中国东北与白俄罗斯泥炭藓泥炭特性的对比研究 精品

中国东北与白俄罗斯泥炭藓泥炭

Ξ

特性的对比研究

ΞΞ

白燕赵红艳祖文辰

Г1 А1 索科洛夫

(东北师范大学泥炭沼泽研究所, 长春, 130024)

摘要以中国东北小兴安岭汤洪岭和白俄罗斯别列金自然保护区的道莫日契科

泥炭藓泥炭为研究对象, 通过泥炭剖面特征的分析以及泥炭灰分、p H 、分解

度、碳、氮及C/ N 等基本性质的对比, 探讨和分析了两地区泥炭藓泥炭理化

性质的差异和主要影响因素. 并根据我国东北地区泥炭藓泥炭矿层较薄, 泥炭

储量少的特点, 提出对泥炭藓泥炭沼泽进行重点保护的观点.

关键词东北地区; 白俄罗斯; 泥炭藓泥炭; 理化性质

我国东北地区与白俄罗斯位于欧亚大陆的北部, 纬度位置为北纬38°40′～53°30′和51°20′～56°20′, 分别靠近太平洋和大西洋, 属北半球的温带气候区, 冷湿的水热条件,使两地聚积着丰富的泥炭资源. 泥炭的分布特点和泥炭类型具有一定的相同性. 由于泥炭形成发育过程中, 受地质地貌等非地带性因素的影响. 同一类型泥炭, 其理化性质也明显不同, 因此, 探讨两地区泥炭理化性质, 对研究两地区泥炭的形成规律具有重要意义.

泥炭藓泥炭(属高位泥炭) 是我国主要的泥炭类型, 集中分布在东北的大、小兴安岭和长白山等高纬度高寒山区. 小兴安岭又是泥炭藓泥炭沼泽较集中的分布区. 汤洪岭位于小兴安岭伊春地区北部, 红星林业局境内, 沼泽区有汤旺河的支流红旗河流经, 牛轭湖和热融湖较多, 平坦的河谷和沟谷排水能力差, 适宜泥炭沼泽在此发育.

白俄罗斯泥炭沼泽分布广泛, 别列金自然保护区的泥炭中约60 %属于高位泥炭.别列金是国家自然保护区, 位于首都北部, 占地面积为1 144 km2 , 处于别列金纳河台地(第聂伯河支流) , 属黑海和波罗地海之间的汇水处, 为欧亚大陆独特的自然综合体. 从1993～1995 年, 课题组成员曾三次对该保护区进行了全面考察, 并对保护区内的道莫日契科等泥炭沼泽进行了系统的采样测试. 本文根据我们的调查、测试资料, 将我国

Ξ 中国与白俄罗斯国家自然科学基金资助的国际合作项目( 4971001 , 009001)

ΞΞ 白俄罗斯自然资源与生态研究所

收稿日期: 1997202228

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东北小兴安岭汤洪岭泥炭和道莫日契科泥炭进行对比研究, 探讨其两国泥炭理化性质的异同性.

1 泥炭藓沼泽群落结构及泥炭剖面形态

111 汤洪岭泥炭沼泽群落结构和泥炭剖面形态汤洪岭泥炭藓沼泽群落结构分乔木层、小灌木层和泥炭藓地被层. 乔木层生长着稀

疏的兴安落叶松, 林木的郁密度小于20 % , 长势衰退, 俗称“小老树”; 小灌木层发达, 种类较多, 有狭叶杜香、甸杜和笃斯越桔; 草本层只有少量的棉花莎草和米典苔草; 泥炭藓种类多、盖度大, 有中位泥炭藓、白齿泥炭藓和沼泥炭藓, 形成40～60cm 高的泥炭藓丘.落叶松、狭叶杜香和泥炭藓为该沼泽优势植物种.

泥炭剖面形态: 表层为活泥炭藓. H1 (0～30cm) 为泥炭藓泥炭层, 组成物质为泥炭藓残体, 颜色淡黄, 向下逐渐变为深黄色, 分解度较低, 呈海绵状, 持水量极高; H2 (30～35cm) 为过渡泥炭层, 在木本、草本残体中夹有少量的泥炭藓残体, 泥炭为棕褐色, 湿度大; H3 (35～95cm) 是木本、草本泥炭层, 组成物质为兴安落叶松的残根及枝叶, 草本残体为苔草, 泥炭为深褐色, 纤维结构, 分解度较高; G ( 95cm 以下) 为潜育层, 以灰色亚粘土为主, 有铁锈斑, 该剖面39cm 以下为永冻层.

112 道莫日契科泥炭沼泽群落结构和泥炭剖面形态道莫日契科泥炭沼泽群落结构分乔木层、灌木层、草本层和泥炭藓地被层. 乔木层

为针叶松, 郁密度为40 % , 还有少量的白桦; 灌木层为柳树和小灌木笃斯越桔; 草本层以棉花莎草为主, 还有酸果蔓、睡菜等; 地被层为褐锈泥炭藓. 该沼泽以针叶松、褐锈泥炭藓和棉花莎草为优势植物种, 覆盖度占沼泽植被的60 %左右.

泥炭剖面形态: H1 (0～110cm) , 泥炭藓泥炭层, 残体组成为泥炭藓, 夹有少量的

苔草, 淡黄色, 分解较差; H211(110～230cm) 过渡泥炭层, 残体组成为棉花莎草和泥炭藓, 该层上部以泥炭藓残体为主, 下部以棉花莎草残体为多, 在130cm 和230cm 出现两处较薄的由泥炭藓和棉花莎草残体组成的炭化夹层; (230～270cm) 过渡泥炭

H212

层, 以棉花莎植物残体为主, 夹有少量的其它苔草, 棕褐色, 分解强.其中250 ～270cm 处的棉花莎草残体中含有较多的细砂; G ( 270cm 以下) 为砂层. 整个剖面无冻层.

上述两个沼泽群落结构相似, 沼泽的优势植物为落叶松、泥炭藓和笃斯越桔. 不同的是道莫日契科沼泽有以棉花莎草为主的草本层、乔木层中还有少量的白桦、灌木层中有柳树, 这种群落结构与汤洪岭改造后的泥炭藓沼泽相似〔1〕.

两个泥炭剖面形态的对比表明, 它们同属于泥炭藓构成的高位沼泽, 只是汤洪岭泥炭剖面下层为低位泥炭, 中间为过渡泥炭, 上层为高位泥炭, 符合高位泥炭沼泽是从低位沼泽向中位至高位逐渐过渡演变发育而形成的这一规律〔2〕, 而道莫日契科泥炭是直接从过渡泥炭发育至高位泥炭沼泽的. C14 测年的数据分别为5 825 ±95B1 P和5 655 ±95B1 P , 说明两个泥炭矿堆积于全新世中期. 汤洪岭泥炭堆积速度慢, 泥炭藓泥炭层较薄, 属逐渐发育成为高位沼泽的过渡型沼泽. 而白俄罗斯高位沼泽发育完善, 泥炭堆积快、藓类泥炭层较厚. 泥炭发育程度、堆积速度反映泥炭形成水热环境的差异. 我国东北地区受季风控制, 雨热同季, 年降雨600～700 m m , 其中70 %以上集中在夏季, 湿润

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