Средняя температура зимой в некоторых экосистемах может достигать около -100 °C, а в более умеренных климатах низкие температуры зачастую находятся в пределах -40 °C. Летние термометры в таких районах могут показывать средние значения около +100 °C.
Хвойные леса
Хвойные леса являются наиболее распространенными лесными массивами на Земле. Эти обширные зеленые пояса окайляют северные регионы нашей планеты, распространяясь порой на тысячи километров. Например, в некоторых местах ширина этих лесных зон может превышать 1000 км. Основные факторы, способствующие преобладанию хвойных деревьев, включают специфические климатические условия, типы почв, а также неспособность многих других видов растительности выживать в условиях экстримально низких температур.
- 1. Что такое хвойный лес?
- 2. Характеристики хвойных лесов.
- 3. Классификация
- 4. Где растут хвойные леса?
- 5. Климат хвойных лесов.
- 6. Земли в хвойных лесах.
- 7. Хвойные деревья и их значение
- 8. Уникальности хвойных лесов
- 9. Вегетация в хвойных лесах
- 10. Животные в хвойных лесах
- 11. Северные хвойные леса
- 12. Хвойные леса в России
- 13. Экологические проблемы хвойных лесов
Что такое хвойные леса
Хвойные леса представляют собой естественные экосистемы, в которых преобладают вечнозеленые деревья, такие как ели, сосны и лиственницы. Они располагаются преимущественно в северных широтах, где условия для роста этих растений являются наиболее подходящими. В южных регионах часто встречаются отдельные виды вечнозеленых деревьев, но полноценные хвойные леса здесь менее распространены. Небольшие участки хвойных лесов также можно встретить на материковой части Австралии и в высокогорьях Южной Америки.
Хвойные леса отличаются от лиственных, которые характерны для более влажных климатических условий. Основное отличие этих лесов заключается в том, что хвойные деревья сохраняют свою листву (хвою) в течение всего года, благодаря чему они могут активно участвовать в фотосинтезе. В отличие от лиственных деревьев, их хвоя не опадает осенью, что приводит к тому, что лес всегда остается зеленым.
Благодаря наличию воскового покрытия на игольчатых листьях, хвойные деревья способны переносить значительные колебания температур. Это свойство защищает их от дефицита влаги в условиях зимних морозов и сильного ветра. Кроме того, специальные формы ветвей, которые немного наклонены вниз и обладают высокой гибкостью, позволяют снегу скользить с них, что снижает вероятность повреждений. Вечнозеленые растения адаптированы к холодному климату, и их семена, находящиеся в шишках, защищены от неблагоприятных погодных условий. В таких условиях более удобная обстановка для их прорастания формируется в регионах с суровой зимой и коротким теплым летом. За этот короткий период хвойные деревья успевают цвететь.
Хвойные леса обычно развиваются на кислых почвах, хотя некоторые виды хвойных деревьев предпочитают более песчаные территории. Например, род Пефки выделяется на фоне других хвойных деревьев своим разнообразием. Некоторые виды елей, как правило, сбрасывают свою хвою в начале осени, предварительно изменяя ее цвет на желтый и высыхая. Каждый вид хвойных деревьев приспособлен к конкретным климатическим условиям северных широт, что позволяет им выживать в этом суровом климате.
Особенности хвойного леса
Некоторые основные характеристики хвойных лесов включают их вечнозеленость и разнообразные оттенки зеленого, которые создают особую атмосферу. Верхний нарост (крона) деревьев обычно имеет пирамидальную форму, что способствует тому, что снег свободно с него сползает зимой, не причиняя вреда растению. Доступ света остается ограниченным, что приводит к низкой растительности на уровне подлеска. Но это многообразие подземных хранилищ в корневой зоне позволяет тенелюбивым растениям выживать рядом с мощными хвойными деревьями, используя тепло и питание из опавшей хвои. Микоризные грибы играют ключевую роль в процессе разложения опавших листьев и поддержании кислотности верхнего слоя почвы.
Сосново-дубовые леса в умеренном климате объединяют в себе виды сосны (Pinus pinaster) и дуба (Quercus spp.). Они выделяются наличием трех слоев растительности, что создает богатую экосистему.
