ЛИСТОПАДНЫЕ ЛЕСА УМЕРЕННОЙ ЗОНЫ: Широколиственные, или летне­зеленые, леса в умеренных широтах

Зона неморальных, или летнезелёных лесов — Широтная зональность — Биогеография суши

ЛИСТОПАДНЫЕ ЛЕСА УМЕРЕННОЙ ЗОНЫ: Широколиственные, или летне­зеленые, леса в умеренных широтах

Биомасса (сухая, надземных и подземных частей) растений в климаксных дубравах Quercus robur превышает 400 т/га, на долю травяного покрова приходится 0,06% (Вальтер, 1975а). А.Е. Родин и Н.И. Базилевич (1965) указывают для молодого, 200летнего ельника-зеленомошника в Архангельской области 341 т/га.

Листья деревьев образуют 1—2% биомассы дерева, хвоя 5—7% (Родин, Базилевич, 1965). Позвоночные образуют биомассу 0,01—0,03 т/га, беспозвоночные (в основном дождевые черви) — до 1 т/га и более.

Добавление в почву нафталина, не влияющего существенно на грибы и бактерии, но губящего беспозвоночных, снижало скорость переработки подстилки в шесть раз (Вальтер, 1975а).

Чистая продуктивность (т/га сухого вещества в год) букового леса в Дании та же (13,5), что и тропического дождевого леса на Береге Слоновой Кости (13,4), тогда как брутто-продуктивность (включая расходы растений на дыхание) вдвое меньше (23,5 и 52,5, соответственно), что объясняют более высокой температурой в тропиках.

Родин, Базилевич (1965) указывают годовой прирост в 220-летней дубраве в 6,5 т/га, реальная продуктивность существенно выше, поскольку эти данные не учитывают потребление продукции фитофагами в течение года. гумуса в почвах составляет 1—70 т/га (Вальтер, 1968). В дубовых лесах лесостепи млекопитающие потребляют 0,3 т/га фитомассы.

Продолжительность жизни деревьев климаксных ассоциаций достигает многих сотен лет. Простые подсчёты показывают, что при возрасте деревьев в лесу в 2000 лет для нормального возобновления достаточно, чтобы на 1 га вырастало 1 дерево в год. И, хотя обычно возраст деревьев гораздо меньше, обилие подроста может быть меньше фиксируемого стандартными геоботаническими методами и лес будет интерпретирован как отмирающий.

Существенную роль в почвах умеренного пояса, особенно в лесных ассоциациях играют дождевые черви Lumbricidae, роль дождевых червей в других климатических зонах относительно меньше. Также для умеренного пояса характерны кроты Talpidae.

Деление деревьев на “широколиственные” и “мелколиственные” довольно условно. Обычно к широколиственным породам относят из растущих в средней полосе России дуб, граб, бук, липу, клён платанолистный, вяз, а к мелколиственным — берёзу и осину.

Куда отнести ольху и черёмуху по размерам их листьев неясно, поскольку их листовые пластинки имеют промежуточный размер, ольху обычно относят к мелколиственным, а черёмуху — к широколиственным. В действительности, деревья, которые считают широколиственными имеют не столь уж большие листья.

Так, если сравнить листья западноевропейской липы крупнолистной Tilia platyphillos с растущей в России T. cordata — липой мелколистной, понимаешь, почему они так названы.

Примеры климадиаграмм районов произрастания широколиственных лесов показаны на Рис. 3.23. Эдификаторы лесных климаксных ассоциаций: листопадные дубы: в Евразии обыкновенный Quercus robur, пушистый Q. pubescens, скальный Q. petraea, монгольский Q. mongolica, расширенный Q. dilatata, зубчатый Q.

dentata, в Северной Америке Гаррьяна Q. garryana, Гамбела Q. gambeli, красный, или северный Q. rubra, каштановый Q. prinus.

В неморальных лесах высоко разнообразие эфемероидов — растений вегетирующих до распускания листвы деревьев, когда они дают до 100% проективного покрытия при плотности поселений до 10 000 экз./кв. м.

На их смену летом приходит разнотравье, образованное высокими (до 1,5 м) травами: злаками, сложноцветными, лилейными и др. Напочвенный покров отсутствует, поскольку скорость накопления подстилки больше, чем скорость роста мхов и лишайников. Хорошо развиты ярусы кустарников и невысоких деревьев.

Рис. 3.23. Примеры климадиаграмм районов широколиственных лесов в Северном полушарии. По Вальтер (1975а,б) c дополнениями. См. также Рис. 3.8.

Изучение биологии сохранившихся видов млекопитающих и птиц северной Евразии показывает, что видов, приуроченных к крупным массивам лесов, климаксных и предклимаксных, очень мало, большинство предпочитает опушки, мозаичные биотопы и т. п. Ю.И.

Чернов (1975), проанализировав данные по широко распространённым в северной Евразии видам млекопитающих, птиц и беспозвоночных, пришёл к выводу, что наибольшую плотность поселений и наибольшую эвритопность (которую он определял как площадь, занятую лакунами кружева ареала) эти виды имеют в лесостепи.

Изучение биологии растений лесного пояса показало, что в сплошном лесу “только незначительная часть этих видов способна к… устойчивому самоподдержанию популяций” (Смирнова, 2004: 25). Для нормального возобновления растений необходима достаточно высокая освещённость, которой нет в сомкнутом древостое. Растения “существуют или благодаря антропогенному поддержанию..

, или вследствие сочетания антропогенных и природных механизмов поддержания популяций” (Смирнова, 2004: 25). Это дополнительно подтверждает отсутствие обширных сплошных лесных массивов в совсем недавнем прошлом. Выпадение мегафауны из экосистем и возникновение крупных массивов лесов должно снизить и численность видов открытых пространств и опушек.

Вероятно, это и привело к вымиранию части из них, в том числе и мелких птиц и млекопитающих, на которых человек не охотился, как случилось в Северной Америке. Поэтому нельзя рассматривать вымирание мелких птиц в послеледниковый период, как свидетельство несвязанного с человеком вымирания мегафауны, как это делает J.P. Grayson(1977).

Полного вымирания мелких позвоночных и беспозвоночных, связанных с экотонами и ранними (безлесными) сукцессионными стадиями растительности, всё же обычно не происходит: для поддержания жизнеспособных популяций мелких животных, как правило, хватает и резко сократившейся площади полян, опушек и т. д.

Одним из основных видов-эдификаторов зон летнезелёных лесов и тайги был мамонт. В поддержании мозаичности велика была роль других видов мегафауны. Большинство из них было специфично для Евразии или Северной Америки.

Некоторое представление о том, как выглядела Голарктика до прихода человека, дают африканские саванны.

Следует учитывать следующие моменты, позволяющие допустить, что роль крупных травоядных млекопитающих и, возможно, их продуктивность в умеренном поясе были даже выше, чем в саванне:

— различия в продолжительности вегетационного периода незначительны: на большей части территории саванн и Голарктики — порядка полугода. В Голарктике его ограничивает температура, в саваннах — увлажнение.

— различия в структуре фитофагов. В африканских саваннах более половины первичной продукции изымают термиты, велика роль растительноядных насекомых, в частности прямокрылых. В мамонтовых СС не было термитов (как нет их и сейчас в умеренном поясе), роль саранчовых существенно ниже. Поэтому мегафауне Голарктики доставалась существенно большая часть первичной продукции, чем ныне в тропиках.

Освободившиеся в результате вымирания крупных фитофагов пищевые ресурсы стали потреблять грызуны, что привело к существенному увеличению их роли в экосистемах (Абатуров, 1984; Kalandadze, Rautian, 1995).

Значения биомассы и продуктивности различных растительных ассоциаций разных зон даны в Табл. 3.4.

Естественное состояние СС суши — мозаика лесных и безлесных участков. Однако безлесные ассоциации столь широко распространены, что их выделяют в особые типы зональной растительности: тундры, степи, пустыни и саванны. Об антропогенной природе саванн сказано выше. Рассмотрим теперь природу безлесных ландшафтов зоны летнезелёных лесов — степей.

Степи. Безлесие степей имеет две основные причины. Устранение древесных ассоциаций из первично мозаичного ландшафта следует считать антропогенным, связанным с вырубанием деревьев и их уничтожением пожарами.

С другой стороны, хотя для сплошного леса в безлесных участках степи влаги не хватает, отдельные деревья вполне могли бы там существовать.

Однако во флоре умеренной зоны отсутствуют виды деревьев, способные расти одиночно на фоне сомкнутого травостоя, образуя саванноподобные ландшафты, а есть лишь виды, образующие сомкнутые леса.

