Мир зеленого безмолвия

Болота не только поставщики кислорода в атмосферу Земли. Они играют немалую роль в очищении ее от ненужных, зачастую вредных примесей. Работы ученых-гигиенистов подтверждают, что мелкие частицы, взвешенные в воздухе (пыль, а вместе с ней микроорганизмы), передвигаются, особенно при штиле, в сторону пониженной температуры. Подобное явление носит название термофореза. Благодаря ему частицы поглощаются поверхностью болот. Собственно, так и обеспечивается минеральное питание растений олиготрофных (верховых) болот. Масса пыли, исчезающей в болоте, нередко может быть значительной — до 3000 кг/га.

В ней содержатся и вещества, нужные растениям: соединения азота, калия, фосфора, серы и др. Толстый влажный моховой ковер буквально как пылесос вытягивает из воздуха загрязняющие его частицы. Пылевые частицы, попавшие в кислую воду верхового болота, легко распадаются на ионы. Часть их усваивается растениями, часть передвигается по сфагновой дернине к ее краю, особенно если верховое болото выпуклое. Нерастворимые вещества и неусвоенные растениями ионы постепенно выводятся из круговорота и поглощаются толщей торфа по мере нарастания мохового покрова. Эта способность болота к очищению атмосферы дает основание считать их естественными геохимическими барьерами в природе.

Крупные олиготрофные массивы болот, образующие иногда целые сложные системы, успешно справляются с довольно значительным химическим загрязнением, снова и снова восстанавливая свою олиготрофность.

Что касается небольших болот, то при значительном повышении минерального питания могут произойти заметные изменения в растительности покрова. В сущности на этом основан принцип так называемого биологического осушения болот, когда вносятся удобрения и олиготрофные растения начинают вытесняться более требовательными к минеральным солям, но зато и более конкурентноспособными формами. Так без насилия над окружающей средой болота можно превратить в кормовые угодья. При условии, что их использование компенсирует потерю урожая ягод.

Замена болотной растительности менее влаголюбивыми видами ускоряется еще тем, что олиготрофы просто не в состоянии переносить резкое обогащение почвы минеральными веществами. Особенно губительным для них оказывается кальций. Он связывает в нерастворимые соединения находящиеся в болоте в малых дозах соединения фосфора, необходимые для нормального течения жизненных процессов. Для полной гибели пышного сфагнового ковра достаточно концентрации кальция не более 0,3% от общего веса растительной массы.

Болотные системы, как всякие биогеоценозы, не только чутко реагируют на изменения окружающей среды, но и сами непрерывно влияют на нее, находятся с ней в тесном взаимодействии. Роль болот в формировании ландшафта прямо пропорциональна их массе, а она может достигать просто колоссальных размеров. Болота только центральной части Западной Сибири, если считать и торфяную залежь, и покрывающую их растительность, «весят» около 100 млрд. т. Такая гигантская обильно увлажненная толща не может не влиять на физико-географическую обстановку.

Болота могут оказывать влияние на формирование теплового, радиационного баланса. Например, величина радиационного баланса любого участка земной поверхности в первую очередь зависит от его отражательной способности (альбедо). Чем меньше альбедо, тем больше поглощается солнечной радиации. Огромные площади верховых сфагновых болот отличаются небольшой величиной альбедо (порядка 15%), значительно меньшей, чем суходолы. Именно это свойство болот в значительной степени может влиять на континентальность климата Западной Сибири в сторону ее смягчения, потому что испарение с их поверхности достаточно велико. В районах, где болота занимают 40% от общей площади и более, испарение с них составляет основную долю в круговороте влаги.

Степень испарения во многом зависит как от географического расположения болотного массива, так и от типа болота. Обилие лишайников в растительном покрове тундры и лесотундры, присутствие многолетней мерзлоты, вплотную прилегающей к корнеобитаемому слою, — все это значительно уменьшает отдачу влаги в атмосферу. На одних и тех же выпуклых олиготрофных сфагновых болотах средние многолетние показатели этого процесса колеблются от 316 до 434 мм. Разница между минимальными и максимальными величинами почти в полтора раза.

Выше упоминалось о своеобразии водного режима сложных болотных систем, очень типичном для крупных болот с рельефом, получившим название грядово-мочажинного. Возвышенные участки — гряды, как вы помните, регулярно чередуются со значительно более увлажненными понижениями-мочажинами. В понижениях могут располагаться мелкие озерки. Так вот, мочажины и озера испаряют примерно одно и то же количество влаги. Но испарение с гряд, густо покрытых мхом, травами и болотными кустарничками, может превосходить испарение с открытой водной поверхности.