» » Структура лесного покрова и границы таежных регионов

Структура лесного покрова и границы таежных регионов

Структура лесного покрова на уровне ландшафтного региона

В современной физической географии принято выделять три основных уровня организации ПТК: 1) топологический, или субландшафтный; 2) региональный (физико-географические области и районы) и 3) планетарный, или глобальный, - континенты. Следуя этой системе, последовательный анализ строения лесного покрова на уровне фации, урочища и местности, формирующих таежный ландшафт, логично продолжить выделением надландшафтных структурных единиц. По нашим представлениям, точно так же, как несколько местностей образуют ландшафт, несколько ландшафтов образуют ландшафтный регион (возможно использование понятия «район»). Очевидной основой для такого объединения следует признать общность геолого-геоморфологических условий их формирования (при различии всех остальных ландшафтообразующих признаков). Практически эта основа уже заложена в морфогенетические группы ландшафта, то есть в их дифференциацию по рельефу и его происхождению. Остается только обозначить эти районы в пределах сравнительно однородных климатических условий (климатических подзонах) одной физико-географической страны. В наших исследованиях ландшафты выделялись по зонально-типологическому принципу, то есть объединялись сходные по структуре, но территориально разобщенные ландшафтные контуры в категорию «тип ландшафта» со средней площадью порядка 100-200 тыс. га (для условий западной части таежной зоны России). На более высоком таксономическом уровне ПТК их площадь возрастает, как минимум, в несколько раз (до 1 млн га). Типизировать такие крупные, как правило, географически весьма отдаленные друг от друга природные объекты в силу их очевидной ярко выраженной индивидуальности нецелесообразно и малопродуктивно. Использование геолого-геоморфологического районирования. В этой связи за основу дифференциации территории на ландшафтные регионы следует принять геолого-геоморфологическое районирование, построенное по индивидуальному принципу. Оно может быть разного уровня генерализации. Например, в Карелии выделено 5 крупных районов: 1) Северо-Карельский; 2) Центрально-Карельский; 3) Беломорский; 4) Западно-Карельский; 5) Южно-Карельский. Каждый из них, в свою очередь, разделен на 2- 9 подрайонов. Сходное районирование отражено и на карте-схеме рельефа Карелии с указанием на фоне контуров с различными типами рельефа названий крупных возвышенностей, гряд и низменностей (Западно-Карельская возвышенность, Средне-Карельская денудационная равнина, Прибело-морская низменная равнина и др.). Практически эти же названия, впрочем, без обозначения каких-либо рубежей между ними приводятся и на обычной физической карте. На наш взгляд, геолого-геоморфологические районы фактически являются ландшафтными регионами, в большей или меньшей степени генерализованными. Так, наиболее детальными материалами при выделении ландшафтных районов можно считать приведенное выше геолого-геоморфологическое районирование. При этом широко можно использовать специализированные виды районирования по геолого-геоморфологическим параметрам, например, по составу горных пород, по мощности и составу четвертичных отложений. Эти данные являются важнейшими и даже обязательными для выявления общих лесорастительных условий, определяющих строение лесного покрова. Так, территории с мощностью рыхлого покрова < 3 м отличаются ярко выраженным господством форм денудационно-тектонического генезиса с частыми обнажениями