Karpenko L. V. Permafrost-Hilly Swamp Complexes of the Northern Taiga of the Yenisei Siberia
Abstract
UDC 571.51+551.481.2
How to cite: Karpenko L. V. Permafrost-hilly swamp complexes of the northern taiga of the Yenisei Siberia // Sibirskij Lesnoj Zurnal (Sib. J. For. Sci.). 2024. N. 2. P. 3–14 (in Russian with English abstract and references).
DOI: 10.15372/SJFS20240201
EDN: …
© Karpenko L. V., 2024
The results of the study of two permafrost-hilly swamp complexes located in the valley of the Chernaya River, the right-bank tributary of the Yenisei River (near the city of Igarka), are presented. Among them are coarse-tuberous and flat-tuberous peatlands of different ages, genesis and stages of development. The modern vegetation cover of the complexes is characterized, a detailed morphostructural description of peat profiles is given, a botanical analysis is performed and the values of the degree of decomposition, ash content and moisture content of peat are determined. The thickness of the coarse-tuberous peat bog deposit is 4.0 m, the approximate age is 8 thousand years ago. In the process of its formation, it underwent six stages of change, of which the first was forest. The peat deposit is classified as forest-swamp and marsh subtypes. The main peat-forming agents from bottom to top of the profile were successively eutrophic hypnosis mosses, sedges, horsetails and, finally, oligotrophic sphagnum mosses. The flat-tuberous peat bog with a capacity of 1.3 m and an age of about 3 thousand years in its development has gone through two stages of vegetation changes, of which the first is forest. Peat deposit of forest-marsh and marsh subtypes. Throughout its depth, ice layers are recorded. In the lower part of the peat profile, the main peat-forming agents were eutrophic hypnomic mosses, and in the upper part – oligotrophic sphagnum mosses. Changes in the vegetation cover of hilly peatlands occurred both as a result of changes in the regional climate in the Holocene, and due to the appearance of permanent permafrost in peatlands, heaving of mounds and their subsequent thawing. The appearance of spots of exposed peat on the day surface of peatlands and the formation of a powerful lichen cover in their place indicate the cessation of the peat formation process.
Article
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ (REFERENCES)
Антропоген Таймыра / Под ред. Н. В. Кинда и Б. Н. Леонова. М.: Наука. 1982. 184 с. [Antropogen Taymyra / Pod red. N. V. Kinda i B. N. Leonova (Anthropogen of Taymyr / N. V. Kind and B. N. Leonov (Eds.)). Moscow: Nauka (Science). 1982. 184 p. (in Russian)].
Белорусова Ж. М., Ловелиус Н. В., Украинцева В. В. Региональные особенности изменения природы Таймыра в голоцене // Бот. журн. 1987. Т. 72. № 5. С. 610–618 [Belorusova Z. M., Lovelius N. V., Ukraintseva V. V. Regional'nye osobennosti izmeneniya prirody Tajmyra v golotsene (Regional features of changes in the nature of Taimyr in the Holocene) // Bot. zhurn. (Bot. J.). 1987. V. 72. N. 5. P. 610–618 (in Russian with English abstract)].
Васильев С. В. Лесные и болотные ландшафты Западной Сибири. Томск: Изд-во науч.-техн. лит-ры, 2007. 191 с. [Vasil'ev S. V. Lesnye i bolotnye landshafty Zapadnoy Sibiri (Forest and swamp landscapes of Western Siberia). Tomsk: Izd-vo nauch.-techn. lit-ry (Sci.-Technol. Lit. Publ.), 2007. 191 p. (in Russian)].
Васильчук Ю. К., Васильчук А. К., Буданцева Н. А., Чижова Ю. Н. Выпуклые бугры пучения многолетнемерзлых торфяных массивов / Под ред. Ю. К. Васильчука. М.: Изд-во МГУ, 2008. 571 с. [Vasil'chuk Yu. K., Vasil'chuk A. K., Budantseva N. A., Chizhova Yu. N. Vypuklye bugry pucheniya mnogoletnemerzlykh torfyanykh massivov / Pod red. Yu. K. Vasil'chuka (Convex mounds of heaving of permafrost peat massifs / Vasil’chuk Yu. K. (Ed.)). Moscow: Izd-vo MGU (Moscow St. Univ. Publ.), 2008. 571 p. (in Russian)].
