ). Первые возникли в результате вторичного процесса после заиления озер или стариц (см. иллюстрацию справа в последовательности). Сначала низинные болота возникли под воздействием грунтовых вод ( минеротрофия ) . Дефицит кислорода и высокая кислотность в постоянно влажном субстрате препятствовали разложению отмерших частей растений и приводили к образованию торфа .
Таким образом, верховое болото очень медленно поднимается над уровнем грунтовых вод , отсюда и его название. Поскольку полученный торф медленно поднимается над влиянием минеральных солей в грунтовых водах, он достигает точки, в которой развитие верхового болота начинает меняться по своей природе; то есть болото теперь питается исключительно дождевой водой, которая имеет низкое содержание соли. Напротив, верховые болота, образованные болотом, создаются непосредственно на минеральном субстрате областей с низким содержанием соли, не будучи изначально сформированными как низинные болота (см. рисунок слева в последовательности). Они образуются либо как первичное болото из-за эрозии ранее сухих минеральных почв, например, из-за расчистки, изменения климата или инфильтрации, либо как вторичный процесс в результате роста верхового болота на соседней минеральной почве. Формирование типичного верхового болота - очень медленный процесс, который длится от столетий до тысячи лет даже в благоприятных, нетронутых условиях. Кроме того, существует ряд переходных и промежуточных болот , которые по-разному сочетают в себе характеристики как верховых болот, так и низинных болот. (См . болото .)
Основными составляющими торфа являются бескорневые торфяные мхи, которые медленно растут в высоту, в то время как нижний слой становится торфом, поскольку воздух исключен. В зависимости от географического положения в создании верхового болота участвуют различные виды торфяного мха. Скорость роста торфяного слоя составляет всего около миллиметра в год.
Растущие болота можно разделить на два слоя. « Акротельм » ( греч . akros = самый высокий; telma = болото) — это верхняя часть, включающая растительный слой и «дно» болота. Здесь свежие органические вещества (горизонт образования торфа) создаются путем роста и отмирания растительных элементов. «Катотельм» (греч. kato = ниже) — это нижележащая водонасыщенная часть с меньшей биологической активностью. Этот слой считается геологической подпочвой из-за небольших процессов землеобразования, которые все еще продолжаются, и известен как горизонт сохранения торфа ( Torferhaltungshorizont ). В верховых болотах верхний слой торфа называется белым торфом, так как он состоит в основном из неразложившихся светло-коричневых торфяных мхов. Нижний слой — черный торф, который уже хорошо гумифицирован и имеет черно-коричневый цвет с все еще узнаваемыми остатками растений.
Образование верховых болот зависит от климата, то есть от количества осадков и скорости испарения, которые, в свою очередь, решающим образом определяются температурой. Кроме того, рельеф местности влияет на поведение сброса воды и, таким образом, на форму верхового болота. Это приводит к географическим ограничениям для образования верховых болот. Благоприятные условия для развития верховых болот встречаются в основном в Северной Америке ( Канада и Аляска ), Северной Европе и Западной Сибири , Южной Америке , Юго-Восточной Азии и в бассейне Амазонки . В этих регионах образовались болота всех видов и торфяные залежи площадью четыре миллиона квадратных километров, покрывающие три процента поверхности Земли. В южном полушарии болота с низким содержанием минералов редко образуются из торфяных мхов. Только на Огненной Земле существуют верховые торфяные болота. Самые торфяные страны в тропиках находятся в Юго-Восточной Азии. Во многих случаях пока не ясно, как возникли эти болота, поскольку мхи здесь полностью отсутствуют.
Прибрежные болота ( Planregenmoore ) или атлантические болота, как следует из их названий, имеют тенденцию формироваться близко к морю. Кроме того, в регионах, покрытых покровным болотом, существуют также слегка выпуклые прибрежные болота с низкоэнергетическим рельефом поверхности в ровных местах. Распространение прибрежных болот в Европе простирается от Ирландии на восток через Южную Норвегию до Юго-Западной Швеции и на север до Лофотенских островов . В Северной Америке прибрежные болота есть в районе Великих озер (особенно в Миннесоте и Онтарио ). Прибрежные болота также питаются исключительно дождем.
