 |
Лес - единство организмов и среды. Понятие и учение В.Н. Сукачева о биогеоценозе. Биоценоз и его компоненты. Экотоп. Значение света для леса. Отношение древесных пород к свету. Световой режим в лесу.
|
|
|
|
Биогеоценоз – совокупность организмов определенного участка леса и факторов среды, под которыми понимаются климатические ф-ры, ф-ры рельефа и почвенные ф-ры, тесно взаимосвязанные друг с другом, и влияющих на окр. среду. Совокупность биогеоценозов образует единый биогеоценотический покров Земли, т. е. всю биосферу, а отдельный биогеоценоз представляет собой ее элементарную единицу.
Живая часть (биоценоз)+неживая часть (экотоп)=биогеоценоз.
Биоценоз – совокупность организмов, которые взаимосвязаны друг с другом и находятся в постоянном взаимодействии. Составными частями биоценоза явл-ся фитоценоз (совокупность раст-й), зооценоз (совок-ть животных), микоценоз (совок-ть грибов) и микробоценоз (совок-ть микpoopганизмов). Границы биоценоза устанавливают по фитоценозу, имеющему легко распознаваемые черты. Например, сосновые леса легко отличаются от еловых. Биоценозы хар-ся и сложной структурой: Ярусность позволяет раст-ям лучше исп-ть солнечный свет и минеральные запасы почвы. Отличается неоднородностью и горизонтальная структура фитоценоза. Наблюдается мозаичность, объясняемая разнообразием состава древостоев, групповым размещением деревьев, неоднородностью микрорельефа и почвы.
Экотоп — это совокупность климатопа и эдафотопа.
Климатоп — комплекс климатических факторов.
Эдафотоп — это почвенно-грунтовые условия.
Различия между биотопом и экотопом: биотоп —условия среды, видоизмененные живыми организмами, а экотоп — первичный комплекс факторов физико-географической среды без участия живых существ. В пространственном отношении биотоп соответствует биоценозу.
Значение света:
-транспирация,
- фотосинтез(ФАР),
|
|
|
- влияет на формирование и развертывание почек, на активизацию цветения, плодоношение, образование подроста, формирование ствола, кроны, формирование годичных колец.
Отношение древесных пород к свету:
-светолюбивые
-теневыносливые.
Если древостой состоит из светолюбивых пород, то составляющие его деревья стройные, высокие, с тонким стволом и высоко поднятой узкой кроной. Древесный полог ажурный. Деревья растут на отдалении друг от друга, разреженно. Если светолюбивые породы нах-ся на открытом пр-ве (т.е. не в сомкнутом древостое) – небольшая высота, крона низко опускающаяся по стволу.
При свободном стоянии у теневыносливых крона способна опускаться до пов-ти земли. В древостое: плотный древесный полог, деревья растут близко друг к другу. Окр. листьев у светолюбивых пород светло-зеленая, у теневыносливых пород темно-зеленая. Продолжительность жизни хвоинок у светолюбивы пород меньше чем у теневыносливых. (как правило).
Светолюбивые в раннем возрасте характеризуются быстрым ростом. теневыносливые более медленнорастущие в молодые годы. Семенные годы у теневыносливых реже. У св.п. хлорофилловые зерна меньше, чем у т.п.
По степени светолюбия и теневыносливости породы:
1. Породы очень светолюбивые, не переносящие затенения. Лиственница сибирская, береза повислая, сосна обыкновенная, акация белая, ива белая, ива ломкая, тополя, дуб пробковый.
2. Породы светолюбивые, малотеневыносливые. Сосна черная, сосна крымская, ясень обыкновенный, пушистый, зеленый, клен ясенелистный, орех грецкий, дуб черешчатый, пушистый, скальный, красный, кедр сибирский, корельский, ольха серая.
3. Породы относительно теневыносливые. Ольха черная, яблоня, груша, клен остролистный, полевой, татарский, липа сердцелистная, крупнолистная.
