Hvordan ændrer den globale opvarmning karakteren af ​​sibirisk taiga?

Hvordan ændrer den globale opvarmning karakteren af ​​sibirisk taiga?

Alexey Medvedkov,
Kandidat Geografisk Videnskab, MSU
"Nature" №12, 2016

Kurum i den indledende fase af overgrowing på venstre bred af Podkamennaya Tunguska. Her og yderligere billeder af forfatteren

Sibirisk taiga er et stort udvalg af uberørte landskaber, den største kerne i vores lands økologiske rammer. Centrale Sibirien er kun lidt udviklet og mindre befolket end de nærliggende områder. Den vigtigste faktor, der påvirker de lokale natursystemers funktion og den måde, hvorpå mennesker lever, er klimaet. Sådanne regioner er især vigtige for at studere virkningerne af globale klimaændringer.

Som det er kendt ligger en væsentlig del af de sibiriske skove i permafrostzonen. I den sydlige del af den centrale sibirske permafrostzone fordeles den såkaldte højtemperatur permafrost, dens fordeling er intermitterende, dens tykkelse er lille (op til 25-30 m), og i stedet forbliver kun et par pletter (øer) fra det solide felt af frosset jord. Denne overgangszone er en planetarisk økonotone, den såkaldte landskabs-geokryologiske grænse, dens relief og vegetation skelnes af usædvanlig mosaicitet, her er det nemmest at registrere naturens reaktioner på forskellige klimatiske begivenheder.

Testmiljøet for at studere de ændringer, der fandt sted i landskabet i det centrale Sibirien, var den centrale yenisei-region, der ligger i den midterste taiga-subzone i midten Yenisei. Grænsen for flodbassinet på den vestlige sibiriske slette er accepteret som den vestlige regionale grænse, og den zonale grænse for de midterste taiga-landskaber på den vestlige kant af det centrale sibiriske plateau accepteres som den østlige grænse. Webstedets nøglepladser er valgt inden for forskellige morfostrukturelle dele af Central Yenisei-regionen: den østlige del af den vestlige sibiriske slette, den nordlige del af Yenisei-højden og den vestlige del af det sibiriske platå.

Central Yenisei region. Efter linie Den moderne grænse af cryolithozon er vist

Fra midten af ​​det tyvende århundrede. Talrige geologiske ekspeditioner arbejdede her. I 70'erne blev undersøgelsen af ​​landskaber i regionen gennemført for at præcisere resultaterne af geologisk kortlægning [1]. I 1990'erne begyndte forskning på den nuværende tilstand af permafrost-ekotoniske landskaber, arrangeret af SP Gorshkov, professor ved Geografisk Fakultet, Moskva State University. Erfaringen med at diagnosticere frosne og ikke-frosne landskaber blev opnået* [2].Efter en kort pause, siden begyndelsen af ​​2000'erne, er næsten årlige landskabsøkologiske undersøgelser blevet organiseret i Mellem-Yenisee-regionen, der er afsat til at vurdere tilstanden mellem-taiga geosystemer under betingelser for moderne ændringer i natur og klima.

Opvarmning i Central Yenisei-regionen er blevet registreret siden begyndelsen af ​​1980'erne. Ifølge vejrstationerne Turukhansk (nordlige taiga), Bor, Kuzmovka (middel taiga) og Yeniseisk (sydlige taiga) er den gennemsnitlige årlige temperatur allerede steget med ikke mindre end 1-2 ° С. Analyse af de gennemsnitlige data viser, at kolde år bestemmes af lave temperaturer fra oktober til april. Årsagen til varme år ligger også i de høje temperaturer om vinteren, og dens varighed i sådanne år er signifikant reduceret. Så i 1974 faldt den gennemsnitlige januar temperatur i Boru under -35 ° С, i 1995 var det -17,8 ° С, og i april var det allerede positivt.