Табл. 3.4. Биомасса и продуктивность (сухого вещества т/га) разных сообществ Евразии. По Абдурахманову и др. (2003).

ландшафтфито масса, т/гапродукциягодовой Р/Взоомасса, кг/га
тропические влажные вечнозелёные леса350-7006-500,01-0,11000
тропические листопадные леса200-25010
тропические листопадные редколесья

Источник: https://compendium.su/biology/biogeography/76.html

Лиственный лес

ЛИСТОПАДНЫЕ ЛЕСА УМЕРЕННОЙ ЗОНЫ: Широколиственные, или летне­зеленые, леса в умеренных широтах

Лиственные леса состоят из деревьев и кустарников, у которых пластинчатые черешковые листья.

Научившись приспосабливаться к изменениям окружающей среды, эти леса господствуют над другими видами растительности и занимают 40 млн. кв. км площади Земли или третью часть суши.

Чаще такой лес встречается в умеренных, тропических и субтропических поясах.

Виды и типы

Лес бывает хвойного, смешанного и лиственного типа. Лиственные леса, виды:

  • Вечнозелёные лиственные леса теплолюбивые, растут в странах с субтропическим и тропическим климатом. Листва здесь сохраняется до образования молодых листьев, не меняя окраску.
  • Листопадные летне-зелёные лиственные леса распространены в умеренном климате.

вечнозеленые лиственные леса фото 

Отличие листопадного леса от тропического вечнозелёного лиственного леса:

  • Нет лиан, кроме вьющихся растений.
  • Отсутствуют цветковые растения-эпифиты, кроме лесов в Японии и Северной Америке.
  • Цветы и плоды развиваются на ветках, а не стволах.
  • Стволы деревьев без корней – подпорок. 
  • Два периода в году, когда в таких лесах обилие света: весной и осенью.

Подвиды:

  • В широколиственных лесах мягкий климат, у листопадных деревьев расширенные листья. Это: дубравы, бучины, кленовые и липовые рощи, ясеневые перелески. 
  • Мелколиственный лес населяют морозоустойчивые деревья с узкими листьями: — осиновые, ольховые и берёзовые леса. Европейские Сибирские, Камчатские и леса Огненной Земли монодоминантные, с преобладанием деревьев одного вида. Североамериканский лес, чилийский и Восточноазиатский — полидоминантный, представлен несколькими видами деревьев.

Где находятся лиственные леса

Лиственные леса предпочитают расти в морском климате, поэтому выбирают северное полушарие. Это восточные районы США и Канады, и участки Восточной Азии, где лиственным лесом занято 2,5 тысячи км до зоны южного влажного леса.

лиственные леса фото 

Европейские леса начинаются с Пиренейского полуострова под благоприятным влиянием тёплого Гольфстрима. К востоку лесная полоса становится уже и выходит клином к Днепру.

Много листопадного леса на российской территории, который расположен здесь между тайгой и степной зоной. Узкой полосой лес переходит через Южные Уральские горы и тянется через Западную Сибирь.

Отдельные участки встречаются в Новой Зеландии, в Южной Америке, в горах Австралии и в Тасмании. Лесные массивы растут в восточных районах Китая и на юге Аппалачей. Частично в Крыму, на Кавказе и на Южной Камчатке.

Характеристика лиственного леса

Листопадные леса появились в юрском периоде, а распространились в меловом. У этих деревьев приспособленная ткань, наличие генеративных и вегетативных органов и отличающееся опыление. Предпочитают увлажнённые почвы и мягкий климат.

лес в Австралии фото 

Лиственные леса характеризуются: 

  • влияют на биосферный состав;
  • используется человеком в хозяйстве; 
  • благодаря берёзам и осинам водоёмы пополняются водой и очищается воздух;
  • горит реже и хуже, чем хвойный лес.

Сильно ветвящиеся, с густыми кронами, деревья достигают высоты 20-43 м и образуют 1-2 яруса. Ниже растут кустарники, а под ними травы в 2-3 яруса. Листья деревьев опадают, когда наступает неблагоприятный период – морозы или засуха. Погибший первичный лес заменяют вторичные леса из мелколиственных деревьев.

Особенности лиственного леса

Если сравнивать с тайгой, то в лиственном лесу:

  • Богатые флора и фауна. 
  • Лиственные деревья обоняют хвойные в развитии и распространении. 
  • Под реже растущими деревьями просторно и светло.
  • Осенью листва опадает, а после зимы вырастает снова.
  • Опад перегнивает, обогащая верхний слой почвы. 
  • Под листовым опадом мох не растёт. 
  • Климат влияет на количество ярусов.

Зоны лиственных лесов

Природные зоны лиственных лесов занимают Северное полушарие после таёжной зоны в умеренно холодном климате. Здесь чётко видна смена времён года и отмечены обильные осадки, на которые влияет расположение лесного массива. Первая полоса лиственных лесов заняла южную Норвегию, Швецию, Западную и Среднюю Европу. Вторая идёт по Восточной Азии, а третья – по восточной части США.

Почвы лиственных лесов

Опавшие листья перерабатываются земляными червями и бактериями. Так почвенному покрову возвращаются азотосодержащие и зольные элементы, формируя обогащённый гумусовый слой. Мелколиственные леса формируют дерново-подзолистую почву.

Широколиственные породы образуют серые лесные почвы. В тех местах, где железо не вымывается осадками из почвенного горизонта, образуются бурые почвы. Это плотный грунт, через который трудно проникать корням деревьев. Здесь приспособились выживать верещатники с корнями, занимающими верхний слой. Заболоченные лесные участки расположены на глеевых почвах.

Климат лиственного леса

Лиственные леса, расположенные на разной долготе отличаются климатическими условиями. Ближе к океану продолжительное прохладное лето и мягкая зима с температурой выше 0 градусов. Деревья здесь отдыхают мало.

Чем дальше вглубь материка, тем холоднее. Климат становится умеренно-континентальным, обозначаются чёткие смены сезонов. Зимы с температурами ниже 10 градусов. Снежный покров выше 50 см. Летом тепло, 16-19 градусов, и умеренно влажное. Годовое количество осадков 600-700 мм.

 птица зарянка фото  

В зоне широколиственных лесов климат мягкий, влажность умеренная с равномерными осадками. Июльские температуры плюс 16-24 градуса, январские не ниже минус 8.

Зимой, которая длится 4-5 месяцев, часты оттепели, ветра слабые. Снег не выше 50 см. Годовых осадков 700-2000 мм.

Границей лиственных лесов считается летняя температура выше 22 градусов, а зимняя – ниже 10-15, при осадках за год 450 мм.

Проблема лиственных лесов

Причины, вызывающие экологические проблемы леса:

  • Проблема вырубки леса составляет 50 %. 
  • Лесные пожары — 20 %.
  • Мусор — 12 %. 
  • погодные изменения — 11 %. 
  • Браконьерство — 8 %.
  • Токсичными выбросами предприятий и транспорта, загрязняющими воздух, который деревья не в состоянии очистить. 
  • Выпасом домашних животных, которые вытаптывают и объедают молодую поросль. Отсюда эрозия почвы, обеднение фауны, размножение насекомых-вредителей.
  • Строительством дорожных магистралей и водохранилищ, создавая препятствие подземному стоку грунтовой воды.

Животные лиственных лесов

Состав животных, обитающих в лиственных лесах, везде одинаковый, кроме видов, характерных для данной местности. Одинаковое и равновесие между древесными и наземными обитателями, травоядными и хищниками. Некоторые животные приспособилось к сезонным изменениям леса. Из норных грызунов встречаются полевые мыши и кроты, хомяки, барсуки и суслики.

заяц-русак фото 

Много полезных и хищных насекомых. Нижний ярус населяют хищники: обыкновенная лисица, волк, бурый медведь. В лесных чащах прячутся благородные олени, косули, зайцы-русаки, ёжи, скунсы и опоссумы. Верхний этаж облюбовали: рысь, белка и куницы, лесные хорьки, норки, соболи и ласки.

Птицы лиственных лесов

Птицы, как и звери, занимают этажи-ярусы, строят там гнёзда, живут в дуплах. Много певчих и перелётных птиц: соловьёв, иволги, дроздов — рябинников, чёрных дроздов.

Среди берёз селятся чечётки и тетерева — косачи, прилетающие зимовать. В немецких лесах, среди буков, живут малые мухоловки.

Так же в европейских лиственных лесах слышно завирушку лесную, зарянку, синицу лазоревку, князька и дубоноса.