Немного теории.
Леса представляют собой не просто случайное скопление деревьев, а сложные экосистемы, где все элементы природы взаимосвязаны и взаимозависимы. Исследование лесов показывает, что здесь действует множество сложных закономерностей — это действительно полноценный природный комплекс.
Сосновый лес как природный комплекс — именно эта тема будет рассмотрена далее.
Лес можно рассматривать под различными углами зрения. Например, в терминах физической области или как конкретную территорию с уникальной историей развития и использования человеком. Каждая территория может обладать своим уникальным рельефом и преобладающими породами деревьев. Исследователи и лесоводы часто используют различные термины для обозначения таких территорий, такие как «площадь».
Например, Яшкинские сосновые леса в районе Николиска на востоке Вологодской области можно охарактеризовать как территорию, где доминируют сосны, что и оправдывает название «Северный лес». Но в некоторых участках встречаются также еловые леса, а также и другие виды, такие как тополь и береза. Это свидетельствует о разнообразии хвойных лесов в зависимости от региона.
Исследуя такие территории, можно обнаружить однородные участки с характерной растительностью, почвенным покровом и наличием кустарников и деревьев. Такие участки являются экосистемами лесных растений или биогеографическими сообществами леса. Лесоводы используют также термин «плантация», который может охватывать как естественные части леса, так и искусственные насаждения.
Несмотря на разнообразие терминологии, в их основе лежит одна и та же идея — это синкретическое представление о лесном комплексе, которое отражает взаимодействие живых (растений, грибов, лишайников и животных) и неживых (рельефа, микроклимата, почвы и грунтовых вод) элементов экосистемы. Такие природные комплексы — растительные сообщества, всегда изобилуют разнообразием и носят имена в зависимости от микробиотопов и типов почв.
Некоторые термины, важные для лучшего понимания:
Кластер — это группа зрелых деревьев внутри сообщества лесных растений, наивысшего уровня лесной структуры. Кластеры могут быть как чистыми (состоящими из одного вида), так и смешанными, включающими деревья разных видов и возрастов.
Подпочва — это молодые деревья того же вида, что и кластер, находящиеся на различных стадиях роста. Они могут заменить старые деревья после вырубки или естественного отмирания.
Субрастительность — это кустарники и полукустарнички, произрастающие под пологом леса. Сюда также входят деревья, которые не достигают верхушек леса, но все же вносит свой вклад в биосистему.
Живой почвенный покров — это мхи, лишайники, травы и кустарники, которые растут в нижней части леса и покрывают землю.
Сосновый лес с лишайниками.
Сосновые леса высаживаются на сухих участках, таких как песчаные дюны или террасы над поймами рек, а также на песчаных равнинах. Важно отметить, что уровень грунтовых вод в таких областях может быть до 2 метров и ниже, что влияет на рост и развитие растительности.
Эти сосновые леса иногда неправильно называют «сосновыми лесами из белого мха». На самом деле «белый мох», который покрывает почвенный покров, представляет собой лишайники, и среди них можно выделить род Cladonia, включающий такие виды, как Cladonia forestis, Cladonia alpinea и Cladonia myrida.
Известный под названием «мох», Cladonia reindeerica, также встречается в хвойных лесах с лишайниками, хотя его часто относят к родственному роду, Cladina. Часто можно встретить, например, лишайник эйрантхай, также известный как «исландский мох».
Кластеры соснового леса в этом случае могут быть однородными и представлены в основном сосной обыкновенной. Здесь деревья имеют схожий возраст, образуя колониальные структуры. Они стоят, как колонны, с кронами, сконцентрированными в верхней части, тогда как нижние ветви, которые не выдерживают легкого затенения, со временем отмирают и опускаются. Однако такая структура характерна не только для этого леса, но и для других типов узколиственных сосновых лесов с черникой или голубикой.
Сосновые насаждения встречаются нечасто. Молодые деревья хорошо переносят тень; однако в таких светлых лесах может не хватать света. Тем не менее, как только старые деревья начинают падать или вырубаются, освободившиеся пространства заполняются светолюбивыми растениями, и молодые сосны получают возможность для роста.