коренных пород. Наряду с кислыми горными породами и бедной супесчаной мореной это обуславливает абсолютное доминирование сосновых лесов. Здесь необходимо заметить, что ландшафтные регионы на таких картах обычно ограничиваются административными пределами субъектов Российской Федерации, в пределах которых они выделяются. Вполне понятно, что эти природные объекты не имеют с этими пределами ничего общего и распространяются на соседние административные территории. Так, морские равнины При-беломорья и сельговый ландшафт кряжа Ветреный Пояс далеко простираются в Архангельскую область, а скальные ландшафты Северного Приладожья на Карельский перешеек в Ленинградской области и т. п. Выбор уровня генерализации при выделении ландшафтных районов зависит от поставленных научных и прикладных задач. При практическом использовании может нарушаться главный принцип выделения этих природных объектов - общность геолого-геоморфологических условий их формирования (при различии всех остальных ландшафтообразующих признаков). Обсуждая общеметодическую часть этой процедуры, следует заметить, что здесь допустимо использовать два подхода. С одной стороны, это могут быть территории однородные по геолого-геоморфологическим критериям. Например, Прибеломорская равнина, включающая три-четыре типа ландшафта морских равнин с разной заболоченностью и преобладающим типом местообитаний. С другой - возможно использование в качестве ландшафтного района, например, «Онежско-Ладожский среднетаежный район». Впрочем в этом случае, следует иметь в виду, что он сложен как равнинными озерно-ледниковыми, так и грядовыми денудационно-тектоническими ландшафтами. Другими словами, его структуру отличает выраженная разнородность по геолого-геоморфологическим параметрам. Примером использования такого подхода является в Карелии выделение в Карелии ландшафтных 19 районов, некоторые из которых сложены весьма различными ландшафтами по генетическим формам рельефа. Очевидно, что в любом случае по мере генерализации информации о ландшафтной структуре таежных территорий на уровне регионов гетерогенность последних будет возрастать. Примером наиболее общих картографических материалов, иллюстрирующих структуру таежных территорий на уровне ландшафтных районов, представляется уже использованная нами орографическая карта-схема европейской части таежной зоны России. Здесь на фоне районирования территории по 8 категориям средних высот приведены названия 44 наиболее значительных по площади возвышенностей и низменностей. Итак, ландшафтный район представляет собой обширную лесную территорию, которую слагают в разной степени сходные типы ландшафта. Детально рассматривать структуру лесного покрова в этих пределах едва ли целесообразно ввиду ее высокой степени разнородности в сравнении с местностями и ландшафтами. Здесь следует напомнить, что предельно краткая характеристика 70 геоботанических округов дает емкое представление об особенностях структуры лесного покрова европейской части таежной зоны России на уровне отдельных территорий ранга ландшафтного региона - порядка 1 млн га. Наиболее корректные генерализованные данные на этом таксономическом уровне таежных экосистем могут быть получены при лесорастительном районировании. В это случае во внимание принимаются только те ландшафтообразующие признаки, которые наиболее значительно влияют на естественное строение лесных массивов на территориях в сотни тысяч и миллионы гектаров. Далее рассмотрим самый высокий ранг таежных экосистем - зоны (подзоны) физико-географических или ландшафтных стран.