Растения лиственных лесов

Растения в лиственном лесу ощущают широтное расположение и расстояние до океана. Так в европейско-сибирском лесу малое количество видов из-за ледникового периода в четвертичном периоде. Северная Америка и Восточная Азия, наоборот, представляют разнообразие растительности.

 ландыши фото  

Лиственные леса богаты травами-геофитами, растущими в сильной тени, но на обогащённой питанием листовой подстилке. Некоторые успевают отцвести весной, когда на деревьях нет распустившихся листьев, и они пропускают много солнца. Накопление питательных веществ у этих растений выполняется корневищами, клубнями и луковицами (хохлатка, ветреница, саранка, кандык, ландыши и др.).

Деревья лиственных лесов

Представители листопадного леса приспособлены к тем условиям, где выросли, причём растут до конца жизни. В европейском лесу доминируют дубы и буки. Дальше на восток бук сменяется грабом, который затем вытесняется липой, явором с черешней, ясенями, ильмами и клёнами. В подчинённом значении березы, тополя и ива, орешник, ольха, яблони и вишни.

рябина и березы фото  

Второй ярус представлен подлеском из черёмух и рябин, лещин и боярышников, бересклетов и кустов шиповника, а так же растут бузина, таволожник и жимолость. Азиатские леса состоят из липы, берёз, осиновых деревьев, клёнов и вязов. Североамериканский лиственный лес не сильно отличается от европейского леса. Те же деревья, только добавляются карии, каштаны и чёрный орех.

Экосистема лиственных лесов

жизненная форма лесной экосистемы – древесные представители. Структура в экосистеме – ярусная. Состав обитателей ярусов зависит от количества растительных видов этого яруса, отчего зависит и его высота. Растения – продуценты, доминируют над потребителями – животным миром.

Плотность листвы влияет на поступление освещения и воздуха к нижним ярусам. Здесь обитают редуценты – разрушители, синтезирующие неорганическую «пищу» для продуцентов-деревьев. Полидоминантные лиственные леса – устойчивые экосистемы, способные заменять друг друга.

Итоги

Американскими учёными предсказано, что из-за климатического сдвига в 2030-х гг. на месте исчезнувших хвойных лесов вырастут лиственные леса и займут побережье Тихого океана.

скачать dle 10.6фильмы бесплатно

Источник: https://animals-wild.ru/biologiya/2114-listvennyy-les.html

Зона широколиственных лесов умеренного пояса

ЛИСТОПАДНЫЕ ЛЕСА УМЕРЕННОЙ ЗОНЫ: Широколиственные, или летне­зеленые, леса в умеренных широтах

Зона лесов в северном полушарии охватывает громадную территорию на материках Северной Америки и Евразии. Здесь они тянутся непрерывной полосой от побережья Тихого до Атлантического океана. В южном полушарии леса занимают небольшие площади на юге Чили и Аргентины, в Новой Зеландии, горных районах Австралии и Тасмании.

Климатические условия здесь гораздо более благоприятны для существования растительности, чем в тундрах. Так, вегетационный период длится около 4 месяцев, средняя температура июля равна +10—23 °С.

Количество осадков от 250 мм в центральных частях материков до 1000 мм в год на побережьях океанов, и, что особенно важно, значительная часть из них выпадает летом.

Такой режим выпадения осадков очень благоприятен для древесной растительности, и поэтому она здесь широко распространена.

В пределах зоны выделяют экосистемы темнохвойных, светлохвойных, смешанных, широколиственных и мелколиственных лесов. Темнохвойные и светлохвойные леса называют тайгой.

Древесная растительность оказывает большое воздействие на окружающую среду и изменяет ее.

Густые кроны деревьев задерживают значительную часть солнечных лучей, и поэтому под пологом леса всегда сумрачно, кроны деревьев снижают скорость ветра, и в лесу царит постоянное затишье, влажность воздуха всегда высока, дождевые и талые воды хорошо впитываются рыхлой лесной подстилкой, и поэтому лесная почва хорошо увлажняется. Она же надежно предохраняет почву от пересыхания. Зимой в лесу снежный покров толще, чем на рядом расположенном луговом участке, поэтому лесная почва промерзает на незначительную глубину.

Большое воздействие оказывают деревья и на кустарниковые и травянистые растения, произрастающие в лесу. Леса умеренных широт имеют ярусное строение (рис. 6). Первый ярус составляют высокие деревья, во втором ярусе расположены кустарники, третий — образуют травянистые растения.

Иногда различают даже два яруса древесных растений: ярус высоких и ярус низких деревьев. Часто мхи, покрывающие поверхность почвы зеленым ковром, образуют отдельный ярус. Корни тоже располагаются по ярусам, образуя так называемую подземную ярусность.

Такое многоэтажное строение помогает растениям полнее использовать ресурсы среды обитания — свет, влагу, пищу и одновременно ослабить конкуренцию за них. Действительно, если бы все растения (деревья, кустарники и травы) брали воду и питательные элементы с одинаковой глубины, то конкурентная борьба была бы очень острой.

При ярусном расположении корневых систем деревья берут воду и пищу из наиболее глубоких горизонтов, кустарники из средних, а травянистые растения — из самых верхних. Таким образом они создают минимальные помехи друг другу.

Фитоценозы лесов значительно богаче видами, чем тундровые. Основными видами, образующими первый ярус, являются ель, пихта, лиственница, сосна, дуб, клен, ясень, липа, бук. Леса, образованные этими деревьями, приурочены к различным географическим районам в зависимости от особенностей их климатических условий.

Хвойные леса Евразии (тайга) и Северной Америки занимают территории с наиболее суровыми климатическими условиям]) — они образуют северную часть лесного пояса.

Европейские и западносибирские таежные леса образованы главным образом елью и пихтой с некоторой примесью сосны и частично лиственницы. Это так называемая темнохвойная тайга.

К востоку от долины Енисея расположена светлохвойная тайга. Основной породой, образующей эти леса, является лиственница.

В Европе, на Дальнем Востоке и в Северной Америке с юга к зоне хвойных лесов примыкают широколиственные леса. В Европе переход от хвойных лесов к широколиственным совершается не сразу. Между ними расположена обширная полоса смешанных лесов, которая простирается на востоке до Урала. Эти леса образованы и хвойными, и широколиственными породами деревьев, что и отражено в их названии.

Широколиственные леса занимают обширные пространства от Британских островов па западе до Урала на востоке. Восточное Урала их сменяют мелколиственные леса. Вновь широколиственные леса появляются уже на Дальнем Востоке, на побережье Тихого океана. Как известно, чем дальше от океана расположена данная территория, тем меньше она получает влаги.

Поэтому в глубинных частях материков Евразии и Северной Америки годовое количество осадков значительно меньше, чем в приокеанических районах. В зависимости от этого распределяется и растительность широколиственных лесов. В Западной Европе широко распространены влаголюбивые буковые леса, которые восточнее сменяются более сухолюбивыми дубовыми.

Вместе с дубом здесь произрастают граб, клен, ясень, липа, вяз, ильм.

Мелколиственные леса Сибири образованы так называемыми мелколиственными породами — березой и осиной.

Притихоокеанские широколиственные леса востока Азии значительно богаче видами, чем европейские. Они образованы видами дуба, ореха, клена, липы, ясеня, граба, вяза. В южной части территории встречаются также пальмы, саговники и др.

Побережье Атлантического океана Северной Америки занято буковыми лесами, а в более континентальных частях распространены дубовые леса.

Особенностью североамериканских широколиственных лесов является разнообразие древесных пород, которые их слагают.

Так, если европейские широколиственные леса образованы не более чем 10—15 видами, то только в буковых лесах Северной Америки произрастает более 40 видов деревьев.

Второй ярус, или. как еще его называют, подлесок, в широколиственных лесах Европы образуют такие виды, как орешник, рябина, жимолость, бересклет бородавчатый. В ярусе травянистых растения широко распространены мятлики, коротконожка, осоки, копытень, сныть, медуница, колокольчики и другие виды. В таежных лесах чаще встречаются такие виды, как грушанки, брусника, черника, багульник и др.

В широколиственных лесах умеренных широт встречаются лианы: хмель, дикий виноград, плющ, ломонос. Очень интересной особенностью этих лесов является наличие группы эфемероидов. Эфемероидами называют многолетние растения, развивающиеся только весной, до распускания листьев на деревьях.

К тому моменту, когда па деревьях первого яруса распустятся листья и в лесу воцарится зеленый сумрак, эфемероиды уже полностью заканчивают цикл развития. В конце мая — начале июня они исчезают из состава травостоя и сохраняются в почве до следующей весны в виде луковиц, клубней, корневищ и т. д.

