С.М.хвойные леса 10.ppt
- Количество слайдов: 45
• Между зонами тундр и хвойных лесов есть переход – лесотундры. Это неширокая полоса, в которой распределение растительности более всего зависит от местных условий. Лесотундра на склоне горы Крестовая • В защищённых от ветра и прогреваемых местах появляются кустарники и деревья, главным образом, хвойные. По неблагоприятным местообитаниям распространены южные варианты тундр.
Район Норильска Северная Карелия И. Кузнецов. Лесотундра.
Хвойные леса. • Южнее лесотундры начинается зона хвойных лесов (тайга*). Южная граница тайги в Евразии идёт от 60 61°с. ш. на Скандинавском п ове к устью р. Нарвы, затем р. Оки, далее южнее истоков р. Камы, через Уральские горы; в Западной Сибири она расположена примерно на 54 й параллели и далее проходит через юг Средней Сибири к тихоокеанскому побережью, по югу Сихотэ Алиня и о ва Хоккайдо. • В Северной Америке она тянется от о ва Ванкувер через Кордильеры к истокам р. Маккензи, озеру Виннипег, севернее Великих Озёр, до устья р. Св. Лаврентия. * Термин «тайга» тюркского происхождения. Ранее его относили лишь к девственным ( «дремучим» труднопроходимым) хвойным лесам Сибири. Сейчас так называют все хвойные леса умеренного пояса Северных материков.
Экологические условия разнообразны, но есть и некоторые общие черты: • средние температуры самого тёплого месяца – 10 19 С, самого холодного от положительных (до 3 С) до очень низких (до 40 С); • вегетационный период (с температурами выше 10 С) довольно короткий, (1 4 месяца); • снежный покров держится на всём протяжении зимы; • осадки превышают испарение, так что увлажнение избыточное;
• в зоне довольно широко распространена многолетняя мерзлота, что способствует переувлажнению верхних слоёв грунта. • растения находятся в условиях физиологической сухости из за низких температур и кислой реакции почвенных вод. Некоторыми общими свойствами обладают лесообразующие породы деревьев: • они имеют хвою, как правило, не опадающую на зиму, • у большинства из них поверхностная корневая система.
Однако при разном строении рельефа и на различных грунтах условия почвообразования и обитания растений неодинаковы. Отсюда – огромное разнообразие лесных сообществ внутри зоны. 1. Европейская тайга: на ледниковых и водно ледниковых отложениях преобладают ельники и сосняки. • Еловые леса (в верхнем ярусе – ель европейская) растут на глинистых и суглинистых грунтах в нормальных условиях увлажнения. В подлеске обычны можжевельник, ивы, смородина, рябина, в травяном покрове – кислица, грушанки, майник двулистный, седмичник, папоротники, кустарнички: черника, брусника. Много вечнозелёных или зимнезелёных видов с вегетативным размножением, нет эфемеров Много зелёных мхов, а на заболоченных участках господствует сфагнум.
• Сосновые леса растут на песчаных грунтах и даже на скалах, закрепляясь в трещинах горных пород, и на заболоченных землях. Сосна обыкновенная с её мощной корневой системой может жить там, где погибают другие породы (например, ель, у которой корневая система поверхностная). В светлохвойных сосновых лесах преобладает мохово лишайниковый покров и обычны кустарнички, ксерофиты (например, кошачья лапка, молодило) и псаммофиты – цмин песчаный и др. • В европейской тайге есть примесь мелколиственных деревьев, а на месте вырубок и пожарищ вырастают вторичные ольшаники, березняки, осинники. Под их пологом постепенно возобновляются ельники, а сосняки не вырастают, т. к. проростки сосны требуют много света. Сосны необходимо сажать заново, следить за посадками.
Норвегия Северная Финляндия
Сосновые леса Карелии
2. В Западной Сибири на плохо дренированных низменных равнинах преобладают тёмные елово пихтовые сибирская и пихта с примесью кедровой сосны). Ель сибирская леса (ель
Сосна сибирская (кедровая) – «сибирский кедр»
3. Средняя Сибирь почти полностью занята холодостойкими светлыми лиственничными лесами, теряющими на зиму мягкую хвою. Лиственницы (сибирская и даурская) лучше других пород растут в условиях многолетней мерзлоты и резко континентального климата.
