Диссертация (1154527), страница 25
Текст из файла (страница 25)
Приэтом к некоторому снижению положительного эффекта высокой увлажненностиприводят отрицательные аномалии летних температур, характерные длякластеров 3 и 4. В то же время реакция сообществ гидроморфных позиций прямопротивоположна.Этонаходитотражениеввысокойконтрастностибиопродуктивности мещерских геосистем, еще более существенной, чем в случаес кластером 7 (Тобратов С.А., Железнова О.С., 2014).Кластер 6 соответствует режиму увлажнения, занимающему переходноеположение между аридными и гумидными условиями. Как правило, данныйкластер следует за чередой аридных и условно аридных лет (кластеры 1, 2, 8) и засчет характерных для негоположительных аномалий осадков переходных126сезонов создает условия для накопления влаги в геосистемах. При этомприоритеты в расходовании влаги – преимущественно на сток или на местныеландшафтные процессы – будут определяться особенностями следующих лет.
Темне менее, функционально кластер 6 близок к кластеру 7, о чем свидетельствует инезначительная величина дистанции сцепления между ними на кластердиаграмме. Это позволяет рассматривать годы, относящиеся к кластеру 6, какпериоды с нарастающей гумидностью и, соответственно, с увеличивающейсябиопродуктивностью водораздельных урочищ центра Русской равнины.От оценки режимов увлажнения перейдем к рассмотрению их динамики в1980-е–началорассматриваемого2000-хгг.временногоПриэтомрядапосущественнуюхарактерунеоднородностьрасходованиявлаги,отраженную в результатах кластерного анализа (табл. 4.5), целесообразноанализировать совместно с пространственно-временными закономерностямипродуктивности сообществ Южной Мещеры (рис.
4.9 и 4.10).На рис. 4.9 и 4.10 приведены картосхемы аномалий прироста для сосны иберезы, иллюстрирующие особенности пространственно-временной организациифункционирования сообществ района исследований. Сосна и береза – породы,лидирующие по распространенности в мещерских ландшафтах. Физиологическиеи морфолого-анатомические особенности сосны определяют ее широкуюэкологическую амплитуду (Биологическая флора…, 1980). Произрастая как насухих песках, так и в условиях олиготрофных болот и занимая, таким образом,крайне неблагоприятные местообитания, сосняки в то же время чутко реагируютдаже на незначительное улучшение условий. Береза также способна существенноповышатьпродуктивностьдажепринезначительномулучшениигидрологического режима, однако она, как показано нами в главе 4.1, болеетребовательна к трофности и влажности субстрата.Отметим, что всестороннюю оценку закономерностей биопродуктивностидля каждой древесной породы можно дать, анализируя целый комплекскартосхем.
Так, средний диаметр насаждений характеризует состояние сообществна момент проведения лесоустройства и отражает, таким образом, степень127благоприятностиусловийвсегопредшествующегопериодароста(см.Приложение Д). Подчеркнем, что в целях сравнения продуктивности насажденийразного возраста все показатели прироста, как уже отмечалось выше,сопоставлены с зональными возрастными нормативами.Как следует из рис. 4.9 (а), крайне низкие аномалии прироста в 1980-е гг.были характерны для сосняков Солотчинской останцовой местностиI.Наибольшие приросты из наблюдавшихся в это десятилетие значительно – в 1,7раза – ниже зональных возрастных нормативов.Сходная ситуация наблюдалась в близких по условиям местообитаниях,представленных трансэлювиальными ландшафтными позициями Полковскойдепрессии II, Пяткинской возвышенности III и Лопуховской равнины IV. Здесь, наобширной территории между Полково и расположенным в центре районаисследований Красным болотом XI, условия для прироста сосны были лишьнесколько благоприятнее, что отразилось на величине аномалий, достигающих80% от норматива в данном возрасте.
Примечательно, что столь же низкиеприросты – в основном не более 0,16-0,24 см/год – были характерны и для березы,что привело к ухудшению ее состояния на значительной части Полковскоголесничества (Тобратов С.А., Железнова О.С., 2013).Такая динамика биопродуктивности может считаться закономерной.Значительная глубина залегания грунтовых вод (5-12 м (Кривцов В.А. и др.,2011)) и песчаный субстрат, характерные для Солотчинской останцовойместности, – причины того, что произрастающие здесь сообщества испытываютнедостаток влаги и чрезвычайно отзывчивы на улучшение условий увлажнения.