Эфемероиды всем хорошо известны. Как только сойдет снег, на проталинах появляются первые весенние цветы — лазоревые подснежники, желтые ветреницы, чистяк, лиловые хохлатки, розовые зубянки и др., которые местами устилают землю сплошным разноцветным ковром.

Но уже через две-три недели, когда на деревьях распустятся листья, они полностью отцветают и исчезают из состава травостоя.

Развитие весенних эфемероидов, как и ярусное строение, является приспособлением к более полному использованию условий местообитания: снег уже сошел, света и тепла достаточно, а вегетация основных растений еще не началась и, если бы не было эфемероидов, благоприятное время использовалось бы биоценозом не полностью.

Леса дают более разнообразные условия для обитания животных, чем тундра: они могут питаться хвоей, листьями деревьев, их почками,, семенами, корой, древесиной, спадом, корнями, пыльцой и нектаром, стеблями, побегами, листьями травянистых растений и т. д. Лес предоставляет множество удобных укрытий и мест для устройства гнезд в кронах деревьев, под корой, под упавшими стволами деревьев, в старых пнях, в почве. Поэтому и фауна лесов значительно богаче тундровой.

В лесных экосистемах основным потребителем живых частей растений являются лось, заяц-беляк, косуля, изюбр (на Дальнем Востоке), серна, зубр, рыжая полевка, в приречных лесах бобр и многие другие. Из них листьями, ягодами, сережками, цветками, хвоей питаются рябчик, глухарь, тетерев (из тетеревиных).

Живыми частями растений питается многочисленная армия насекомых, например гусеницы различных бабочек. Среди них есть и очень опасные вредители, такие, как гусеницы сибирского шелкопряда и непарного шелкопряда. Первая питается хвоей, а гусеница непарного шелкопряда — листьями деревьев.

Сибирский шелкопряд распространен в основном в азиатской части, а непарный шелкопряд — в европейской части континента. Эти вредители в иные годы по неясным причинам размножаются в огромных количествах и способны уничтожить кроны деревьев на обширных территориях.

Нападение гусениц наносит лесам не меньший урон, чем пожары. Многочисленны также ложногусеницы пилильщиков, листоеды и их гусеницы, майские жуки и другие хрущи. Корой и тканями деревьев питаются короеды, личинки усачей, златок.

Цикадовые, тли, листоблошки питаются соками живых тканей побегов и корней; личинки долгоносиков, майского жука и другие выедают корни.

Многие растения лесов умеренных широт размножаются семенами и поэтому регулярно и обильно плодоносят. Их плоды (желуди, орехи, мелкие орешки и семена) содержат большое количество жиров и других питательных веществ. Поэтому в лесах широко распространены семеноядные животные. Среди крупных млекопитающих типичных семеноедов нет.

Можно упомянуть только дикого кабана, в рационе которого заметное место занимают желуди дуба. Из более мелких животных многочисленны белки, лесные и желтогорлые мыши, сони, рыжая полевка. Этим животным семена служат основным кормом. Среди птиц наиболее известные семеноеды — это тетеревиные, сойки, клестеловик.

Кроме того, заметными семеноедами являются некоторые дятлы, например большой пестрый дятел. В зимнее время он питается семенами хвойных деревьев.

Некоторый вред, наносимый дятлами вследствие уничтожения семян, с лихвой окупается тем, что в остальное время года они активно уничтожают таких опасных вредителей леса, как короеды, слоники, гусеницы шелкопрядов. Не случайно в народе дятла называют доктором леса.

Из насекомых многие виды долгоносиков специализировались на поедании семян, например: желудевый долгоносик, орешниковый долгоносик, шишковая смолевка и др. Так, желудевый долгоносик в иные годы уничтожает до 70—80 % урожая желудей.

Большинство деревьев в лесах умеренных широт относится к апемофильным, т. е. ветроопыляемым. Из древесных растений наших лесов только липа и клен приспособлены к опылению насекомыми, в основном пчелами.

Травянистые растения, наоборот, в подавляющем большинстве опыляются насекомыми. Исключение составляют злаки, осоки. Среди насекомых много видов антофилов («любителей цветков»). Антофилы питаются пыльцой или нектаром цветов и попутно опыляют их.

Наиболее широко распространенными антофилами являются пчелы и шмели, бабочки, различные мухи, жуки-наездники.

В экосистемах широколиственных лесов есть группа растений, потерявших способность к фотосинтезу и паразитирующих па других растениях. Это петров крест, повилика из высших цветковых растений. Паразиты на растениях и некоторые виды грибов, например трутовик, широко встречающийся в наших лесах, а также вирусы.

Не потребленная часть первичной продукции отмирает и переходит в опад, переработкой и разложением которого занята огромная армия почвенных беспозвоночных, бактерий, грибов и актиномицетов. Среди них преобладает биомасса дождевых червей.

Переработкой растительного опада заняты также личинки типулид и других двукрылых, личинки щелкунов, хрущей, очень мелкие (менее одного миллиметра) нематоды из класса круглых червей, панцирные клещики и бескрылые насекомые — коллемболы.

Панцирные клещики коллемболы и по численности, и по биомассе преобладают среди мелких членистоногих, питающихся растительным опадом. Поэтому их роль в экосистемах лесов очень большая.

Почвенные беспозвоночные производят первичную «грубую» переработку опада. В таком виде опад поступает в «распоряжение» бактерий, микроскопических грибов и актиномицетов, которые доводят разложение органической массы до формы, доступной растениям.

Довольно разнообразна группа хищных животных. Из крупных млекопитающих сюда относятся в первую очередь волк, жертвами которого являются лось, косуля, бобр, заяц-беляк. В некоторых районах распространена самая крупная кошка умеренных широт — рысь, а также лисица, горностай, ласка, хорек, еж, крот, землеройка. Эти животные являются «чистыми» хищникам. т. е.

они питаются исключительно животной пищей. Кроле того, некоторые хищники в зависимости от времени года и наличия пищи могут переключаться с животной пищи на растительную и наоборот. Таков, например, бурый медведь. Наиболее характерными пернатыми хищниками являются совы, филины, ястреба, соколы. Основная их пища — различные птицы и грызуны.

Фактически хищниками по типу питания являются и многочисленные насекомоядные певчие птицы: славки (садовая, черноголовая, серая), синицы (большая, лазоревка, московка, гаичка), дрозды (рябинник, певчий, белобровик, деряба и др.), зяблик, горихвостка, кукушка, крапивник, мухоловки (пеструшка, малая и др.).

Некоторые из них могут временно переходить на другой тип питания, например, поедать ягоды при отсутствии насекомых.

Из хищных членистоногих наиболее многочисленны пауки. Многочисленны также муравьи. Однако в отличие от пауков муравьи не являются «чистыми» (облигатными ') хищниками. Они относятся к группе так называемых факультативных 2 хищников. Значительную часть их рациона составляют семена, ягоды и т. д.

Интересно, что среди' растений есть виды, специально приспособившиеся к распространению насекомыми. Это чистотел, некоторые фиалки, хохлатка, растение-паразит петров крест, гусиный лук и многие другие. Эти растения объединяются в группу мирмекохоров, т. е. «распространяемых муравьями».

Муравьи питаются семенами, которые растаскивают, при этом часть из них неизбежно теряется, и таким образом растение распространяется на еще не занятые участки. Заметными хищниками являются осы. Из хищников, обитающих в подстилке, многочисленны литобииды, геофилиды, некоторые нематоды.

Есть хищные виды и среди простейших. Это амебы и инфузории.

Личинки грибных комариков, моллюски, некоторые жуки, питающиеся в основном грибами, хотя и не являются хищниками в точном смысле этого слова, тем не менее в экосистемах лесов относятся к уровню хищников, точнее гетеротрофов, а не растительноядных животных, так как грибы существуют за счет готовых органических веществ.

Мы кратко рассмотрели основные группы организмов, входящих в состав пищевых цепей экосистем лесов умеренных шпрот. Сравнивая их с экосистемами тундр, мы могли убедиться, что лесные экосистемы устроены намного сложнее, чем тундровые. Они включают большее число видов, причем довольно большая их часть имеет смешанный тип питания (бурый медведь, кабан, тетеревиные).

На северо-востоке смешанные леса граничат с тайгой по лини Чудское озеро- Псков — Новгород — Иванове — Горький. На юге востоке они сменяются лесостепью по линии Луцк-Житомир- Киев — Калуга — Рязань — Горький.

Распределение хвойных и широколиственных пород подчинено определенной закономерности: широколиственные леса предпочитают суглинистые, хорошо дренированные почвы, чаще всего по южным склонам и вершинам невысоких возвышенностей. Большое разнообразие в ландшафт смешанных лесов вносит неоднородность геолого-геоморфологических условий.