Udsvingene i den gennemsnitlige årlige lufttemperatur ifølge de hydrometeorologiske stationer Turukhansk, Kuzmovka, Bor og Yeniseisk

Inden for rammerne af den valgte losseplads er permafrost, overvejende høj temperatur (-1 ° С og højere), udviklet ved lave toppe og blide bakker i områdersammensat af ler og loam, med separate bjergarter, samt på aleurite-fine sandlejringer i glacialkomplekset. Normalt er sådanne steder overdrevet, der er en lavt voksende sparsom cedertræ og cedertræ-lærk taiga, ofte med en blanding af birk, på tørvfrosset jord med moskrubus og på steder med lavemasse.

Solifluktion er karakteristisk for permafrostlandskaber – en viskos plastisk glidning af en tung, vandmættet jord over en frosset skrånende overflade. Samtidig dannes der særlige strømme og terrasser, selv i områder, der er dækket af skov. Træer glider sammen med jorden bøje og bøje. Ifølge deres kufferter er det let at vurdere graden af ​​manifestation af solifluktion: Hvis toppen af ​​de skrånende træer stiger lodret opad, indikerer dette en svækkelse eller standsning af jordens strømning. Intensiteten af ​​solifluktion kan også bestemmes ved at undersøge de karakteristiske vinduesgaber (pits-huller). Deres diameter er normalt 1,0-1,5 m, og dybden er 0,5-0,7 m. Hvis i slutningen af ​​sommeren er hullet fyldt med is (bogstaveligt) vand, så er det frosne vandstop relativt stabilt, og jordens bevægelse af jorden foregår.Hvis der ikke er vand, og fossa gradvist overgrover, begyndte permafrost nedbrydningen, hvilket førte til en svækkelse af solifluktion. De såkaldte jordskreds-samlinger på skråningerne langs floderne viser også et fald i aktiviteten af ​​solifluktionsprocesser. De dannes under intensiv tilbagetrækning af permafrost, når kystnære arrays taber stabilitet og begynder at deformere.

Huller i skråningerne tilbøjelige til solifluktion. Afdækket pit fyldt med koldt vand (og), angiver en stabil position af permafrost-akvedukten. Mangel på vand (b) – En indikator for at sænke taket af permafrost

Siden midten af ​​1990'erne begyndte som en følge af permafrost-permafrosten til 0 ° C en aktiv proces med permafrost nedbrydning som følge af opvarmning af permafrosten. Dens tag gik dybt i gennemsnit på 1,5-2 m (nogle steder og mere). Dette ramte straks formen af ​​permafrostlandskaber. Vand forsvundet i solifluktion pits-huller. Træer med krybende rodsystem (birk og nogle nåletræer) mistede støtte i form af et fastfrosset substrat og begyndte at falde. Akkumuleringer af faldne rødder med snoet rødder førte til den udbredte fordeling i landskabet i den subzone af øen permafrost specifikkelindring af biogen oprindelse.

Jordskredsforløb i skråningerne langs floderne er tegn på et fald i permafrosttaket. Solifluction her erstattes af et lysbillede

Endnu klarere end inden for permafrosten af ​​lette skove, er permafrosten tilbagetog bemærkelsesværdigt i bunden af ​​Kurum [3, 4]. Såkaldte grove klastiske formationer af sten, sammenbruddet af klipper i bakkerne, som ofte besætter betydelige områder. De er udbredt på Yeniseis højre bred: inden for grænserne for det centrale sibiriske plateau og Yenisei-ryggen. Ændringerne er primært mærkbare på skråningerne af de sydlige og vestlige eksponeringer: Holtsy is trukket ud mellem blokkene, som følge heraf sankede, tabte stabilitet, nogle steder blev huller op til 1 m dybe dannede og undergrundsforkølede vandløb forsvundet. Kurums begyndte at vokse, moss-lichen cover, buske og lige træer dukkede op. I de nederste områder af Podkamennaya Tunguska tabte uforstodede kurum alder is selv på eksponeret koldt skråninger. Der er mange optøede kurum i den nordlige del af Yenisei Ridge og i den vestlige del af det centrale sibiriske platå lige op til sen Tunguska sengen. Deres bælte stiger i gennemsnit til en absolut højde på 400 m [5].