Структура лесного покрова на уровне ландшафтных зон (подзон)

Территория европейской части таежной зоны России в меридиональном направлении простирается более чем на 1000 км. Это обуславливает ее весьма существенные климатические различия в пределах ее частей. В целом эту территорию можно разделить на две ландшафтные зоны. Под ландшафтной зоной понимается климатическая (лесорастительная) зона в пределах физико-географической (ландшафтной) страны. В европейской части это таежная зона Фенноскандии и Русской (Восточно-Европейской) равнины. Их общая физико-географическая характеристика приводится в разделах 1.1 Л—1.1.4. Очевидно, что давать обобщенную характеристику структуры лесов на этих гигантских по площади и очень разнородных территориях не имеет смысла. В лучшем случае это будет крайне усредненные данные по трем подзонам тайги, а также ее предтундро-вой части, не несущие сколько-нибудь полезной «лесоландшафтной» информации. Более конкретные очертания описание структуры лесного покрова приобретает в подзонах физико-географических стран — ландшафтных подзонах - северо-. средне- и южнотаежных, а также предтундровых лесов. Конкретизируя эту информацию, обратимся к беглому обзору «регионально-подзональных» первоисточников. Структура лесного покрова на уровне таежных регионов. Самым обобщенным источником информации в этом отношении является капитальное издание «Леса СССР. Том 1 «Леса северной и средней тайги европейской части СССР». Эти материалы ценны тем, что во многом характеризуют лесной покров в естественном состоянии, то есть его природные особенности до пика объемов лесозаготовок. Кратко прокомментируем это издание с точки зрения характеристики структуры лесного покрова, дополняя его новейшими публикациями. Кстати, несмотря на то что в названии указано только две подзоны, на самом деле в полной мере здесь охарактеризована и южнотаежная подзона. Заранее следует отметить, что главным недостатком этой сводки с ландшафтной точки зрения является то, что информация приводится не по подзонам в пределах физико-географических стран (Фенноскандии и Русской равнины), а по административным регионам СССР.
Мурманская область. Дается общая характеристика лесов, в том числе по типам, остальная информация - в текстовом формате. Не приводится раздельное описание предтундровой и северотаежной части. Впрочем, есть более поздние, весьма обширные опубликованные данные исследований предтундровых лесов как на Кольском полуострове, так и в европейской части таежной зоны России в целом.
Архангельская и Вологодская области. Приводится весьма подробная характеристика природных особенностей лесов с четким разделением на предтундровые, северо-, средне- и южнотаежные. Обе этих крупнейших области находятся в пределах таежной зоны Русской равнины, что позволяет в полной мере использовать данные материалы в разрезе ландшафтных подзон. Подробная характеристика лесов Вологодской области приводится и в новейших материалах.
Республика Карелия. Дается очень подробная характеристика лесов в разрезе подзон. Имеются более поздние материалы с частичным разделением по подзонам.
Республика Коми. Имеется достаточно подробное описание природных особенностей лесов, но без разделения по подзонам. В более современных материалах приводится детальная характеристика лесов и растительности в целом по подзонам, в том числе с вычленениям предгорий Урала как другой физико-географической страны.
Ленинградская область. Приводится довольно краткая характеристика тогдашнего состояния и освоения лесов, в основном в производственных аспектах. В более поздних материалах дается детальная характеристика лесов. Однако хотя территория области находится в пределах одной подзоны - южнотаежной, она принадлежит к двум совершенно контрастным ландшафтным странам - Карельский перешеек к Фенноскандии, а остальная (подавляющая по площади) часть - к Русской равнине. В этой связи усредненные показатели по области в «ланд-шафтно-подзональном» отношении являются отчасти некорректными.
Кировская область. Опубликована очень подробная характеристика и оценка лесов, в том числе по лесорастительным районам.
Примерно в таком же ключе информация о структуре лесного покрова представляется по Новгородской, Псковской, Калининской и другим областям южнотаежной подзоны. Новейшей сводкой общих лесохозяйственных особенностей и динамики лесного покрова европейской части таежной зоны России по административным регионам является работа В. А. Алексеева и М. В. Маркова. Многоаспектная характеристика лесов, главным образом в геоботанических аспектах приводится также в книге «Восточноевропейские леса....
Итак, заключая обзор ссылок на описания структуры лесного покрова на уровне ландшафтных зон (подзон), следует заметить, что в целом имеются обширные материалы. Их главным недостатком в этом отношении являются: 1) раздельная характеристика ландшафтных подзон по административным регионам (например, Республики Коми и Архангельской области; 2) обобщенное описание лесов по региону, находящемуся хотя и в одной подзоне, но в разных физико-географических странах (например, Ленинградская область). Идеальными с этой точки зрения являлись бы обобщенные сводки количественных данных сплошной инвентаризации (лесоустройства) и научных обследований, которые четко привязаны к таежным подзонам в пределах физико-географических стран. Причем это должны быть материалы, характеризующие непреходящие природные особенности лесов, а не их «эфемерное» современное состояние, непрерывно изменяющееся под воздействием различных антропогенных факторов. Это соотношение категорий земель до начала интенсивного хозяйственного освоения, типологическая структура местообитаний, продуктивность коренных лесов и др. Примером фрагментов таких материалов является количественная характеристика спектра и соотношения типов местообитаний и типов леса для среднетаежной подзоны Фенноскандии. В пределах Российской Федерации она почти полностью совпадает с одноименной подзоной Карелии. Исключением является сравнительно небольшая по площади «фенноскандинавская» часть Карельского перешейка (Ленинградская область). Итак, выделены и на конкретных примерах охарактеризовано строение лесных экосистем на 7 таксономических уровнях (биогеоценоза-фации, урочища, местности, ландшафта, ландшафтного региона, подзоны и зоны). Обратимся к анализу особенностей границ лесных сообществ разного таксономического уровня как важнейшего параметра структуры лесного покрова.