Зона смешанных лесов Русской равнины. Эта ландшафтная зона умеренного пояса отличается сравнительно мягким, влажным климатом, присутствием на водоразделах смешанных (темнохвойно-широколиственных) лесов с дерново-подзолистыми почвами. На ландшафтах зоны сказывается ее западное, при атлантическое положение. Она больше, чем тайга, получает тепла и влаги.

Суммы температур воздуха выше 10° равны 1800-2400 °С. Зимой не бывает ни сильных морозов, ни глубокого снежного покрова. Средняя температура января на западе зоны выше -5°, на востоке около -12 °С. Частые оттепели зимой мешают накоплению снега.

Поэтому юго-запад зоны по длительности залегания снежного покрова (менее 100 дней) и его высоте (ниже 30 см) напоминает степи и полупустыни Заволжья. Западные черты климата выражаются и в обилии атмосферных осадков. На большей части зоны их годовое количество превышает 600 мм.

Дерново-подзолистые почвы на западе зоны обладают уже некоторыми признаками, сближающими их с бурыми лесными почвами Западной Европы. В зоне смешанных лесов можно встретить следы древнего ледника. Вертикальная дифференциация ландшафтов в зоне смешанных лесов выражена намного отчетливее, чем в зоне тайги.

Это обусловлено не только большими колебаниями относительных высот. В зоне смешанных лесов намечается шесть ландшафтных провинций. 1. Приморская провинция смешанных лесов. К этой провинции относятся побережья Балтийского моря и прилегающая к нему низменная равнина. В западных районах известны граб, тис, плюш, на крайнем западе Калининградской области -бук. 2.

Провинция смешанных лесов Белорусско-Валдайского по озерья. Климат провинции влажный, продолжительность залегания снежного покрова около 150 дней. Распространены еловые, широколиственно-еловые леса, сосновые боры. 5. Среднерусская провинция смешанных лесов. В эту провинцию включаются северная лесная часть Среднерусской возвышенности. Климат Среднерусской провинции смешанных лесов более континентальный. Естественный растительный покров представлен елово-широколиственными лесами и дубравам.

Таким образом, листопадные леса — это те районы суши, где человеческая цивилизация получила наибольшее развитие. Поэтому трудно сейчас найти широколиственные нетронутые леса. Большая их часть заменена культурными сообществами.

Page 3

Источник: https://vuzlit.ru/1442891/zona_shirokolistvennyh_lesov_umerennogo_poyasa

Экология СПРАВОЧНИК

ЛИСТОПАДНЫЕ ЛЕСА УМЕРЕННОЙ ЗОНЫ: Широколиственные, или летне­зеленые, леса в умеренных широтах

Листопадные леса умеренной зоны (широколиственные леса) расположены южнее тайги, не имеют сплошного распространения. Климат здесь более мягкий, осадков 700— 1500 мм/г, с четко выраженными сезонами. Среди древесной флоры доминируют бук и дуб.

Структура этих лесов многоярусная: до трех ярусов деревьев, двух ярусов кустарников и двух-трех ярусов трав. Опад листьев формирует мощную лесную подстилку, позволяющую перезимовать многим животным. Богата и разнообразна орнитофауна. Крупные животные здесь те же, что и в тайге.

Среди насекомых много вредителей лесов.[ …]

Листопадные леса умеренной зоны (широколиственные леса) (Западная Европа, Восточная Азия, восток США). Климат сезонный с зимними температурами ниже 0° С, осадков 750— 1500 мм в год. Растительность: господствуют широколиственные листопадные породы деревьев (дуб, бук, клен, липа, ясень, граб), кустарниковый подлесок, мощная лесная подстилка.

Животный мир , млекопитающие (лоси, медведи, рыси, лисицы, волки, белки, землеройки), птицы (дятлы, дрозды, совы, соколы). Биота адаптирована к сезонному климату: спячка, миграции, состояние покоя в зимние месяцы. Почвы бурые и серые лесные.

В этих районах человеческая цивилизация получила наибольшее развитие, поэтому большая часть широколиственных лесов заменена культурными сообществами.[ …]

Листопадные леса умеренной зоны (широколиственные леса), расположенные южнее тайги, в отличие от нее, не имеют сплошного распространения (рис. 7.2).

Произрастают они в условиях более мягкого климата, с осадками от 700 до 1500 мм/г, с умеренными температурами и четко выраженными сезонами. В основном в листопадных лесах среди древесной флоры доминируют бук и дуб.

Благодаря опаду листьев формируется мощная лесная подстилка, позволяющая перезимовать многим беспозвоночным животным.[ …]

Листопадные леса — это те районы суши, где человеческая цивилизация получила наибольшее развитие. Поэтому трудно сейчас найти широколиственные нетронутые леса. Большая их часть заменена культурными сообществами.[ …]

Листопадные леса умеренных широт. Они произрастают в районах с невысокими средними температурами, значительно меняющимися по сезонам.

Зимы здесь не очень суровы, летний период продолжителен, осадки выпадают равномерно в течение всего года.

По сравнению с тропическими леса умеренного пояса быстро восстанавливаются после вырубки и, следовательно, более устойчивы к антропогенным нарушениям.[ …]

А Листопадный лес умеренной зоны (Снбрук, Нью-Йорк). Б Чапарраль — область с зимним» дождями (Беркли, Калифорния) В. Пустыня (Альбукерке, Нью-Мексико).[ …]

Для листопадных лесов эти показатели соответственно равняются 1,6 и 1,0% для бо-реальных хвойных — 1,1 и 0,75%, для наиболее продуктивных природных травянистых сообществ — 0,6 и 0,5%, для площадей земледельческого использования 0,7 и 0,6%.[ …]

Биом листопадных лесов Северной Америки подразделяется на много разновидностей, представляющих разные климаксные типы лесов. Вот некоторые из них.[ …]

В зоне листопадных лесов вода может быть серьезным лимитирующим фактором только в конце лета, особенно в южной части этой зоны. Местная естественная растительность адаптирована к периодическим летним засухам, но некоторые выращиваемые здесь культуры к ним не адаптированы.

Фермеры на юге США, которые приобрели горький опыт после неоднократной гибели урожая, начинают наконец переходить на орошение в конце лета. В районах выпадения зимних дождей основной продуктивный сезон— конец зимы и весна; в пустыне эффективный вегетационный сезон сильно сокращен.

[ …]

Сходные листопадные леса умеренного континентального климата распространены в Северной Америке, Европе и Восточной Азии. Злаковники умеренной зоны встречаются в условиях сходного климата в Северной Америке, Евразии и в Южном полушарии. Еще более широкие по объему группы конвергентных биомов, или формаций, различных континентов называются типами биомов, или типами формаций.

Эти широкие категории так немногочисленны, что вполне могут быть описаны в этой книге. Концепция биомов и типов биомов обоснована для наземных сообществ. Ее можно распространить и на водные сообщества, но это представляется менее естественным, так как водные сообщества иначе переходят одно в другое и характеризуются менее четкими зависимостями структуры от климата.[ …

]

Березовая роща в листопадных лесах умеренной зоны

Биоценоз широколиственного леса. Среди наземных биоценозов наиболее сложным по структуре и разнообразным по видовому составу является лес.

Леса занимают огромные пространства суши (около 26—30 %), это основной тип растительного покрова Земли. Они распространены на всех континентах, кроме Антарктиды.

Это тропические леса Южной Америки, Африки и Азии, листопадные леса Европы и Северной Америки, тайга Сибири и Канады.[ …]

Биомасса тропического дождевого леса вполне сравнима с биомассой лесов умеренного климата, содержание питательных веществ в биомассе того же порядка или несколько выше, чем в листопадном лесу умеренной зоны. Среднее содержание зольных элементов в тропических дождевых лесах составляет около 1,58%, содержание азота —0,57%.

По сравнению с лесом умеренной зоны тропический дождевой лес продуцирует более обильный опад листьев, но он быстро разлагается, и поэтому количество подстилки на почве низкое (0,1—0,6 кг/м2).

Количество органического вещества, дисперсно распыленного в глубоком выщелоченном слое в некоторых из этих почв, тем не менее велико и много выше, чем можно предполагать, судя по светлой окраске этих почв.[ …]

Прекрасную сводку по растительности листопадных лесов читатель найдет в книге Брауна (1950).[ …]

Он также характеризуется быстрым ростом и в благоприятных условиях достигает 50 м в высоту. Корневые подставки тетрамелеса очень сильно развиты и достигают иногда 6 м в высоту.