Васильчук Ю. К., Васильчук А. К., Репкина Т. Ю. Миграционные бугры пучения в заполярной части криолитозоны Средней Сибири // Инж. геол. 2013. № 2. С. 28–45 [Vasil'chuk Yu. K., Vasil'chuk A. K., Repkina T. Yu. Migratsionnye bugry pucheniya v zapolyarnoy chasti kriolitozony Sredney Sibiri (Migration heaving mounds in the polar part of the permafrost zone of Central Siberia) // Inzh. geol. (Engineer. Geol.). 2013. N. 2. P. 28–45 (in Russian with English abstract)].
Домбровская Ф. В., Коренева М. М., Тюремнов С. Н. Атлас растительных остатков, встречаемых в торфе. М.-Л.: Гос. энерг. изд-во, 1959. 90 с. [Dombrovskaya F. V., Koreneva M. M., Tyuremnov S. N. Atlas rastitel'nykh ostatkov, vstrechaemykh v torfe (Atlas of plant residues found in peat). Moscow-Leningrad: Gos. energ. izd-vo (St. Energy Publ.), 1959. 90 p. (in Russian)].
Ефремов С. П., Пьявченко Н. И. О генезисе бугристых болот бассейна Подкаменной Тунгуски // Изв. СО АН СССР. Сер. биол.-мед. наук. 1964. Вып. 3. № 12. С. 37–43 [Efremov S. P., P'yavchenko N. I. O genezise bugristykh bolot basseyna Podkamennoy Tunguski (On the genesis of hummocky swamps of the Podkamennaya Tunguska basin) // Izv. SO AN SSSR. Ser. biol.-med. Nauk (Proc. Sib. Br. USSR Acad. Sci. Ser. Biol.-Med. Sci.). 1964. Iss. 3. N. 12. P. 37–43 (in Russian)].
Калашников Е. Н. Физико-географическое районирование Красноярского края и Республики Хакасии (Карта в масштабе 1 : 2 500 000) // Атлас Красноярского края и Республики Хакасии. Новосибирск: Роскартография, 1994 [Kalashnikov E. N. Fiziko-geograficheskoe rayonirovanie Krasnoyarskogo kraya i Respubliki Khakasii (Karta v masshtabe 1 : 2 500 000) (Physical-geographical zoning of Krasnoyarsk Krai and the Republic of Khakassia (Map on a scale of 1: 2 500 000) // Atlas Krasnoyarskogo kraya i Respubliki Khakasii (Atlas of Krasnoyarsk Krai and the Republic of Khakassia). Novosibirsk: Roskartografiya, 1994 (in Russian)].
Кац Н. Я., Кац С. В., Скобеева Е. И. Атлас растительных остатков в торфах. М.: Недра. 1977. 376 с. [Kats N. Ya., Kats S. V., Skobeeva E. I. Atlas rastitel'nykh ostatkov v torfakh (Atlas of plant residues in peats). Moscow: Nedra, 1977. 376 p. (in Russian)].
Классификация растительного покрова и видов торфа центральной части Западной Сибири. М.: Геолторфразведка, 1975. 148 с. [Klassifikatsya rastitel'nogo pokrova i vidov torfa tsentral'noy chasti Zapadnoy Sibiri (Classification of vegetation cover and types of peat in the central part of Western Siberia). Moscow: Geoltorfrazvedka, 1975. 148 p. (in Russian)].
Константинова Г. С. О криогенных образованиях в районе Большого Хантайского порога // Многолетнемерзлые горные породы различных районов СССР. М.: Изд-во АН СССР, 1963. С. 112–120 [Konstantinova G. S. O kriogennykh obrazovaniyakh v rayone Bol'shogo Khantayskogo poroga (About cryogenic formations in the area of the Great Khantai rapids) // Mnogoletnemerzlye gornye porody razlichnykh rayonov SSSR (Permafrost rocks of various regions of the USSR). Moscow: Izd-vo AN SSSR (USSR Acad. Sci. Publ.), 1963. P. 112–120 (in Russian)].