Всвязи с этим благоприятными для биологических процессов в водораздельныхурочищах Мещеры являются кластеры 3, 4, 5, 7; с определенными оговорками –кластер 6, создающие условия для накопления влаги в геосистемах ирасходования ее на местные ландшафтные процессы.В то же время, как следует из табл. 4.5, в 1980-е гг. для 50% лет былихарактерны аридные условия (кластеры 1 и 2). Более того, вся первая половина1980-х гг.
представляла собой эпоху нарастающей аридности, когда условно128а)б)Рисунок 4.9 – Аномалии прироста сосны (а) и березы (б) в 1982-1991 гг.Примечание: аномалии прироста рассчитаны как отношение разности в диаметрахствола, полученных по материалам последовательных таксаций, к аналогичной величине,полученной по зональным возрастным нормативам В.А.
Усольцева (2002). Отрицательныйприрост – превышение отпада старовозрастных деревьев над чистой продукцией стволовойдревесины. I…XI – номера ландшафтных местностей (см. рис. 3.1)129а)б)Рисунок 4.10 – Аномалии прироста сосны (а) и березы (б) в 1991-2002 гг.См. примечание к рис. 4.9130аридный кластер 1 (1981, 1982 гг.) сменился еще более засушливымиусловиямитипично аридного кластера 2 (1983, 1984 гг.). Таким образом, в первуюполовину1980-хландшафтовгг.Мещеры,наблюдаласькогдатенденциядефицитлетнихсниженияувлажненностиосадковсочеталсяснепродуктивным расходованием запасов влаги, сформированных во влажнуюсерию конца 1970-х гг. (Тобратов С.А., Железнова О.С., 2014).Вторая половина 1980-х гг. отличалась относительно повышеннойувлажненностью, которая, тем не менее, имела неустойчивый характер.Индикаторомэтогоявляетсяотсутствиезакономернойдляустойчивогогумидного тренда смены кластера 3 кластером 4.
Кроме того, в ряду влажных лет(кластер 3) снова появляется условно аридный кластер 1. Еще одним фактором,снизившим увлажненность мещерских геосистем, были морозные зимы 1985 и1987 гг., способствовавшие непродуктивному расходованию влаги зимнихосадков преимущественно на сток. Рост увлажненности в 1990-1991 гг.,безусловно, благоприятно повлиял на прирост сообществ водораздельныхурочищ. Однако вследствие запаздывания отклика древостоя на изменениеусловий среды это не сказалось на данных таксации 1991 г., а отразилось вматериалах следующего лесоустройства, проведенного в 2002 г.Таким образом, особенности биопродуктивности лесных фитоценозов,фиксируемые по данным таксации 1991 г., сформировались главным образом всередине 1980-х гг. и отражают биологические последствия упомянутой вышеаридной серии (1981-1984 гг.), снизившей прирост сообществ водораздельныхурочищ и благоприятно повлиявшей на состояние лесов переувлажненныхместообитаний.
К последним относится значительная часть Переделецкойравнины Х с достаточно высокой степенью заболоченности. Индикаторомзакономерного роста продуктивности сосны и березы на этой территории в 1980-егг. являются обширные области положительных аномалий прироста на рис. 4.9.При этом величины приростов близки к зональным или даже превышают их на10-50% (Тобратов С.А., Железнова О.С., 2013).131В 1990-е гг. тенденция повышенной биопродуктивности, характерная для1980-х гг., сохранилась в мещерских болотах лишь локально.
Как следует из рис.4.10, приросты сосны и березы в это десятилетие заметно ниже зональноговозрастногонорматива.Болеетого,вымоканиедревостоя,особенностаровозрастного, и повышенные потери при ветровале в ряде случаев приводилик реализации эффекта «отрицательной» продуктивности, когда наряду суменьшением прироста возрастает размер отпада и происходит выпадениенаиболее ослабленных деревьев из состава древостоя. При этом ухудшениегидрологического режима избыточно увлажненных территорий, обусловившеерезкое снижение производительности сообществ, является, как и в предыдущеедесятилетие, закономерной реакцией на условия увлажнения.Как следует из табл. 4.5, в 1990-е гг.
было по крайней мере три эпизодаповышенной увлажненности: 1991 г. (кластер 5), гумидная серия 1993-1994 гг.(кластеры 3 и 4), а также период с 1998 по 2001 гг. (кластеры 6 и 7). Как ужеотмечалось выше, кластеры 6 и 7, несмотря на относительно более низкую общуюувлажненность, отличаются мягкими зимами и, следовательно, сохранениемвлаги зимних осадков в местных геосистемах. Поэтому в 1998-2001 гг.наблюдался столь же выраженный эффект гумидизации, как и при реализациисерии лет, относящихся к кластерам 3-5.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