Он встречается на острове Шри-Ланка, на западном побережье полуостровной Индии (включая Западине Гаты), в тропических муссонных лесах Сиккима и Ассама, в юго-восточной прибрежной части Бангладеша, на Андаманских остро- вах, на полуострове Малакка, на Малайском архипелаге (однако, отсутствует на Калимантане, Филиппинах и Молуккских островах), на Новой Гвинее и на полуострове Кейп-Йорк в Северо-Восточной Австралии. Тетрамелес произрастает в муссонных и особенно во влажных листопадных лесах и обычен в тикковых лесах. Обычно поднимается в горы не выше 500 м: над уровнем моря, но иногда до 1000 м.[ …]

Растут симплоконые в подлеске вечнозеленых и листопадных лесов, в зарослях кустарников и на открытых пространствах. В Таиланде симплокосы образуют нижний ярус в вечнозеленых умеренных лесах. Встречаются они в бамбуковых и дубовых лесах, по краям мангровых зарослей, по берегам рек и потоков, по краям болот и на склонах холмов, нередко поднимаясь до высоты 2000 м над уровнем моря.

В Восточных Гималаях известно их нахождение на высоте 3600 м над уровнем моря. Растут они на богатых алюминием почвах. Некоторые представители этого семейства красивы и культивируются как декоративные. Особенно привлекателен симплокос метельчатый, покрывающийся весной белыми душистыми цветками, а осенью украшенный кистями голубых плодов.

Некоторое применение находят они и в медицине, и в красильной промышленности. Из корней симплокоса красильного (S. tincloria), обычного в подлеске густых североамериканских лесов, получают желтую краску. В Японии для этих целей используют листья симплокоса японского (S. lucida), а в Индии красную и желтую краску получают из коры и листьев симплокоса кистевидного (S. racemosa).

Кору этого растения и некоторых близких видов индусы применяют в народной медицине.[ …]

Зависимость между чистой первичной продукцией листопадных лесов Северной Америки и длительностью вегетационного периода (Leith, 1975)

Каликаптус и химонаитус произрастают главным образом в листопадных лесах и кустарниковых зарослях в умеренно теплом климате. Североамериканский род каликаптус включает один вид в Калифорнии и 3 вида в юго-вооточ-пых штатах США. Китайский род химоиаптус имеет 3 вида.[ …]

Среди насекомых много вредителей, которые наносят большой вред лесам. Крупные животные в листопадных лесах, в принципе, те же, что и в тайге: лоси, медведи, рыси, лисицы и др., разнообразна и богата орнитофауна.[ …]

Профили трех типов почв. Слева

Там, где условия влажности промежуточны между пустыней и саванной, с одной стороны, и дождевым лесом — с другой, встречаются тропические кустарники или колючие леса и тропические листопадные леса.

Основной климатический фактор — неблагоприятное распределение осадков, хотя количество их вполне достаточно.

Колючие леса, которые в Африке или Австралии часто называют «бушами», а в Бразилии — «каатингами», состоят из мелких лиственных деревьев, которые нередко бывают колючими и причудливо изогнутыми; листья мелкие и опадают в сухие сезоны.

Там, где осадков больше или где они выпадают более регулярно, произрастает хорошо развитый листопадный лес; примером могут служить обширные муссонные леса тропической Азии. Сменяющие друг друга влажные и сухие сезоны имеют примерно равную продолжительность, так что «зимний» и «летний» облик сезона выражен так же четко, как и в листопадном лесу умеренной зоны.[ …]

Там, где условия влажности промежуточны между пустыней и саванной, с одной стороны, и дождевым лесом — с другой, встречаются тропические кустарники или колючие леса и тропические листопадные леса.

Основной климатический фактор — неблагоприятное распределение осадков, хотя количество их вполне достаточно.

Колючие леса, которые в Африке или Австралии часто называют «бушами», а в Бразилии — «каатингами», состоят из мелких лиственных деревьев, которые нередко бывают колючими и причудливо изогнутыми; листья мелкие и опадают в сухие сезоны.

Там, где осадков больше или где они выпадают более регулярно, произрастает хорошо развитый листопадный лес; примером могут служить обширные муссонные леса тропической Азии. Сменяющие друг друга влажные и сухие сезоны имеют примерно равную продолжительность, так что «зимний» и «летний» облик сезона выражен так же четко, как и в листопадном лесу умеренной зоны.[ …]

Наибольшее видовое разнообразно их связано с тропическими вечнозелеными лесами. Они обитают в тенистых ущельях, па террасах рек и вблизи водопадов, на сырых скалах или растут на стволах деревьев в районах с частой облачностью, дождями и туманами.

В Америке геснериевые встречаются преимущественно до 1200 м, реже до 2400 м (и до 3500 м) над уровнем моря. В Гималаях и в горах Китая они обычно поселяются па высоте от 2000 до 3000 м.

Произрастают они и в горных листопадных лесах и кустарниковых зарослях, а и Африке (па восточных склонах Драконовых гор) н среди кустарииково-ксерофитпоп растительности.

В Карибской и других флористических областях Америки в районах с наличием сухого и влажного сезонов года или в переменно-влажных лесах растения имеют ряд приспособлении для сохранения воды и питательных веществ.[ …]

Зависимость между прогнозируемой и наблюдаемой продукциями гетеротрофов в различных местообитаниях

Внизу схематически показаны 6 жизненных форм; их почки возобновления (нли семена) изобра-жены в виде черных пятнышек (из Браун-Бланке, 1932). Вверху проведено сравнение распределения (в процентах) жизненных форм в лесу умеренной зоны и в тропическом лесу (из Ричардса, 1952). Л.

Листопадный лес (э Центральной Европе). 5. Дождевой лес (Гайана). Обратите внимание, что все жизненные формы дождевого леса (где не бывает неблагоприятных холодных илн засушливых периодов) имеют «открытые» почки, тогда как у северного леса почки возобновления чаще находятся под землей.

[ …]

Так, биомом являются широколистные листопадные леса умеренной зоны в восточной части Соединенных Штатов. Прерии и прочие злаковники в условиях умеренно сухого климата Среднего Запада и Запада США — это тоже биом.

Биом — это группа наземных экосистем данного континента, которые имеют сходную структуру или физиономию растительности и общий характер условий среды, что находит отражение в этой структуре и в характеристиках их животного населения.[ …]

Черноземы — это прежде всего почвы зоны смешанных прерий или зоны степей, образованных как высокими, так и низкими злаками; они распространены в средней части пояса злаковников в полосе между более влажными высокозлаковыми прериями и более аридными низкотравными равнинами.

Надземная биомасса смешанных прерий составляет только около одной десятой или одной двадцатой от биомассы спелого леса. Масса и содержание питательных веществ в подстилке на поверхности почвы могут здесь превышать массу живых трав, кроме случаев, когда трава была выжжена.

Высокий процент биомассы (45—60%) ежегодно переходит в подстилку в противоположность лишь 1 % перехода в подстилку в спелом листопадном лесу. Несмотря на то что запас питательных веществ в тканях растений злаковников гораздо ниже, чем в листопадном лесу, их ежегодный возврат в почву, в подстилку может быть, напротив, выше.

питательных веществ много выше на единицу массы в траве и подстилке злаковников, чем в деревьях леса, содержание азота — около 1%, а зольных элементов 2,5—3,5%. В составе тканей растений доля кальция ниже, чем в лесах умеренной зоны, а кремния — выше (от трети до половины). Частицы кремния, освобождающиеся при разложении подстилки, обильны в почве.

Цикл питательных веществ в злаковнике является относительно «широким», их запас в биомассе относительно меньше, чем в почве; питательные вещества сохраняются в экосистеме в большей мере функцией почвы, чем их содержанием в тканях растений.[ …]

Каждый из них имеет свои отличительные черты, но многие организмы, особенно крупные животные, распространены в двух или более типах («связующие» виды). Как уже было отмечено, юго-восточная береговая равнина замечательна тем, что здесь нет и даже не было кли-максной растительности на большей части района; это объясняется незрелостью почв и действием пожаров.

Хотя большие территории покрыты климаксными сосновыми лесами (эдафический климакс), большая часть юго-восточной береговой равнины представляет собой разновидность листопадного леса, а не отдельный большой биом.

Широкие экотоны расположены между листопадным лесом и северными хвойными лесами (область тсуги — белой сосны — северных жестколистных пород) и между листопадным лесом и степью (фиг. 184).[ …]

Каждый из них имеет свои отличительные черты, но многие организмы, особенно крупные животные, распространены в двух или более типах («связующие» виды). Как уже было отмечено, юго-восточная береговая равнина замечательна тем, что здесь нет и даже не было кли-максной растительности на большей части района; это объясняется незрелостью почв и действием пожаров.