4. Породы очень теневыносливые. Граб, каштан конский, пихта, бук, ель, тис, самшит.
Факторы, влияющие на светолюбие:
|
|
|
1. Возраст (чем дерево старше, тем оно более светолюбиво).
2. Происхождение (породы семенного происхождения более светолюбивы чем породы вегетативного пр-я).
3. Рельеф (чем выше точка над уровнем моря, тем дерево светолюбивее).
4. Температура (чем холоднее, тем светолюбивее будет дерево).
5. Погода (в ветрен. погоду светолюбие возрастает, в весеннее и осеннее время порода более требовательна к свету чем в летнее).
Световой режим.
Световой поток, падающий на лесной массив, состоит из прямого (от солнца, фотосинтетически-активная радиация не более 37%) и рассеянного (отраженный от небосвода, облаков, пов-ти земли, а также водного зеркала, света, 50-90% радиац.) потоков. 20-25% отражается от лесного полога –> составляет альбедо лесного массива. 30-70% поглощается древесным пологом. 5-40% проникает под полог леса.
Относительный минимум света (Lmin) –это такой минимум проникающей радиации, при кот. образование орг-го в-ва становится равным его расходу на дыхание. При уменьшении относительного минимума раст-е погибает
Виды направления падения лучей света:
верхний свет – свет, падающий на горизонтальную поверхность (на древесный полог, вырубку, поляну).
Нижний свет – свет, отраженный от горизонтальной поверхности (пов-ть почвы, травянистый покров, водное зеркало).
Боковой свет – падающий на вертикальную поверхность со стороны хорошо освещенного открытого пространства (ствол дерева, стена леса, опушка).
Задний свет – свет, отраженный от какой-либо вертикальной пов-ти и падающий на соседние деревья, кустарники, либо жнп.
Сквозной свет – свет, проникающий через древесный полог.
Условия, влияющие на кол-во поступающего света и ФАР:
1. Географическая широта (чем южнее, тем светлее).
2. Прозрачность небосвода (экологическая обстановка).
3. Полог древостоя (в зависимости от плотности стояния деревьев).
4. Погода (в ясную погоду и небольшой ветер количество света и ФАР увелич-ся).
5. Рельеф (чем выше над уровнем моря, тем чище воздух –> больше света).
6. Экспозиция склона (на южной экспозиции света больше).
Под полог соснового древостоя проникает больше света, чем под полог елового, поскольку крона сосны более разрежена, а крона ели более густая, в том числе за счет большей продолжительности жизни хвои. В высокополнотном лесу более темно, чем в низкополнотном.
|
|
|
Типология леса. Темнохвойные, светлохвойные широколиственные, мелколиственные леса. Тип леса по Г.Ф. Морозову. Основные, временные типы леса. Коренные, производные типы леса. Типология леса В.Н. Сукачева. Типология лесных участков П.С. Погребняка. Значение лесной типологии.
Лесное насаждение в РФ дел. на 2 вида по породному составу (по типу древостоя):
1. Хвойные насаждения.
2. Лиственные насаждения.
Хвойные нас-я подразделяются по морфологическому признакуна
1. темнохвойные
2. светлохвойныелеса.
Темнохвойные леса – образованы преимущественно теневыносливыми породами и хвоя у них имеет темно-зел окр., деревья имеют плотную крону (пропуск. мало света под полог). Основные лесообразователи: ель, пихта, кедр.
Светлохвойные леса – образованы преимущественно светолюбивыми породами, деревья имеют ажурную крону, хвоинки светло-зел. окр. Основные лесообразователи: сосна и лиственница.
Лиственные леса подразделяются по габаритам листовой пластинки:
1.мелколиственные
2.широколиственные.
Мелколиственные – состоят из пород, у которых листья мелкие, с небольшой листовой пластиной. Осн. лесообр-ли: береза, осина, тополь, ива (сем. ивовые).