В климатических регионах Северо-Западной Европы, менее подверженных влиянию океана (меньше осадков), верховые болота принимают классическую линзовидную форму и называются плато-болотами или плато-болотами ( Plateauregenmoore ). Они растут сильнее в центре, чем по краям. Это приводит к тому, что центр болота выпячивается, отсюда и название «верховое болото». Это выпячивание может достигать нескольких метров в высоту. В результате периметр болота более или менее наклонный и известен как ранд . Наклонные стороны болот больших болот пересекаются дренажными каналами или замачиваниями ( Rüllen ), через которые сбрасывается избыток воды.
Другие характерные структуры этих верховых болот — плоское, безлесное ядро верхового болота с его характерным микрорельефом из неглубоких влажных углублений или фларков ( Schlenken ), чередующихся с кочками ( Bülten ) более сухого торфяного мха. Более крупные скопления воды в середине болот называются колками или болотными прудами ( вода, богатая гуминовой кислотой ); влажная область на внешних краях известна как ров или лагг .
Настоящие омбротрофные болота на Северо-Германской низменности обычно резко разделены на два слоя: нижележащий слой черного торфа, который сильно разложился, и лежащий выше слой белого торфа, который разложился меньше. Это различие является результатом изменений в гидрологии болота. Белый торф рос быстрее во влажных условиях, чем черный торф. Это объясняется изменением климата с большим количеством осадков и низким испарением около 1000–500 гг. до н. э. В результате рост торфяного мха происходил локально, и формировался пограничный слой черного торфа/белого торфа, хотя он не развивался одновременно во всех верховых болотах.
Верховые болота также встречаются в богатых осадками горных районах на горном и, реже, альпийском уровнях (т.е. выше линии леса ). В результате наклонного рельефа они часто имеют характерный, асимметричный или неконцентрический вид. Горные или верховые болота можно топографически разделить на: [2]
Все эти типы болот могут встречаться на окраинах низинных болот, т. е. низинных болот , или переходить в них.
Болота Керми ( Kermimoore, Schildhochmoore, Strangmoore или Blankenmoore ) или верховые болота Керми имеют лишь слегка куполообразную форму. Поверхность болота постепенно поднимается от широкой зоны лага . Керми имеют гребневидные кочки торфяного мха, которые выровнены с контурами болота. Флаки или удлиненные впадины, как правило, имеют форму ванн и внешне едва отличимы от колков . В центральной части этих болот всегда есть большие колки. На севере России и в Западной Сибири кермисы часто встречаются в гигантских комплексах, где болота переросли друг в друга. Кермисы также встречаются в Финляндии в центральной и северной бореальной лесной зоне.
Болота аапа ( Aapamoore или Strangmoore ) обычно встречаются на северных окраинах ареала распространения верховых болот, в субполярной зоне, к северу от 66-й широты в северном полушарии. Здесь верховые болота встречаются только как острова в пределах водно-болотных угодий, питаемых минеральной почвенной водой. На ровной местности эти острова распределены неравномерно; на склонах холмов они образуют хребты, параллельные контурам и под прямым углом к линии склона. Хребты разделяют заболоченные впадины минеральной почвы, известные под финским словом rimpis . Основной ареал распространения верховых болот — Скандинавские холмы, Центральная Финляндия, Карелия и Северная Сибирь. В Северной Америке основным местом распространения верховых болот является Аляска благодаря своему холодному континентальному климату. В этих болотах важную роль играет мороз. На хребтах или торосах грунтовый лед находится до начала лета.
Болота Палса ( Palsamoore или Palsenmoore ) встречаются на окраинах арктических вечномерзлых почв ( тундра ). Здесь хребты болот-стрингов могут перерастать в кочки высотой в несколько метров. Как и болота-стрингов, так называемые пальсы часто лежат в торфяниках, питаемых минеральной почвенной водой. Некоторые из них окружены заполненными водой, похожими на канавы впадинами. Образование торфа ограничено; эти болота представляют собой торфяные отложения более теплых межледниковых периодов и не испытывали морозного пучения своего внутреннего ядра льда, пока климат не стал холоднее. Эти ледяные линзы увеличиваются в размерах из года в год в результате процессов замерзания-оттаивания окружающей воды. Низкие температуры препятствуют полному разложению органического материала.