Кошкарова В. Л., Кутафьева Т. К., Жидовленко В. А., Стариков Э. В. Комплексное исследование торфяника в окрестностях Игарки // История лесов Сибири в голоцене. Красноярск: Ин-т леса и древесины им. В. Н. Сукачева СО АН СССР, 1975. С. 60–71 [Koshkarova V. L., Kutaf'eva T. K., Zhidovlenko V. A., Starikov E. V. Kompleksnoe issledovanie torfyanika v okrestnostyakh Igarki (Complex study of peat bogs in the vicinity of Igarka) // Istoriya lesov Sibiri v golotsene (History of Siberian forests in the Holocene). Krasnoyarsk: In-t lesa i drevesiny im. V. N. Sukacheva SO AN SSSR (V. N. Sukachev Inst. For & Timber, Sib. Br., USSR Acad. Sci.), 1975. P. 60–71 (in Russian)].
Кузнецов Н. И. Лайды в низовьях р. Енисея, их строение, образование и место в классификационной системе болотно-лесных образований // Тр. Поляр. комис. АН СССР. Вып. 12. Л.: Изд-во АН СССР, 1932. С. 5–40 [Kuznetsov N. I. Laydy v nizov'yakh r. Eniseya, ikh stroenie, obrazovanie i mesto v klassifikatsionnoy sisteme bolotno-lesnykh obrazovaniy (Laida in the lower reaches of the Yenisei river, their structure, formation and place in the classification system of swamp-forest formations) // Tr. Polyar. komis. AN SSSR. Vyp. 12 (Proc. Polar Comiss. USSR Acad. Sci. Iss. 12). Leningrad: Izd-vo AN SSSR (USSR Acad. Sci. Publ.), 1932. P. 5–40 (in Russian)].
Мельниченко Т. Н. Криогенные процессы в структуре и динамике ландшафтов северо-запада Среднесибирского плоскогорья: Автореф. … дис. канд. геогр. наук: 25.00.23. Барнаул: Алтай. гос. ун-т, 2004. 19 с. [Mel'nichenko T. N. Kriogennye protsessy v strukture i dinamike landshaftov severo-zapada Srednesibirskogo ploskogor'ya: Avtoref. … dis. kand. geogr. nauk: 25.00.23 (Cryogenic processes in the structure and dynamics of landscapes in the north-west of the Central Siberian Plateau: Cand. Geogr. Sci. (PhD) thesis: Phys. Geogr and Biogeogr., Geogr. of Soils and Geochem. of Landscapes). Barnaul: Altai. gos. un-t (Altai St. Univ.), 2004. 19 p. (in Russian)].
Наурзбаев М. М., Ваганов Е. А., Сидорова О. В. Изменчивость приземной температуры воздуха на севере Евразии по данным тысячелетних древесно-кольцевых хронологий // Криосфера Земли. 2003. Т. VII. № 2. С. 84–91 [Naurzbaev M. M., Vaganov E. A., Sidorova O. V. Izmenchivost' prizemnoy temperatury vozdukha na severe Evrazii po dannym tysyacheletnikh drevesno-kol'tsevykh khronologiy (Variability of surface air temperature in northern Eurasia according to millennial tree-ring chronologies) // Kriosfera Zemli (Cryosphere of the Earth). 2003. V. VII. N. 2. P. 84–91 (in Russian with English abstract)].
Новенко Е. Ю., Мазей Н. Г., Куприянов Д. А., Прокушкин А. С. Палеоэкология крупнобугристого болота в окрестностях г. Игарка в голоцене // Западно-Сибирские торфяники и цикл углерода: прошлое и настоящее. Мат-лы шестого Междунар. полевого симп., Ханты-Мансийск, 28 июня – 08 июля 2021 г. Томск: Изд-во Том. гос. ун-та, 2021. С. 179–181 [Novenko E. Yu., Mazey N. G., Kupriyanov D. A., Prokushkin A. S. Paleoekologiya krupnobugristogo bolota v okrestnostyakh g. Igarka v golotsene (Paleoecology of a large hummocky bog in the vicinity of Igarka in the Holocene) // Zapadno-Sibirskie torfyaniki i tsikl ugleroda: proshloe i nastoyashchee. Mat-ly shestogo Mezhdunar. polevogo simp., Khanty-Mansiysk, 28 iyunya – 08 iyulya 2021 g. (West Siberian Peatlands and Carbon Cycle: Past and Present. Proc. 6th Int. Field Symp., Khanty-Mansiysk, 28 June – 08 July, 2021). Tomsk: Izd-vo Tom. Gos. Un-ta (Tomsk St. Univ. Publ.), 2021. P. 179–181 (in Russian with English abstract)].