Суровость условий сосновых лесов также может повлиять на самих сосен. Саженцы сосны зачастую лёгкие и должны пробиваться сквозь лишайник и мох, чтобы достичь земли и начать прорастание.
На земле не так много зеленого мха, так как сосновые лишайники обильны и занимают низины рельефа.
Среди кустарников можно встретить такие виды, как брусника, толокнянка и вереск обыкновенный. При этом субрастительность в этих сосновых лесах минимальна и представлена преимущественно можжевельником.
Леса с лишайниками большей частью характерны для северной и центральной тайги. В южной подзоне тайги и зоне хвойно-лиственных лесов такие леса встречаются реже. Использование термина «тайга» для обозначения хвойных лесов, особенно в регионах Центральной и Северо-Западной России, увеличение популярности вызывает значительный интерес, хоть иногда и ухмыляется, но это общепринятый термин для описания данной природной зоны.
После вырубки лесов и действия лесных пожаров такие экосистемы могут быть трансформированы в луга или даже пустыни, на которых вырастает трава. Бедные и сухие почвы этих мест не способствуют росту других видов деревьев.
Однако, если в непосредственной близости растут кедры, это может способствовать появлению молодых сосновых деревьев. Этот процесс не длится долго, но подчеркивает важность ранних посадок сосен в восстановлении лесов после вырубки.
Сосновые леса с лишайниками также являются домом для разнообразных форм жизни. В таких лесах часто встречаются белые мокрицы и бобровые грибы с толстыми ножками и коричневыми шляпками. Такой вид грибов является важной частью экосистемы соснового леса. Также происходит жизненный цикл различных грибов.
Среди ядовитых грибов можно встретить такие виды, как красные поганки и грибы с пятнистой шляпкой. Хоча многие грибы не оказываются смертельными для человека, но тем не менее, их нельзя считать съедобными.
Как уже упоминалось, многие виды грибов, с которыми мы столкнемся в сосновых лесах, образуют микоризу – симбиотическое сообщество с сосной обыкновенной. Грибки проникают в корни сосен, предоставляя растению необходимые минералы, тогда как сосны делятся с ними сахарами, которые получают в процессе фотосинтеза.
Брусничный сосновый лес
При наличии немного более благоприятных условий леса с лишайниками быстро сменяются брусничными сосновыми лесами. Данный тип леса нередко встречается в ложбинах между песчаными дюнами, на склонах холмов, в долинах и поймах рек. Почвы в таких лесах обычно песчаные и песчано-суглинистые, обладающие умеренными и сильными связями с водой, что позволяет им оставаться более влажными по сравнению с сосновыми лесами на абсолютно сухих участках. Уровень грунтовых вод здесь также более высок.
В брусничном бору, как правило, преобладает сосна, хотя встречается также смешивание с еловыми и березовыми деревьями, о чем свидетельствует разнообразие местной флоры. В дополнение к этому, можно наблюдать такие растения, как можжевельник и горная липа, но в целом растительность остаётся довольно бедной.
В то же время, живой покров в таких лесах характеризуется некоторым богатством, в частности, зеленым мхом. Среди кустарников встречаются брусника, толокнянка и вереск, а также такие виды, как камыш и различные виды грибов, у том числе шампиньоны, сосновые грибы и маслята.
В этом лесе также присутствуют различные сорняки, такие как булавовидные, однолетние и плоские черви. Эти организмы играют важную роль для экосистемы, способствуя гомогенизации почвы, подавляя мох и притягивая внимание к образованию новой растительности, что способствует как появлению сосновых деревьев.
Следует отметить, что глве произведения грибов в данной экосистеме в основном сосредоточены вокруг таких видов, как шампиньоны, сосновые грибы, маслята, которые часто выглядят как капли. Однако околочерный градиент может также обеспечивать появление новых видов.
Любопытно, что наши предки часто выбирали сосну для строительства именно из брусничного леса, так как в этом типе сосновых лесов деревья имеют прямой и тонкий ствол с незначительным содержанием смолы, что делает их более привлекательными для использования в строительной практике.