Bereznyak med overfladesrotsystemet er en af ​​de første til at reagere på aktiveringen af ​​areal solifluction

Det kan antages, at reaktionerne i negative tilbagemeldinger udvikler sig i kurerne i den midterste taiga-subzone under klimatopvarmning [3, 4]. I første fase opstår smeltningen af ​​gedis, kurum begynder gradvist at overgive. Fin jord samler sig og fylder nicherne mellem blokkene. På denne måde dannes jordprofilen af ​​jordskælvsjorden. Interessant nok øges akkumuleringen af ​​finkornede aflejringer og kurvens overgrowsning i steder med koncentration af sorte skalaer. Solifluction spiller også en rolle i udviklingen af ​​kurum jorddækslet, som lokaliserer øger tykkelsen af ​​tørv-plantelaget og mængden af ​​fin jord. Som følge heraf øges dybden af ​​jordprofilen på nogle områder 25-30 cm. Tilsyneladende øges aktiviteten af ​​mikroorganismer med en stigning i den gennemsnitlige årlige lufttemperatur, hvilket bidrager til biogeokemisk forvitring og berigelse af fin jord med organisk materiale. Snart bliver mudderbunden jord i torvboring, og dens tykkelse stiger, vandets indhold af kurum og dets isolering fra det nederste lag af luftforøgelse.På næste trin dannelsen af ​​"vedhæng" tørvemøller** og lokal aggradation, dvs. ombygning af permafrost.

En stor-slab kurum sagging på grund af smeltning af gedis

Interessante oplysninger om de ændringer i naturen, de lokale beboere. Det må siges, at kets i midten og nederste række af yenisei og i den nederste del af podkamennaya tunguska bor – en af ​​de mindste folk i sibirien og fjernøsten. Dette er et unikt etnos: Ket-sproget anses for at være den sidste overlevende repræsentant for yenisei-sprogfamilien. Chum laks beskæftiger sig hovedsageligt med jagt og fiskeri (deres opdrættet landbrug er dårligt udviklet), de lever væk fra "fodring" landskabet, derfor påvirker enhver ændring i den straks deres sædvanlige livsstil [6].

Således har lokalbefolkningen i løbet af de sidste 25 år været stigendeIxodes persulcatus). Det ekspanderede til 250 km mod nord, der fangede den midterste taiga-subzone. Nu registreres flåter allerede i en breddegrad på 63 °. De har været særligt aktive i de sidste 10 år. Overfladen af ​​flåter er særligt skadelig for mennesker der bor i den sydlige del af Turukhansk og sydvest for Evenki-distriktet i Krasnoyarsk-området.Her begyndte beboere at henvende sig til lægeinstitutioner oftere med anmodninger om vaccination mod krydsbåren encephalitis.

Kurum, der vender sig ind i "hængende mose" scenen, i skovlaget af det centrale sibiriske plateau

Ifølge entomologen A.V. Kuvaev er mange insekter af skov-steppe og sydlige taiga stødt på og beskrevet i Podkamennaya Tunguska's nedre rækkevidde og Yenisei's midtervidder, dvs. i midten af ​​taigaen.

I det tredje kvartal af det tyvende århundrede, i perioden med stabile kolde vintre, var der praktisk taget ingen vipers i Middle Yenisei regionen (Vipera berus). Folk begyndte at tale om deres ekspansion efter de usædvanligt varme år i anden halvdel af 1990'erne. I denne periode var der en udbredt smeltning af gotsis i kurum. I dag har vipers godt valgt tøede kurum.
Sene forårsfrost og tab af underjordiske fugtighedsressourcer ved bunden af ​​kurumerne førte til, at de blev efterladt af en fast indbygger – en pika (Ochotona), som spiller en stor rolle i ernæringen af ​​sabel [7]. Sabel er igen et værdifuldt kommercielt formål for lokale jægere.