Орлов В. И. Некоторые особенности бугристых торфяников в районе Игарки // Изв. ВГО. 1962. Т. 94. № 1. С. 75–79 [Orlov V. I. Nekotorye osobennosti bugristykh torfyanikov v rayone Igarki (Some features of hummocky peat bogs in the region of Igarka) // Izv. VGO (Proc. All-Union Geogr. Soc.). 1962. V. 94. N. 1. P. 75–79 (in Russian)].
Палеоклимат полярных областей Земли в голоцене / Под общ. ред. Д. Ю. Большиянова и С. Р. Веркулича. СПб.: ААНИИ, 2019. 204 с. [Paleoklimat polyarnykh oblastey Zemli v golotsene / Pod. obshch. red. D. Yu. Bol’shiyanova i S. R. Verkulicha (Paleoclimate of the polar regions of the Earth in the Holocene / D. Yu. Bolshiyanov and S. R. Verkulich (Eds.)). St. Petersburg: AANII (Arctic and Antarctic Sci. Res. Inst. Publ.), 2019. 204 p. (in Russian)].
Прейс Ю. И. Инверсионные грядово-мочажинные комплексы низинных болот криолитозоны Средней Сибири // Изв. Том. политех. ун-та. 2004. Т. 307. № 4. С. 64–70 [Preys Yu. I. Inversionnye gryadovo-mochazhinnye kompleksy nizinnykh bolot kriolitozony Sredney Sibiri (Inversion ridge-hollow complexes of lowland bogs of the permafrost zone of Central Siberia) // Izv. Tom. politekh. un-ta (Proc. Tomsk Polytech. Univ.). 2004. V. 307. N. 4. P. 64–70 (in Russian with English abstract)].
Пьявченко Н. И. Бугристые торфяники. М.: Изд-во АН СССР, 1955. 280 с. [P'yavchenko N. I. Bugristye torfyaniki (Hilly peat bogs). Moscow: Izd-vo AN SSSR (USSR Acad. Sci. Publ.), 1955. 280 p. (in Russian)].
Хотинский Н. А. Голоцен Северной Евразии. М.: Наука, 1977. 198 с. [Khotinskiy N. A. Golotsen Severnoy Evrazii (The Holocene of the Northern Eurasia). Moscow: Nauka (Science), 1977. 198 p. (in Russian)].
Черепанов С. К. Сосудистые растения России и сопредельных государств. СПб.: Мир и семья-95, 1995. 990 с. [Cherepanov S. K. Sosudistye rasteniya Rossii i sopredel'nykh gosudarstv (Vascular plants of Russia and neighboring countries). St. Petersburg: Mir i sem'ya-95, 1995. 990 p. (in Russian)].
Шевелева Н. С., Хомичевская Л. А. Геокриологические условия Енисейского севера. М.: Наука, 1967. 128 с. [Sheveleva N. S., Khomichevskaya L. A. Geokriologicheskie usloviya Eniseyskogo severa (Geocryological conditions of the Yenisei north). Moscow: Nauka (Science), 1967. 128 p. (in Russian)].
Шумилова Л. В. О бугристых торфяниках южной части Туруханского края // Изв. Том. отд. Рус. бот. об-ва. 1931. Т. 3. С. 1–13 [Shumilova L. V. O bugristykh torfyanikakh yuzhnoy chasti Turukhanskogo kraya (About the hummocky peatlands of the southern part of Turukhansk Krai) // Izv. Tom. otd. Rus. bot. ob-va (Proc. Tomsk Br. Rus. Bot. Soc.). 1931. V. 3. P. 1–13 (in Russian)].
Andreev A., Tarasov P., Klimanov V., Melles M., Lisitsyna O., Hubberten H. Vegetation and climate changes around the Lama Lake, Taymyr Peninsula, Russia during the Late Pleistocene and Holocene // Quatern. Int. 2004. V. 122. Iss. 1. P. 69–84.
Bradley R. S. Paleoclimatology: Reconstructing Climates of the Quaternary. Int. Geophys. Ser. V. 64. Acad. Press, 1999. 613 p.
Briffa K. R. Annual climate variability in the Holocene: interpreting the message of ancient trees // Quaternary Sci. Rev. 2000. V. 19. N. 1. P. 87–105.
Vasilchuk Yu. K., Vasilchuk A. C. The 14C age of palsas in Northern Eurasia // Radiocarbon. 1998. V. 40. N. 2. P. 895–904.