Границы между лесными экосистемами различного таксономического уровня


Вопрос о существовании и характере границ между ПТК различного ранга имеет очень важное теоретическое и практическое значение. С одной стороны, их принципиальное признание означает и признание объективного существования данных объектов, с другой - позволяет их практически выделить при натурных обследованиях. Это особенно актуально в связи с вполне обоснованной, на наш взгляд, критикой представлений о том, что природные комплексы это конструкции ума, а не реальные объекты. Если это так, то возникает вполне логичный вопрос. Значит ли это, что в природе нельзя обнаружить сколько-нибудь заметных границ между какими-то территориальными объектами и существует некий сплошной континуум ландшафтной оболочки земной поверхности? Вообще, «специфическим разделом ландшафтной экологии является формализация проведения границ [между пространственными структурами] и изучение экотонов». Для характеристики производится как качественное описательное (морфография), так и количественное измерительное (морфометрия) исследование. Морфография определяется геометрическими характеристиками и описывается визуально. Автором разработаны подробные классификации экотонов, характеризующих различные варианты перехода взаимопроникающих соседних экосистем. Он утверждает, что в зависимости от размера единиц в ландшафтной экологии увеличивается ширина экотона и усиливается мозаичность перехода. Переходы между экосистемами, сравнимыми с урочищами и местностями, представляют экотоны шириной в несколько километров, между ландшафтами - десятки километров. Зональные экотоны достигают ширины более сотни километров. По нашему мнению, можно полностью согласиться и с суждением о том, что границы «...бывают дискретными и постепенными, четкими и размытыми - все они имеют место в природе...». Аналогичной позиции придерживается большинство других исследователей, замечая при этом (по отношению к лесным ПТК), «что одни преувеличивают плавность [границ], другие дискретность. Весьма четкие представления по этому поводу недавно сформулировал С. В. Осипов применительно к растительному покрову в целом. Автор подчеркивает, что «лишь более умеренная позиция в отношении дискретности и континуальности позволяет не противопоставлять эти явления, а видеть в растительном покрове и ландшафте многообразные проявления и дискретности, и континуальности». При выделении наиболее общих типов территориального строения растительного покрова он предлагает такие характеристики, как однородность - неоднородность, дискретность - континуальность и регулярность - иррегулярность. В итоге различаются следующие пять очень обобщенных типов строения, которые предлагает рассматривать и как типы рисунка ландшафта (от автора - на уровне фации-урочища).
1. Однородный. Растительный покров любых (ЭУ) одинаков или определяемые характеристики имеют одинаковые (не выходящие за заданные пределы) значения в любой точке;
2. Регулярно дискретный. ЭУ нескольких типов многократно повторяются, а границы между ними хорошо выражены;
3. Иррегулярно дискретный. Представлен разными, практически не повторяющимися ЭУ, между которыми границы хорошо выражены;
4. Регулярно континуальный. Состоит из многократно повторяющихся ЭУ нескольких типов, но границы между ними не выражены (размыты);
5. Иррегулярно континуальный. Растительный покров участка представляется как постепенно изменяющийся, с выраженными градиентами и невыраженными границами.
Не продолжая более анализ обширной специальной литературы по этой теме, попробуем показать справедливость данных утверждений на некоторых примерах.
Границы между местностями и ландшафтами. Наиболее четкие границы наблюдаются при резком переходе от одного типа рельефа к другому как на уровне местности, так и ландшафта. Например, когда грядовые структуры врезаются в равнины. В этом случае границу между ПТК данного ранга на многих участках можно провести практически с точностью до нескольких метров. Очень четкое представление о таком типе границы (в горизонтальной и вертикальной проекциях) дает фрагмент контактной зоны между двумя типами местности в северотаежном денудационно-тектоническом холмисто-грядовом с комплексом ледниковых образований среднезаболоченном ландшафте с преобладанием сосновых местообитаний. Он является самым типичным и распространенным в северотаежной подзоне Фенноскандии. Здесь в пределах небольшого ключевого участка площадью несколько тысяч гектаров выделены два