Хотя большие территории покрыты климаксными сосновыми лесами (эдафический климакс), большая часть юго-восточной береговой равнины представляет собой разновидность листопадного леса, а не отдельный большой биом.

Широкие экотоны расположены между листопадным лесом и северными хвойными лесами (область тсуги — белой сосны — северных жестколистных пород) и между листопадным лесом и степью (фиг. 184).[ …]

Вскоре после того, как стает снег, безлистные кусты их покрываются массой золотисто-желтых крупных колокольчатых цветков, оживляя яркими солнечными пятнами едва пробуждающуюся природу. Несколько позже начинается цветение сирени, без которой невозможно себе представить наши сады.

Розовые, сиреневые, пурпурные, белые, голубоватые ее кусты наполняют сад топким ароматом и изысканной красотой. В культуре встречается до 20 видов сирени, по более всего распространена сирень обыкновенная (Syringa vulgaris), представленная в садах около 500 сортов.

Дико сирень обыкновенная растет в горных областях в подлеске светлых листопадных лесов и на открытых местах в Южной Европе от Албании и Северо-Восточной Греции до Западных Карпат и доходит до Малой Азии. В Среднюю Европу сирень была введена только в XVT в. и долго оставалась там растением аристократических садов.

Ныне этот неприхотливый кустарник встречается в культуре повсеместно, в СССР от западных до восточных границ и на север до Соловецких островов и Тобольска. В закрытом грунте растение может цвести зимой», поэтому сирень широко используют на выгонку.[ …]

В зависимости от местности на каждый .квадратный метр земной поверхности ежеминутно падает от 0 до 5 Дж солнечной энергии. Если бы вся она фотосинтетически превращалась в биомассу (т. е. если бы к. п. д.

фотосинтеза составлял 100%), растительного материала создавалось бы на порядок или два выше, чем в настоящее время. Однако значительная доля этой солнечной энергии растениям недоступна. В частности, по спектральному составу только около 44% падающего коротковолнового свега пригодно для фотосинтеза.

Однако даже с учетом этого продукция будет гораздо ниже возможного максимума (см. также гл. 3). На рис. 17.7 в логарифмической шкале -представлена чистая эффективность фотосинтеза (процент перехода падающей фотосинтетически активной радиации, ФАР, в чистую первичную продукцию надземных частей растений).

Эти данные получены в рамках МБП в США для семи хвойных, семи листопадных лесов и восьми сообществ пустыни. Наиболее высокая эффективность отмечена в хвойных лесах, но и там она составила только 1—3%.

Листопадные леса способны превращать в биомассу 0,5—1 % ФАР, а пустыни, несмотря на более высокую освещенность,— лишь 0,01—0,02%. Максимальная эффективность фотосинтеза зерновых культур при идеальных условиях — 3—10% (табл. 17.2).[ …]

Б. Условия температуры и влажности в Тель-Авиве в разные годы по сравнению с оптимальными и благоприятными (внешний прямо-угольииу условиями для плодовой мушки. В 1927 г. вред, нанесенный апельсинам, был значительно больше (Боденхаймер, 1938).

В Климаграммы «температура — осадки» для прибрежных районов штата Джорджия (/) на уровне моря и северной Джорджии (//) на высоте 600—900 м. В первой случае выражены влажный и сухой сезоны, что характерно для субтропического климата, а во втором сезонные различия в количестве осадков не так выражены, как различия в температуре.

Растительность климатического климакса в прибрежном местообитании — широколиственный вечнозеленый лес, а в более северной области — листопадный лес умеренной зоны.[ …]

В нескольких работах было показано, что структура пищевой цепи может влиять на ее упругость (быстроту возвращения к равновесному состоянию) в условиях колебаний притока энергии и биогенных элементов.

О’Нил (O’Neill, 1976) рассматривал сообщество как трехкомпонентную систему, состоящую из активной растительной ткани (Р), гетеротрофных организмов (Я) и неактивного мертвого органического вещества (D) (рис. 21.10). Скорость изменения биомассы каждого из этих блоков зависит от переноса энергии между ними.

Так, у Р она пополняется от одного источника (чистая первичная продукция) и теряется двумя путями (потребление гетеротрофами и переход к D в виде подстилки). Изменения Н определяются двумя способами как поступления (поглощение биомассы живых растений и мертвого органического вещества), так и потерь (дефекация и расходы на дыхание).

Наконец, биомасса блока D также двумя путями пополняется (растительный спад, и дефекация) и расходуется (потребление гетеротрофами и физический вынос за пределы системы).

Подставляя в расчеты реальные данные по шести сообществам, характеризующим-тундру, тропический лес, листопадный лес умеренного пояса, соленый марш, пресноводный ручей и пруд, О’Нил изучал на моделях этих сообществ стандартные нарушения (сокращение исходной биомассы на корню активной растительной ткани на 10%). Он следил за скоростями восстановления систем до равновесного состояния, сопоставляя их с притоком энергии на единицу биомассы живой ткани (рис. 21.11).[ …]

Наши наблюдения над бентосом наводят на мысль, что растительные сообщества могли бы быть более разнообразными в условиях стабильной среды. Климат пустыни Сонора отчетливо неустойчив с чередованием в году двух влажных н двух сухих периодов и с высокой изменчивостью общего количества осадков в разные годы.

Однако некоторые части пустыни Соиора весьма богаты видами (см. рис. 3-10). Оказывается, что в этой пустыне нестабильность природных условий не столько лимитирует разнообразие, сколько превращается в такой аспект среды, на который растения реагируют дифференциацией ниш (см. рис. 3-7) и, как следствие этого, разнообразием видов.

Растительность Ближнего Востока очень значительно нарушена человеком, она подвергалась пожарам, рубкам, сильному и разнообразному давлению выпаса овец, коз, крупного рогатого скота и верблюдов.

Но измененная выпасом структура редколесий и кустарников тем не менее очень богата видами, адаптировавшимися к этим нарушениям, особенно видами однолетних и луковичных растений.

Тот факт, что растительные сообщества теплого климата в Соноре, на Ближнем Востоке и в других местах столь богаты видами, несмотря на засуху и нестабильность среды, наводит на мысль, что температура в большей мере, чем увлажнение или стабильность, является тем основным фактором, который определяет видовое разнообразие сосудистых растений.

Можно упомянуть и еще одно наблюдение над сообществами наземных растений, а именно, широколиственные листопадные леса в среднем заметно богаче видами, чем вечнозеленые хвойные леса в сходных условиях среды. Тип доминантных видов, определяющих характер листового опада и химический состав органического вещества почвы, значительно влияет на видовое разнообразие наземных растительных сообществ.[ …]

Источник: https://ru-ecology.info/term/20219/

Зона летнезеленых лиственных лесов

ЛИСТОПАДНЫЕ ЛЕСА УМЕРЕННОЙ ЗОНЫ: Широколиственные, или летне­зеленые, леса в умеренных широтах

В отличие от зоны бореальных хвойных лесов зона летнезеленых лиственных лесов не представляет собой сплошного пояса, охватывающего все северное полушарие.

Она занимает лишь те части континентов, которые характеризуются умеренно прохладным морским (океаническим) климатом.

Эти регионы издавна подвергались сильному воздействию со стороны человека; именно здесь находятся основные промышленно развитые государства, равно как и страны с наибольшей плотностью населения.

Для того чтобы представить себе прежнее распространение и непрерывность лиственных лесов в Центральной Европе, необходимо мысленно перенестись во времена, предшествовавшие средним векам. На стр.

73 — 74 мы уже говорили об этом, там же было убедительно показано, что по мере заселения этой территории и хозяйственного ее освоения от сплошных лесов остались лишь небольшие участки в отдаленных от дорог местах, на непригодных для земледелия местообитаниях и в горах.

В результате неоднократного выжигания и продолжавшегося веками хозяйственного использования почти все древостои на обширных площадях подверглись изменению; в наши дни внешний вид таких ландшафтов определяют пашни, пастбища и остатки лесов.

В зависимости от высоты составляющих их деревьев и подлеска в лиственных лесах различают один-два древесных яруса, ярус кустарников и образованный травами разной величины травянистый ярус.

Весной, особенно до появления листьев на деревьях, можно видеть множество цветущих луковичных и имеющих клубни растений (геофитов), для развития которых необходим солнечный свет, в это время года проникающий до поверхности почвы.

Мхи встречаются преимущественно на пнях и скалах.