4. На Дальнем Востоке распространена, в основном, горная тайга с господством аянской ели и белокорой пихты. Ещё больше здесь зарослей кедрового стланика – стелющейся формы особого вида из семейства сосновых. Они покрывают склоны гор и сопок сплошным ковром. Аянская ель Кедровый стланик
В Северной Америке зона хвойных лесов тянется тоже от океана до океана, но располагается южнее, чем в Евразии (северная граница на востоке материка у 48 с. ш. , и южная значительно южнее, чем в Евразии). • Бесспорна высокая степень эндемичности их флоры (50 собственных видов ели, 30 из 40 – пихты, 80 из 100 – сосны). Максимально богаты эндемичными и реликтовыми видами леса западного побережья. • Разнообразен породный состав американской тайги: кроме деревьев, которые обычны в Евразии, растут тсуги, псевдотсуги, туйи, секвойи. Мелколиственные деревья, также принадлежат к эндемичным видам. • Для распространения растений и животных. существенным барьером служат Кордильеры. Леса тихоокеанского побережья резко отличаются от восточной, так называемой канадской, тайги.
5. Канадская тайга весьма схожа с лесами Евразии. Доминируют ели (канадская или белая и чёрная), американская лиственница, близкая к даурской. Обычны бумажная берёза и американская осина. Кроме того растут бальзамическая пихта, канадская тсуга (восточный хемлок), восточная туйя. В сосняках преобладает сосна Банкса. В кустарниковом ярусе и травяном покрове – очень большое сходство с лесами Евразии.
Канадская тайга
Лиственница американская Тсуга (восточный хемлок Сосна Банкса Пихта бальзамическая
6. Тихоокеанские хвойные леса на западных подножьях Кордильер сильно отличаются от канадской и евразиатской тайги. В северной части есть некоторое сходство с лесами Восточной Азии (господствуют лиственничники с аляскинской лиственницей, близкой к даурской). Южнее, в условиях очень влажного климата с мягкой зимой и прохладным летом распространены своеобразные "дождевые" леса, оригинальные по структуре и по видовому составу. Ситхинские ели в тихоокеанском хвойном лесу.
Доминируют крупные хвойные породы: ситхинская ель, дугласия (дугласова "пихта" или псевдотсуга), западный хемлок (тсуга), туйя гигантская (складчатая, красный "кедр"), а также бальзамическая пихта, красная ель, жёлтая и мурреева сосны и некоторые широколиственные породы: клёны, липы, вязы. Тихоокеанский «дождевой» лес
Псевдотсуга – западный хемлок
Туя складчатая гигантская
• Леса тихоокеанского побережья многоярусные, полидоминантные, с густым кустарниковым и травяным покровом, с эпифитными мхами и лишайниками. • Деревья верхнего яруса – долгожители и могут достигать гигантских размеров (дугласия до 75 м, и даже до 100 м, складчатая туйя – до 60 м, диаметр ствола тсуги до 6 м). Верхний ярус имеет высоту 50 70 м. К югу эти леса доходят до 40 50 с. ш. • К уже перечисленным породам присоединяются белая пихта, сахарная сосна, ладанный кедр, на самом юге – вечнозелёная секвойя из древнего семейства таксодиевых.
Секвойи вечнозелёные в национальном парке Редвуд.