Широколиственные леса – состоят из пород с широкой листовой пластиной. Осн. лес-ли: дуб, ясень, клен, липа, граб, вяз.
Тип леса по ГОСТу: - лесоводственная классификационная категория, характеризующаяся определенным типом лесорастительных условий, породным составом древостоя, а также другой растительностью и фауной.
Тип лесорастительных условий – лесоводственная классификационная категория, характеризующаяся однородными лесорастительными условиями территорий, занятых и не занятых лесом.
Примерно в 18 веке начали использоваться названия типов лесов, включающих не только древесный состав, но и отражающих в своем названии почвенные и климатические условия, начали появляться простые названия, которые характеризовали определенную местность с определенным породным составом.
|
|
|
Бор – сосновый лес на песчаных почвах.
Суборь – сосновый лес с примесью березы, дуба, ели или других пород на супесчаных почвах.
Рамень – еловый лес на суглинистых почвах.
Сурамень – сосново-еловый лес на плодородных супесчаных почвах.
Мшара – сосново-березовый лес на заболоченных почвах.
Согра – еловый лес на переувлажненных почвах с проточным увлажнением.
Груда – грабовая дубрава на высокоплодородных почвах.
Ольсы – чистый лес, состоящий только из ольхи черной на илистых почвах (в осн. по берегам рек).
Дубрава – чистое лесн. насаждение, состоящее из дуба или граба, если из граба то добавляется грабовая дубрава.*
Первым, кто научно подошел к типологии леса, был основоположник учения о лесе – Григорий Федорович Морозов.
Тип леса по Морозову – совокупность насаждений одной и той же преобладающей породы, которые определены общностью, или общими условиями места произрастания.
Морозов разделял тип леса на 2 группы. Эти группы разделялись в зависимости от происхождения лесов, т.е. естественное и искусственное.
2 категории типов лесов:
1. Основные леса – леса, которые формируются в естественных условиях и характеризуются преобладающей породой, соответствующей данным лесорастительным условиям (т.е. эти леса составляет та материнская порода, которая характерна для этой территории).
2. Временные леса – формир-ся на месте основных как результат смены пород, которая может произойти либо под влиянием естественных природных процессов (климатических явлений), или же под влиянием человека.
Типология Морозова была первым шагом к типологии лесов, в дальнейшем ее переработали и приблизили более к условиям, в частности, таежной зоны (Сукачев) и лесостепной и степной зоны (Погребняк). Сукачев переименовал осн. леса в коренные и врем. леса в производные.
Типология В.Н.Сукачева. Разработал классификацию типов леса для таежной зоны. Тип леса по его типологии выделяется по растительному признаку. Использует он 2 лесорастительных признака:
1. Преобладающая порода основного яруса древостоя.
2. Преобладающее растение других ярусов лесного насаждения, т.е. это может быть какая-либо порода во 2 ярусе древостоя, либо в подлеске, либо в жнп, т.е. рассматриваются более низкие слои насаждения.
В связи с этим, тип леса по Сукачеву имеет двойное название.
Сбр – сосняк брусничный. Это означает, что преобладающая порода в лесном насаждении – сосна, второе растение, преобладающее в более нижних ярусах – брусника, т.е. конкретно – в жнп.
Слещ – сосняк лещиновый.
|
|
|
Слип – сосняк липовый.
Ечер – ельник черничный.
Плюсы типологии:
1. Тип леса определяется глазомером.
2. В названии типа леса указывается преобладающие породы.
3. Классификация типов леса изображена в виде системы координат, что отражает связь с окр. средой, и взаимосвязи между соседними типами леса. Иначе говоря, отражает возможный переход одного типа леса в другой, или в обратную сторону (в результате климатических условий или под влиянием человека).