Таблица 3

Ботанико-географические связи летнезеленых лиственных смешанных лесов западной части Евразии

Лиственным лесам отведена важнейшая роль в природе — они регулируют водный режим местности. Только в период развития листвы кроны деревьев удерживают свыше 10% воды, поступающей в виде осадков.

В районах, граничащих со степями, лиственные деревья потребляют практически всю влагу осадков, а в Центральной Европе 50 — 60% ее.

Способность леса удерживать воду особенно заметна там, где из-за неразумных хозяйственных действий человека в горных областях лес свели на больших площадях. Следствием были разрушительные наводнения.

Климадиаграмма области дубово-березовых лесов Западной Европы

О способности лесов «выравнивать» климатические условия можно судить по тому, что на безлесных территориях средняя максимальная дневная температура выше (до 11°С), а средняя минимальная — ниже (на 2 — 3°С), чем в лесу. Из-за того что скорость ветра в лесу невысока, а почва защищена от непосредственного попадания солнечных лучей, днем в лесу прохладнее, чем на открытых местах.

Климадиаграмма североамериканской области летнезеленых лиственных лесов Климадиаграмма восточноазиатской области летнезеленых лиственных лесов

Размеры и границы. Отсутствие летнезеленых лиственных лесов во внутренних частях материков объясняется их зависимостью от морского климата. Такие леса растут на востоке Северной Америки, в районах Восточной Азии с умеренным климатом и в Европе, примыкая к бореальной зоне.

В Северной Америке и Восточной Азии области их распространения тянутся с севера на юг примерно на 2500 км вплоть до территорий, занятых влажными лесами, причем по мере удаления от моря и уменьшения количества выпадающих осадков лиственные леса переходят в безлесные пространства с травянистым растительным покровом: в степи или соответственно в прерии.

Здесь также имеются разные растительные сообщества переходного (между лесом и степью) типа.

Климадиаграммы области летнезеленых буковых лесов Центральной Европы Климадиаграммы области летнезеленых буковых лесов Центральной Европы Климадиаграммы области летнезеленых буковых лесов Центральной Европы

Область европейских лиственных лесов простирается от атлантического побережья Пиренейского полуострова до южных районов Скандинавии (до 58° с. ш.) и, следовательно, заходит на север дальше, чем аналогичные области Северной Америки (до 50° с. ш.) и Восточной Азии (до 54° с. ш.). Это объясняется влиянием теплого течения Гольфстрим.

С увеличением континентальности климата область лиственных лесов на востоке сужается и выклинивается уже около Днепра, далее на восток она продолжается в виде узкой полосы, заходя за Уральские горы. На севере с ней граничат бореальные хвойные леса.

В пограничных районах хорошо представлена полоса смешанных хвойно-лиственных лесов — она тянется от юга Швеции через низовья Невы до низовьев Камы и до Свердловска. На юге зона летнезеленых лиственных лесов отделена от сообществ жестколистных растений Средиземноморья так называемой присредиземноморской переходной полосой фитоценозов, а на юго-востоке — континентальными степями.

Разумеется, и здесь имеется немало переходных растительных сообществ, и часто в районах контакта ее со степью возникает мозаичное чередование участков лиственных лесов и степи, иными словами, лесостепь.

Климат. Летнезеленые лиственные леса произрастают в умеренной климатической зоне северного полушария, где осадки выпадают в течение всего года (см. климадиаграммы).

Для развития сбрасывающих листву деревьев необходим теплый вегетационный период продолжительностью 4 — 6 месяцев и с достаточным количеством осадков, а также не слишком холодный 3 — 4-месячный зимний период. Повторяющиеся из года в год зимние холода приводят к временному прекращению роста растений, что проявляется в ежегодной потере листвы.

Но это свойство растений получило наследственное закрепление в ходе их исторического развития, поэтому листопад у таких деревьев и кустарников происходит и в тех случаях, когда их выращивают в теплицах, где они защищены от холодов.

Граница между летнезелеными лиственными лесами и степями определяется прежде всего летним недостатком влаги во внутренних районах континентов, а граница с бореальными хвойными лесами — поздними заморозками, которые отрицательно сказываются на подросте и цветках. Для нормального развития лиственных древесных растений необходим вегетационный период не менее 120 дней.

В разных частях зоны летнезеленых лиственных лесов климатические условия не одинаковы. Так, прилегающие к океану области Европы характеризуются прохладным и продолжительным летом и мягкой зимой (средняя температура наиболее холодного месяца +2°С); в этих местах у растений не бывает периода полного покоя (см. климадиаграмму Корка).

Многие травы, надземные части которых в Центральной Европе зимой отмирают, здесь в течение зимы остаются зелеными, и ареалы зимне-зеленых растений дальше всего заходят на север.

В удаленных от морских побережий районах Центральной Европы, где климат субокеанический, лето также еще умеренно теплое, а зима относительно мягкая (средняя температура самого холодного месяца от +2 до — 3°С), однако колебания температуры в течение суток (15 — 20°С) оказываются значительно большими, чем на побережьях.

На составе растительного покрова прежде всего сказываются местные особенности климата, например экспозиция склонов, их крутизна, высотное положение, а также экстремальные проявления тех или иных климатических факторов (зимних стуж, летней засухи).

В еще более удаленных от побережий районах климат становится все более континентальным. Высокие летние (средняя температура самого теплого месяца свыше 20°С) и низкие зимние температуры (средняя температура самого холодного месяца до -6°С), а также уменьшение количества осадков (до 450 мм в год) оказываются предельными для существования древесных растений.

Климатические условия, близкие субатлантическому климату Центральной Европы, характеризуют также области лиственных лесов Восточной Азии и Северной Америки. Но обеим областям свойственны значительно более высокие летние температуры (средняя температура самого теплого месяца до 26°С).

Для климата Аппалачей характерны относительно обильные летние осадки (до 1000 мм) и сухая осень, из-за великолепной окраски листвы деревьев в эту пору называемая «индейским летом».

Теплое лето, но значительно более мягкая зима (средняя температура наиболее холодного месяца + 2°С) характеризуют гумидные климатические условия областей летнезеленых лиственных лесов на севере Японии и в Корее.

Летнее обилие осадков (свыше 100 мм в месяц), но относительно бедная осадками и холодная зима типичны для материковой восточно-азиатской области листопадных лесов (ср. климадиаграммы Ноксвилла и Владивостока).

Почвы. При тех климатических условиях, о которых мы только что говорили, разрушение органических веществ происходит медленно, и опавшие листья образуют лесную подстилку, под которой находится зона выветривания почвы, в верхних частях обогащенная гумусом.

В целом осадков бывает недостаточно, чтобы в результате растворения гуминовых кислот, содержащихся в гумусе, вымыть из почвы соединения железа, поэтому гидроокислы железа обволакивают почвенные частицы и придают им типичную бурую окраску.

В зависимости от проявления действия местных факторов (состав материнских почвообразующих пород, влияние грунтовых вод) бурые почвы могут заменяться оподзоленной почвой или дерново-карбонатной (так называемой рендзиной), а также — в заболоченных районах — глеевидной или глеевой почвами.

В близких к морю областях обильные осадки полностью вымывают из верхних горизонтов почвы соединения железа (процесс подзолообразования) и вызывают накопление их в виде темно-коричневых «ортштейновых гнезд», или ортштейна, в более глубоких слоях. Такие почвы называют подзолами.

Плотные, содержащие ортштейн слои препятствуют проникновению сквозь них корней.

В отличие от бурых почв они могут быть заселены только теми древесными растениями, корни которых расположены в верхних почвенных слоях; поэтому растительный покров здесь представлен главным образом пустошами (верещатниками).

Большое содержание минеральных веществ и гумуса в большинстве лесных почв обусловливает высокую продуктивность таких местообитаний.

Это обстоятельство издавна приводило к раскорчевке лесов и использованию лесных почв для нужд сельского хозяйства, что, однако, способствовало весьма серьезному, а часто необратимому нарушению биологического равновесия — уничтожались растительные сообщества, способствовавшие возникновению и сохранению этих почв. При сельскохозяйственном использовании почв содержание в них минеральных веществ и гумуса не снижается только в тех случаях, если почвы обильно удобряют и разумно обрабатывают. Продолжавшаяся столетиями эксплуатация почв послужила причиной сильного их изменения и возникновения новых типов почв. Подзолы многих западноевропейских районов, ныне покрытых пустошами, возникли в те далекие времена, когда леса выжигали.

Источник: http://plantlife.ru/books/item/f00/s00/z0000035/st027.shtml

Scicenter1
Добавить комментарий