• В горах Сьерра Невада на высоте 1500 м сохранились рощи секвойядендрона гигантского (мамонтова дерева, веллингтонии). • Эти деревья живут до 1500 (может быть и более) лет и достигают высоты до 100 м, и диаметра ствола до 15 18 м. • Рощи мамонтовых деревьев сейчас тщательно охраняются, каждое дерево взято наблюдение. под
Мамонтовы деревья (Секвойядендрон гигантский) Генерал Грант
«…Сперва мы ничего не могли заметить. Вровень с дорогой неподвижно стоял целый лес хвойных вершин, стволы которых росли из склонов под нашими ногами. Но одна вершина, смешавшись с прочими, чем то отличалась от них. Приглядевшись, мы заметили, что ее хвоя темнее и имеет несколько другую форму. Мы осторожно посмотрели вниз. В то время как стволы других деревьев оканчивались совсем близко, косо врастая в склоны, – этот ствол, толстый, как башня, шел прямо в бездну, и невозможно было проследить, где он начинается… …На этот раз пришлось посмотреть не вниз, а вверх. Рядом с нами подымался из земли ствол другого гигантского дерева. Не удивительно, что мы не сразу его заметили. Он был слишком велик, слишком ненормален среди обычных стволов окружавших его елей и сосен, чтобы глаз, воспитанный на естественной разнице между маленьким и большим, мог бы сразу отметить этот феномен. Мы медленно поехали дальше, от дерева к дереву. Оказалось, что первые два, перед которыми мы остановились в изумлении, были самыми маленькими экземплярами. Теперь мы ехали по древнему сумрачному лесу, фантастическому лесу, где слово «человек» перестает звучать гордо, а гордо звучит лишь одно слово – «дерево» . Секвойи, принадлежащие, по мирному выражению ученых, «к семейству хвойных» , растут по соседству с обыкновенными елями и соснами и поражают человека так, будто он увидел среди кур и поросят живого птеродактиля или мамонта. Самому большому дереву четыре тысячи лет. Называется оно «Генерал Шерман» . Американцы – люди чрезвычайно практичные. Возле «Шермана» висит табличка, где с величайшей точностью сообщается, что из одного этого дерева можно построить сорок домов, по пяти комнат в каждом доме, и что если это дерево положить рядом с поездом «Юнион Пасифик» , то оно окажется длиннее поезда. А глядя на дерево, на весь этот прозрачный и темный лес, не хотелось думать о пятикомнатных квартирах и поездах «Юнион Пасифик» . Хотелось мечтательно произносить слова Пастернака: «В лесу клубился кафедральный мрак» – и стараться как можно спокойней представить себе, что это «семейство хвойных» мирно росло, когда на свете не было не только Колумба, но и Цезаря, и Александра Македонского, и даже египетского царя Тутанхаммона. » И. Ильф и Е. Петров. Одноэтажная Америка
Фауна однородна по всей зоне. Отличительные особенности: • Большинство животных обладают густым мехом (так называемые пушные звери). • Многие запасают корм или впадают на зиму в спячку. • Грызуны и птицы питаются в том числе и семенами хвойных деревьев, и их численность зависит от урожая этих семян (зимой и ранней весной это практически единственный вид корма). Таковы белки, бурундуки, лесные полёвки и мыши, зайцы, из птиц – кедровки, щуры, клесты. Колебание их количества влечёт за собой изменение количества питающихся ими хищных: куниц, соболей, рысей.
Белка обыкновенная (рыжая) Белки Белка североамериканская (серая)
• В тайге, как и в других лесных зонах умеренного пояса живут ежи из насекомоядных. Ёж ухаживает за своими иголками, очищая их от грязи и покрывая с помощью слюны тонкой защитной плёнкой
• В тайге живут крупные копытные – лоси, летом заходят сюда олени из более южных, зимой – из более северных зон. Есть хищники: волки, лисицы, рыси, росомахи, норки, медведи. В водоёмах обитают бобры. • Все эти животные есть в хвойных лесах обоих материков, но представлены разными видами или разновидностями, которые обычно мало отличаются друг от друга по образу жизни и внешнему виду. • Есть на каждом материке и эндемики. В американских лесах эндемичен скунс (подсемейство барсучьих), среди грызунов – ондатра или мускусная крыса. Древесный дикобраз – иглошерст (поркупин) в Евразии живёт в субтропиках, а в Северной Америке – и в тайге. В заповедниках Северной Америки сохранились лесные
Бобры
Бобры изменяют природные комплексы в местах своего обитания
Еноты – эндемики лесов Северной Америки
Иглошерст (поркупин) – древесный «дикобраз» американских лесов
Американский лось
Лесной бизон
Бурый медведь – гризли
Чёрный медведь барибал в зимней спячке
Лесной хищник рысь Болотный «хищник» – росянка
Лисята
В тайге и смешанных лесах Приморья сохранилось несколько десятков уссурийских тигров.