типа местности: 1) озерно-ледниковая сильнозаболоченная равнинная с абсолютным доминированием сосновых местообитаний; 2) денудационно-тектоническая крупногрядовая слабозаболоченная с относительным доминированием сосновых местообитаний. Граница между ними четко проводится по резкому перелому в рельефе между приозерной равниной (оз. Колонгозеро) и грядой. Наглядным примером является и фрагмент ключевого участка в пределах этого же типа ландшафта, где на его фоне совершенно четко выделяется местность с очень крупной кристаллической возвышенностью площадью порядка 2 тыс. га. По всему комплексу экологических параметров она отличается от доминирующих местностей. Здесь на самых вершинах с абсолютными отметками более 400 м даже зафиксированы участки лесотундр. Практическое оконтуривание таких местностей не представляет особого труда и производится по горизонталям, весьма четко разделяющих ПТК. Однако несравненно более распространены постепенные переходы между местностями и ландшафтами. Так, самыми размытыми являются границы между ними сходные по геоморфологическим параметрам, но с разными преобладающими типами местообитаний. Плавный переход при контакте «сосновых» и «еловых» ландшафтов (так же, как и местностей) обеспечивается еще и в результате экспансии теневыносливой ели, проникающей под полог сосняков. В результате формируются более или менее обширные полосы с сосново-еловыми лесами, постепенно переходящими к территориям с выраженным господством сосняков или ельников. Это нередко происходит в контактных зонах даже между контрастными по геоморфологической структуре ландшафтами, несмотря на резкую смену почвообразующих пород и почвенного покрова. На равнинных территориях обычно неопределенными являются рубежи между ландшафтами (местностями) с различной степенью заболоченности. В этих ситуациях формируются значительные по площади экотонные зоны. Происходит плавный переход от одного типа ПТК к другому. В итоге показанные на ландшафтных картах границы являются в значительной степени условными, то есть проведенными примерно по середине экотона.
Границы между фациями (коренными БГЦ) и урочищами. На данном таксономическом уровне повторяется та же ситуация, что и в отношении местности - ландшафта. Однако здесь следует отметить, что в ^трансформированных антропогенными факторами ландшафтах речь идет о границах между местообитаниями. Это связано с тем, что в пределах даже абсолютно однородных лесорастительных условий в процессе вторичных сукцессии может формироваться самая различная мозаика разных по составу лесных сообществ. Границы между ними и их характер будут совершенно случайны и очень динамичны. характер биогеоценотического покрова. Многочисленные примеры этого утверждения можно обнаружить на фрагментах профилей, представленных в разделе 3.1. В целом проявляется обычная ситуация: чем более выражен рельеф, тем более четкие границы можно провести между ПТК данного ранга (ландшафты с сильнопересеченным рельефом) и наоборот (плоскоравнинные ландшафты). Между последними в подавляющем большинстве существуют выраженные переходные участки, особенно они выразительны при контакте суходольных и заболоченных ПТК. Мощность торфяной залежи постепенно «истончается» от центральной части к периферии, то есть происходит постепенное изменение почвенных условий, которые определяют строение лесных сообществ. Итак, очевиден континуальный и дискретный характер границ между ПТК любого ранга. В первом случае разница между рангами будет заключаться лишь в размерах экотонных зон. Часто границы на разных участках периферии даже одного контура ПТК на любом иерархическом уровне — от фации до ландшафта - могут быть и дискретными, и континуальными. Так, сосняк кустарничково-сфагновый с одной стороны может быть четко ограничен крупной грядой с сосняками зеленомошными, а с другой - на равнинном участке постепенно сменяться сосняком осоково-сфагновым, далее переходящим в открытое болото. На уровне местности и ландшафта плавный переход от одного типа ПТК к другому происходит в полосе шириной от многих сотен метров до нескольких километров, а на уровне БГЦ-урочища от нескольких до десятков метров. При выраженной дискретности границ между местностями и ландшафтами их можно проводить с точностью до нескольких сотен метров, а на более низких уровнях ПТК - до нескольких метров. В этой связи логичным было бы попытаться сопоставить и прокомментировать линейные размеры и конфигурацию контуров ландшафтных и субландшафтных единиц.