"Hængende" sump på den stejle nordlige hældning af dalen under midterne af gran og lærke på tørvede frosne jordbund

Klimaopvarmning i kontinentale områder fører til en stigning i vejrforholdets kontrast. Vejr og klimaforstyrrelser stiger. Varmt vintre forekommer i stigende grad, og forår og efterår strækker sig usædvanligt lang. Alt dette ramte hårdt på taigaens foderressourcer.

Svære frost, der i stigende grad forekommer i blomstringen, reducerer produktiviteten af ​​taiga bær. Men lingonbær, blåbær, rødbærer og andre bær spiller en vigtig rolle i kosten hos mange repræsentanter for dyrenes verden. Så i 1997 og 1998. I den centrale sibiriske reserve (en af ​​de største reserver på planeten, hvis territorium er sammenlignelig med Libanon eller Jamaica) var blåbær, blåbær, cowberries, kaprifol, røde og sorte vinmarker næsten fuldstændig fraværende. Dårlige høst af disse bær blev observeret i 1999. De er små i dag. Beboere siger, at der i de sidste 15-20 år har været en masse "syge" (rotte), smuldrende bær.

Fragment af "hængende" sumpere med en kraftfuld tørvepude (mere end 35 cm) og en deprimeret lillebladet nåletræskov

I den moderne æra er kolde eller meget våde perioder blevet hyppige, og i nogle år tørre sommersæsoner. Dette vejr har negativ påvirkning på bærernes produktivitet.Ved lingonbærs eksempel blev der etableret et link mellem bærernes vækst og vægten af ​​blade i forskellige sommerarter [8]. Varmt og moderat fugtigt om sommeren er bladvægten minimal, det skyldes udstrømningen af ​​stof i den voksende frugt. I tilfælde af en kold sommer, tværtimod øges bladernes vægt – udstrømningen af ​​stoffer forekommer ikke, og lille frugt er bundet op. Det bidrager ikke til dannelsen af ​​bær og tør eller meget våd sommer.

På trods af den udbredte tilstedeværelse af cedertorn i den mørke nåletæske taiga bemærker folk, at i år med kolde somre og varme vintre er der få nødder, der kan findes.

Kety – taiga samlere, fiskere og jægere – i deres jagt – og fiskeriområde

I vinterens tøer svulmer keglerne på granræet på grund af for høj luftfugtighed, og frø falder ud af dem. Så mistede værdifuld mad til egern, chipmunks og fugle. Ifølge lokale jægere har lave udbytter af bær og bær og birkfrø ført til et fald i den sorte grouse-befolkning. I løbet af de sidste 15 år har disse fugle ændret diætets struktur. Nu spiser den sorte grouse unge skud og knopper af træer og buske samt frø af nåletræer [9]. Antallet af skovl og græs er faldet.En af grundene til dette er, at taigajægerne ser en stigning i antallet af rovfugle, som i løbet af de sidste 10-15 år er begyndt at trænge mere aktivt ind i taiga fra flere sydlige regioner.

Pine pollen på floden seng i den nederste række af Podkamennaya Tunguska

I sommeren 2009 var der massiv udledning af pollen fra nåletræer (overvejende skotsk fyr). På dette tidspunkt flyttede vores ekspeditionsgruppe i bådene nedstrøms Podkamennaya Tunguska fra s. Kuzmovka til landsbyen. Sulomai (Evenkiysky kommunale distrikt). Vi så, hvordan vandet i floden blev lysegult over hele dette område. Indbyggerne i Kuzmovka rapporterede, at vandet er mættet med pollen og opstrøms for landsbyen, og generelt er udgivelseszonen (kun optaget) forlænget over 230 km. Årsagen til denne anomali var den kraftige nedbør, der faldt om sommeren. Regnvand væsker hurtigt pollenpartiklerne og trækker dem ned. Massive emissioner af fyrpollen forekommer normalt under for varmt og regnvejr [10]. Det er endnu ikke blevet fastslået, hvordan dette fænomen påvirker udbyttet af frø. Det er kun kendt, at forskydningen af ​​udviklingsperioderne af mandlige generative organer i sibirisk lærk og skotsk fyr i betingelserne i den varme efterår-vinterperiode fører til dannelsen af ​​steril pollen og lav udbytte af kegler og frø [11].