ОПИСАНИЕ РИС: По осям отложены вторые преобладающие растения в лесном насаждении. Отложены они в зависимости от направления изменения почвенно-климатических условий.
По оси у (вверх) увеличивается засушливость почвы, т.е. возрастает сухость. В связи с этим и меняются типы, в частности ж.н.покрова. Т.е. на самом верху, в самой засушливой зоне вторым преобладающим растением будут лишайники и постепенно увеличивая увлажнение будет сменяться брусникой и кислицей.
При движении по оси х влево увеличивается увлажнение застойное (т.е. проточность уменьшается). Где проточность более или менее присутствует – там вторым преобладающим растением является черника (черничный лес), далее – долгомошниковые и самая высокая степень застойного увлажнения – сфагнум (лес, где преобладает мох сфагнум).
При движении по оси у вниз увеличивается проточное увлажнение. Характеризуют эти условия леса, в которых преобладают в жнп разнообразные травы. Преобладающие породы он здесь не указывает, т.е. эта классификация создана для таежной зоны, там основных лесообразователей не так много: сосна, лиственница, кедр, ель, пихта.
При движении по оси х вправо возрастает плодородие почв (или богатство почв). Вторым растением, определяющим тип леса, будет в подлеске липа, преобладать лещина, и на сомой плодородной территории – дуб. Насаждение будет сосноводубовое, или лиственнодубовое. Как правило, ель с дубом не очень комфортно себя чувствуют. В зависимости от условий (в начале выделяют преобладающую породу в насаждении, затем смотрят какие условия и какого второе растение, преобладающее в нижних ярусах. И из этого исходит название типа леса). Типы лесов сходны по каким-то признакам.
Сукачев выделил группу типов лесов, на схеме они объединены пунктирной линией.
Он выделяет 2 группы типов лесов:
1. Группа зеленомошниковых лесов (лес черничный, кис и бр).
2. Группа сложных лесов (липа, лещина, дуб).
Типология П.С.Погребняка. Разработал типологию лесных участков для лесостепной и степной зон. В основеего классификации заложены 2 показателя: богатство почвы и ее влажность.
В связи с этим, его типология больше отражает классификацию типов лесорастительных условий (а не классификацию типов леса), это основной недостаток его типологии.
Типология вся отражается в виде единых буквенно-цифровых знаков. Каждое обозначение дает четкую характеристику почвенных условий места произрастания.
Эта классификация очень сложная, т.к. для определения типа леса требуется закладка почвенного разреза, в отличие от типологии Сукачева, где определяется все глазомером.
Согласно делению показателей, он создал ряд трофотопов и ряд гигротопов, т.е. ряд по богатству почвы и ряд по ее увлажнению.
Трофотопы – распределение участков по степени плодородия почвы. В зависимости от богатства почвы выделяют 4 трофотопа, на бумаге их записывают в виде латинских букв:
А – бор, характеризуется бедными почвами;
В – сУборь, относительно бедные почвы;
С – сложная суборь, почва относительно богатая;
D – дубрава; почва очень высокого плодородия.
Гигротопы – распределение участков по степени влажности почвы. Выделяют 6 гигротопов, обозначаются арабскими цифрами от 0 до 5:
0 – очень сухие почвы; 1 - сухие, 2 – свежие; 3 – влажные; 4 – сырые; 5 – заболоченные, или увлажненные.
Объединяя названия трофотопа и гигротопа, получаем понятие эдатоп. Эдатоп – общее название участка, которое характеризуется двумя показателями – трофотопом и гигротопом. В результате, тип леса записывается следующим образом: пишется название трофотопа и снизу индекс по увлажнению: А0 – очень сухой бор.
Типология леса позволяет:
Определить посвенно-грунтовые условия, состав насаждения, продуктивность, возобновление, смену пород, защитные функции, горимость, кач-во древесины. Проектировать: лесные культуры (искусств происхождение), способы рубок ухода, использование леса.
|
|
|