Комментарии к статье:

Уважаемый посетитель, Вы зашли на сайт как незарегистрированный пользователь
Мы рекомендуем Вам зарегистрироваться либо войти на сайт под своим именем




Новое на сайте


Леса юга Сибири и современное изменение климата


По данным информационной системы «Биам» построена ординация зональных категорий растительного покрова юга Сибири на осях теплообеспеченности и континентальности. Оценено изменение климата, произошедшее с конца 1960-х по 2007 г. Показано, что оно может вести к трансформации состава потенциальной лесной растительности в ряде регионов. Обсуждаются прогнозируемые и наблюдаемые варианты долговременных сукцессии в разных секторно-зональных классах подтайги и лесостепи.


Каждая популяция существует в определенном месте, где сочетаются те или иные абиотические и биотические факторы. Если она известна, то существует вероятность найти в данном биотопе именно такую популяцию. Но каждая популяция может быть охарактеризована еще и ее экологической нишей. Экологическая ниша характеризует степень биологической специализации данного вида. Термин "экологическая ниша" был впервые употреблен американцем Д. Гриндель в 1917 г.


Экосистемы являются основными структурными единицами, составляющих биосферу. Поэтому понятие о экосистемы чрезвычайно важно для анализа всего многообразия экологических явлений. Изучение экосистем позволило ответить на вопрос о единстве и целостности живого на нашей планете. Выявления энергетических взаимосвязей, которые происходят в экосистеме, позволяющие оценить ее производительность в целом и отдельных компонентов, что особенно актуально при конструировании искусственных систем.


В 1884 г. французский химик А. Ле Шателье сформулировал принцип (впоследствии он получил имя ученого), согласно которому любые внешние воздействия, выводящие систему из состояния равновесия, вызывают в этой системе процессы, пытаются ослабить внешнее воздействие и вернуть систему в исходное равновесное состояние. Сначала считалось, что принцип Ле Шателье можно применять к простым физических и химических систем. Дальнейшие исследования показали возможность применения принципа Ле Шателье и в таких крупных систем, как популяции, экосистемы, а также к биосфере.


Тундры


Экосистемы тундр размещаются главным образом в Северном полушарии, на Евро-Азиатском и Северо-Американском континентах в районах, граничащих с Северным Ледовитым океаном. Общая площадь, занимаемая экосистемы тундр и лесотундры в мире, равно 7 млн ​​км2 (4,7% площади суши). Средняя суточная температура выше 0 ° С наблюдается в течение 55-118 суток в год. Вегетационный период начинается в июне и заканчивается в сентябре.


Тайгой называют булавочные леса, широкой полосой простираются на Евро-Азиатском и Северо-Американской континентах югу от лесотундры. Экосистемы тайги занимают 13400000 км2, что составляет 10% поверхности суши или 1 / 3 всей лесопокрытой территории Земного шара.
Для экосистем тайги характерна холодная зима, хотя лето достаточно теплое и продолжительное. Сумма активных температур в тайге составляет 1200-2200. Зимние морозы достигают до -30 ° -40 °С.


Экосистемы этого вида распространены на юге от зоны тайги. Они охватывают почти всю Европу, простираются более или менее широкой полосой в Евразии, хорошо выраженные в Китае. Есть леса такого типа и в Америке. Климатические условия в зоне лиственных лесов более мягкие, чем в зоне тайги. Зимний период длится не более 4-6 месяцев, лето теплое. В год выпадает 700-1500 мм осадков. Почвы подзолистые. Листовой опад достигает 2-10 тонн / га в год. Он активно вовлекается в гумификации и минерализации.


Тропические дождевые леса - джунгли - формируются в условиях достаточно влажного и жаркого климата. Сезонность здесь не выражена и времени года распознаются по дождливым и относительно сухим периодами. Среднемесячная температура круглогодично держится на уровне 24 ° - 26 ° С и не опускается ниже плюс восемнадцатого С. Осадков выпадает в пределах 1800-2000 мм в год. Относительная влажность воздуха обычно превышает 90%. Тропические дождевые леса занимают площадь, равную 10 млн. кв. км.