Уссурийский тигр «…Тигр, обитающий в Уссурийском крае, крупнее своего индийского собрата. Длина его тела равна 2, 7 3 м, высота 1, 2 1, 5 м при весе в 250 300 кг. Окраска шерсти такая же пестрая, как и у южного тигра, но встречаются иногда экземпляры бледно окрашенные, с редкими и тусклыми полосами. Тигр – животное чрезвычайно красивое. Основной цвет его шерсти ржаво желтый, испещренный черными полосами. На груди, шее и передних лапах они расположены реже, а на спине и на задних ногах выражены особенно ярко. Голова пестрая, бакенбардов нет, брюхо белое. Такая окраска является для тигра вполне защитной. Когда он бежит по тайге, среди кустарников, лишенных листвы, черный, желтый и белый цвета сливаются, и зверь принимает однотонную буро серую окраску. Осенью среди оранжево красных виноградников и сухих желтых папоротников, в которых есть немало почерневших старых листьев, тигра трудно увидеть даже на близком расстоянии. Возможно, что при более тщательных исследова ниях длинношерстный тигр окажется родственником пещерного тигра, обитавшего когда то в Европе. Тогда Уссурийский край можно считать его родиной. Животное это чрезвычайно любит залезать в пещеры. Летом мне часто приходилось видеть в них тигровые следы и перегрызенные кости. Тигр мало обращает внимания на климатические условия страны. Ему не страшны ни снег, ни холод. Он держится там, где гуще заросли и где достаточно есть корма, главным образом коз, кабанов и оленей. В Уссурийском крае он обитает в южной части страны; на побережье моря граница его распространения доходит до мыса Гиляк. Затем он встречается по всей долине р. Уссури и ее притокам и по рр. Мухеню, Пихце, Анюю и Хунгари, впадающим в Амур с правой стороны. Одиночные экземпляры заходят еще дальше на восток и на север. Если корма достаточно, тигр не трогает домашний скот, только крайняя нужда заставляет его приближаться к селениям и нападать на человека. Особенно старательно тигры охотятся за собаками. Я вспомнил Дерсу. Он говорил мне, что тигр не боится огня и смело подходит к биваку, если на нем тихо…» Арсеньев В. К. В дебрях Уссурийского края. М. 1950 стр. 141
• Под хвойными лесами на грубообломочных корах выветривания кристаллических пород, флювиогляциальных песках на моренных под хвойным суглинках, опадом при разреженном травяном покрове формируются чаще всего типичные подзолы с подзолистым горизонтом вымывания (элювиальным), с плитчатым плотным, красно бурым горизонтом вмывания (иллювиальным). Почвы кислые (РН). Гумус не накапливается • Почему не накапливается гумус под хвойными лесами? • В некоторых типах хвойных лесов формируются дерново подзолистые почвы с маломощным гумусовым горизонтом. • При каких условиях может образоваться гумусовый горизонт в хвойном лесу?
• Под лесами тихоокеанского побережья Северной Америки иногда образуются и бурые лесные почвы с тёмноцветным сравнительно мощным гумусовым горизонтом. • Значительные заболоченными пространства землями и в пределах болотами всех темнохвойной тайги типичны сфагновые болота. • Как образуются сфагновые болота? Сфагнум зоны заняты типов. Для
• Биопродуктивность хвойных лесов различается в пределах зоны (40 80 ц/га до 100 ц/га у дальневосточной, и западноевропейской тайги на южных окраинах зоны и даже до 150 ц/га у тихоокеанских лесов Северной Америки). • Хвойные леса обоих континентов значительно изменены человеком (вырубки пожары, использование лесных ресурсов). Восстановление таёжных биоценозов идёт медленно. На вырубках и гарях сначала вырастают березняки, осинники, ольшаники. Под их пологом медленно возобновляется еловый лес, а светолюбивую сосну приходится выращивать искусственно. • Сокращение площади хвойных лесов ведёт к исчезновению многих полезных растений и животных. Однако человек создаёт и новые лесные массивы с целью получения древесины, закрепления песков (сосновые леса в Ландах на Бискайском побережье Франции, на дюнах Куршской косы и побережья Рижского залива в Прибалтике).