Полигональные болота ( Polygonmoore ) широко распространены на арктических и субарктических равнинах Сибири и Северной Америки и покрывают обширные площади. Они связаны с узорчатыми торфяниками и ледяными клиньями . Скудный слой торфообразующей растительности может встречаться во внутренних сотовых областях этой морозной местности ( криотурбация ) и подпитывается в течение короткого лета достаточным количеством влаги, поскольку талая вода не может стекать из-за приподнятых полигональных краев. Слои торфа могут достигать толщины от 0,3 до 1 м (1,0–3,3 фута).
Площадь верховых болот Западной Сибири охватывает 700 000 км 2 (270 000 кв. миль). Крупные болота имеют купола в центре высотой до 10 м (33 фута). Они в основном относятся к типу болот керми. Они представляют собой, вероятно, самый важный тип верховых болот на земле. Васюганское болото в этом регионе является крупнейшей болотной системой на земле и охватывает более 50 000 км 2 (19 000 кв. миль). По оценкам, оно содержит более 14 миллиардов тонн торфяных залежей.
Крупнейшие центральноевропейские верховые болота — это южная прибрежная зона Северного моря и Альпийский фронт . Как и в Северной Америке, здесь наблюдается последовательность типов верховых болот вдоль линии спуска к океану, с северо-запада на юго-восток. В результате использования торфа верховые болота были вырублены для добычи торфа и возделывались, за исключением нескольких остатков (менее 10% от первоначальной площади). Самым крупным смежным верховым болотом в Центральной Европе было болото Буртанге , которое изначально занимало площадь около 2300 км 2 , включая голландскую часть, но остались только небольшие участки. Самым крупным оставшимся верховым болотом в Северной Европе является 76 км 2 Лилль-Вильдмозе . [3] Другими крупными верховыми болотами являются Тойфельсмор к северо-востоку от Бремена, Венемор (истощенный) и Эстервегер-Дозе (ранее около 80 км 2 , истощенный) между Ольденбургом и Папенбургом. Верховые болота Центральной возвышенности Гарца , Золлинга , Тюрингенского леса ( Гроссер Бирберг , Шнеекопф - Тойфельсбад, Фихтенкопф, Заукопф), Крконоше , Рудных гор , Фихтеля и Рёна ( Чёрный болото , Красный болото ) , напротив, сравнительно невелики. В Шварцвальде охраняется Вильдземор, а в Вогезах на Ле -Тане , к северу от Коль-де-ла-Шлухт, охраняется большая территория. Альпийский фронт , образованный оледенением ледникового периода, также богат торфяниками. Вюрцахер Рид (Хайдгауэр Регенморшильд) считается крупнейшим и наиболее хорошо сохранившимся верховым болотом в Центральной Европе. Другие верховые болота и торфяники включают Federsee , High Fens на германо-бельгийской границе, Ewiges Meer около Aurich и Lengener Meer около Wiesmoor. В 2003 году Эстония экспортировала 3,6 млн м³ торфа для использования в садах Западной Европы, более 60% государственного производства. В Литве 60% пригодной для использования площади торфа были подготовлены к добыче или уже истощены. [4]
Болота Лох-Лурджин и Гленамадди-Турлоу содержат очень хорошие примеры местообитаний Приложения 1 : активное верховое болото, турлоу (оба приоритетные местообитания), деградированное верховое болото (способное к регенерации) и растительность впадин (ринхоспорион). Эти местообитания считаются одними из лучших примеров в Ирландии из-за их относительно большого размера и в целом низкого уровня нарушений. В форме Natura, составленной для этого участка, активному верховому болоту был присвоен рейтинг A (превосходное значение), что подчеркивает важность участка. Места обитания верховых болот в настоящее время очень редки в Европе, и недавно было подсчитано, что в Республике Ирландия находится 50% относительно нетронутых систем океанических верховых болот в Европе. [5]
На этом участке находится вторая по величине площадь нетронутой поверхности верхового болота в Ирландии. Сочетание верхового болота, олиготрофного озера и местообитаний турлоу является уникальным для Ирландии, и поэтому вся система очень важна как с гидрологической, так и с экологической точки зрения. [6]
Область торфяников простирается от Аляски на западе до побережья Атлантики на востоке и сопоставима по размерам с Западной Сибирью. Зона купольных верховых болот примыкает к зонам болот пальса и низинных низинных болот. В направлении спуска к океану к востоку от Гудзонова залива встречаются покровные болота. Они сменяются к западу платоболотами в районе крупных озер и, в конечном итоге, болотами керми.
Медиа, связанные с Верховые болота на Wikimedia Commons