Talrige bivirkninger observeret i naturen i år med ekstreme vejrforhold, den nordlige økolog og etnograf I. Krupnik kaldte "livskriser" [12]. I dag i Central Yenisei-regionen mærkes de oftere end for eksempel 20 år siden.

I de næste årtier vil menneskeheden ikke kunne standse klimaændringer. Derfor er vores opgave at lære at foregribe fremtidige negative begivenheder og tilpasse sig deres konsekvenser. De processer, der opstår i dag i den sydlige periferi af den boreale kryolithozon, kan over tid gentages i et meget større område. Ændringer i sibiriske permafrostlandskaber er lige begyndt.

Dette arbejde blev støttet af Russian Foundation for Basic Research (projekt 16-35-00327-mol-a) og Rådet for Tilskud fra præsidenten for Den Russiske Føderation (projekt MK-7614.2015.5).


* Permafrost landskab er et naturligt kompleks, hvor den førende formfaktor er cryogenese. Det bestemmer specifikationerne for jordformation og plantedæksets specielle struktur.

** "Hængende" sumpe ligger hovedsageligt på stejle flodbredder, eksponeret koldt skråninger. Under tørvemosen i hver sump er kurum.Det frosne lag er skjult af grunddækket, der består af mos, lav og buske med en overflod af vilde rosmarin og dværgbirk.

litteratur
1. Astakhov V.I., Gerasimov L.M., Eromenko V.Yu., et al. Kompleks af fjernmetoder til geologisk kortlægning af taiga-regioner (ved hjælp af eksemplet Yeniseyskaya Siberia). L., 1978.
2. Gorshkov, SP, Karrash, Kh., Og Paramonov, AV, Geomorfologisk Indikation af Permafrost og Permafrost Landskaber i Middle Taiga Central Siberia, Geomorphology. 1998. № 4. S. 55-61.
3. Medvedkov A.A. Geoekologisk respons af middel-taiga landskaber i Yenisey Siberia til opvarmning af klimaet i slutningen af ​​XX – tidlige XXI århundrede // Geoecology. Ingeniørgeologi. Hydrogeologi. Geocryology. 2014. nr. 6. s. 513-524.
4. Medvedkov A. A. Geoenvironmental Response of the Yenisei Siberia Mid-Taiga Landskaber XXI Early Century XXI Centuries // Vandressourcer. 2015. Nr. 7. V. 42. P. 922-931.
5. Medvedkov A. A. Mellem-taiga geosystemer af Yenisei Siberia i et forandrende klima. M., 2016.
6. Medvedkov A. A. Ket etnos i globaliseringens æra og et forandrende klima // Geografi på skolen. 2013. Nr. 2. S. 29-35.
7. A. Medvedkov A. The Kets ethnos og dets "fodringslandskab": Geografi, Miljø, Bæredygtighed. 2013. nr. 3. s. 108-118.
8. Elagin I. N. Årstider i Ruslands Skove. Novosibirsk, 1994.
9. Gorshkov S. P. Økologisk chok i det centrale sibirien: årsager og konsekvenser // Geografi. 2008. № 4. S. 3-7.
10. Atlas af vejr: atmosfæriske fænomener og prognoser. SPb., 2010.
11. Noskova N. E., Romanova L. I.Strukturelle og funktionelle egenskaber hos mandlige generative organer i sibirisk lærk og skotsk fyr i forhold til klimaændringer i Sibirien // Bulletin of Krasnoyarsk State Agrarian University. 2013. nr. 7. s. 175-180.
12. Krupnik I.I. arktisk etnekologi. M., 1989.


Like this post? Please share to your friends:
Skriv et svar

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: