Диссертация (1154527), страница 4
Текст из файла (страница 4)
Дляэкосистем, приуроченных к зоне оптимума, характерна повышенная сложностьценотической структуры и обостренные конкурентные отношения. Именно здесьлюбой, в первую очередь эдафический, фактор является причиной быстрой ирезкой смены одного фитоценоза другим. Так, не с климатом, а с субстратомсвязано распространение на Русской равнине сосновых лесов, произрастающих нанедостаточно богатых для других лесных ценозов легких песчаных почвах или вкаменистых местообитаниях.20Д.Л.
Варлыгиным и Н.И. Базилевич (1992) построена номограмма связипервичной продукции основных зональных растительных формаций мира срадиационным балансом R и суммарным испарением Е. Максимальные величиныпродуктивности наблюдаются при наибольших величинах Е в пределах каждоготермического пояса. Аналогичные номограммы связи продуктивности с годовымрадиационным балансом Rгод и индексом сухости IR для территории Русскойравнины и смежных регионов построил Э.Г. Коломыц (2005).Отметим, что одними лишь климатическими факторами биологическаяпродуктивность может определяться лишь в первом приближении. Поэтому врегрессионные уравнения в качестве предикторов, объясняющих изменчивостьбиопродуктивности на трансконтинентальном уровне, стали включать, наряду склиматическими параметрами, массообразующие (таксационные) характеристикидревостоев.
В.А. Усольцевым (2001) были получены первые статистическизначимыезакономерностиизмененияфитомассынасажденийнекоторыхдревесных пород с учетом их морфологии и в связи как с природнойзональностью, так и с индексом континентальности климата.Многочисленные работы последних лет, направленные на решениепроблемы биологической продуктивности на уровне крупных регионов и странывцелом,используютметодпалеоаналогов,расчетыпоглобальнымклиматическим моделям, биоклиматические модели, связывающие структурныепараметры растительности с климатическими факторами (Величко А.А. и др.,1995; Лесные экосистемы Енисейского меридиана, 2002; Оценочный доклад …,2008; Щепащенко Д.Г., 2008; Голубятников Л.Л., 2009; Парфенова Е.И., ЧебаковаН.М., 2009).В пределах однородных в климатическом отношении районов ростдревостоев сильно варьирует в связи с разнообразием литогенной основы,рельефа местности, эдафических условий (Базилевич Н.И.
и др., 1986; НагимовЗ.Я., 2000). Учет этих факторов становится возможным при переходе кисследованиям регионального и локального уровня.21Литогенная основа (состав и мощность отложений, уровень грунтовых вод)играет ведущую роль в дифференциации структурных единиц ландшафта и типовусловий лесопроизрастания. В условиях, где мощность отложений (например,флювиогляциальных песков) являестя основным критическим фактором иполностью «подчиняет» себе ландшафт в целом, границы между элементарнымиландшафтамиразличныхиерархическихкатегорийбудутобусловленыизменениями свойств литогенной основы (мощности песков, варьированием ихмехсостава) (Бондарь Ю.Н., 2009).Рельеф местности влияет на жизнь леса всеми своими элементами –высотой над уровнем моря, экспозицией, степенью крутизны склонов, формойповерхности.
Рельеф создает разнообразный микроклимат, воздействует наатмосферные и гидрологические процессы, обусловливает почвообразование,влияет на распределение и рост древесных пород, процессы лесовозобновления(Черниховский Д.М., 2001; Тихонов А.С., 2011; Adams H.R. et al., 2014).При лесной таксации влияние литогенной основы и рельефа на рост лесаучитывается косвенно, посредством их влияния на типы лесоратительныхусловий (ТЛУ) и бонитет насаждений.
Результаты исследований южнотаежныхландшафтов краевой зоны валдайского оледенения позволили Ю.Н. Бондарю(2009) положить в основу выделения и характеристики ТЛУ пять основныхпризнаков и свойств, которые в совокупности определяют специфичность итипологичностьТЛУкакпространственнойединицысоднороднымилесорастительными условиями. К данным диагностическим признакам относятся:характер рельефа и морфологическая особенность поверхности; механическийсостав поверхностных отложений и мощность двучлена при его наличии; уровеньгрунтовых вод (м), содержание гумуса в почве (%); напочвенная ассоциация.
Впрактике лесного хозяйства ТЛУ определяются в соответствии с известнойклассификацией («эдафической сеткой») П.С. Погребняка (1968) по двумдиагностическим признакам – богатству и влажности почвы. При этом степеньбогатства и влажности почвы в лесу устанавливается в основном по растенияминдикаторам.
Бонитет является характеристикой продуктивности леса, зависящей22отпочвенно-грунтовыхиклиматическихусловийместообитания.Онопределяется по бонитировочной шкале М.М. Орлова с учетом средней высоты ивозраста деревьев господствующей породы в насаждении (Анучин Н.П., 1982).Специфика геолого-геоморфологических условий и эдафических факторовобусловливаетпотенциальнойотклонениебиопродуктивностипродуктивности–лесныхвозможныхэкосистемразмеровотихпродуцированияорганического вещества в зависимости от гидротермических условий климатаотдельныхрегионов(УткинА.И.,1975).Н.И.Казимиров,определяяпотенциальную продуктивность сосновых насаждений европейской частиРСФСР, ввел поправку на типы леса, отражающую влияние на древостойпочвенно-грунтовых условий (Производительность сосновых насаждений …,1990). К примеру, сосняк сфагновый реализует лишь 0,32 от потенциальнойпроизводительности сосны в данных климатических условиях, являясь самымнизкопродуктивнымсредивсехсосновыхнасаждений.Акнаиболеепроизводительным относятся сосняки лещиновые, дубовые и липово-дубовые,реализующие 0,79-0,85 от потенциальной продуктивности.
Таким образом, с тойили иной степенью точности было учтено влияние на производительностьдревостоев как климатических факторов (суммы активных температур и годовогоколичества осадков), так и типа лесорастительных условий. Сходный способ дляоценкипродуктивностилиственничныхнасажденийВосточнойСибирииспользован Д.Г.
Щепащенко (1991). Для сосняков, ельников и березняковЕвропейскогоСевераРоссииЮ.В.Карпечко(2004)полученысвязипроизводительности древостоев с суммой активных температур для различныхтипов леса. В работе Ю.Н. Бондаря (2009) установлены потенциальные бонитетыосновных пород леса в различных местообитаниях, позволяющие оценитьтребования пород к гидро-эдафическим факторам, а также степень реализациидревостоем продукционных возможностей местообитания (табл. 1.1).23Таблица 1.1 – Потенциальные бонитеты основных пород леса (по Ю.Н.
Бондарю,2009) (ТЛУ – тип лесорастительных условий по П.С. Погребняку, 1968)ТЛУСоснаЕльБерезаОсинаОльхасераяОльхачернаяА12535ОлиготрофыА2 А3 А4123435224445аА555а-В11324МезотрофыВ2 В3 В4123234233425В555а55аС13123МегатрофыС2 С3 С42241а13213213С55а555а5а555-5а5445а54324-555а--5а5445а5431Если местоположение (характеристиками которого являются позиция врельефе и тип почвообразующей породы) является природным непрямымфактором, то есть внешней средой по отношению к растительности, томестообитание (экотоп) – это внутренняя среда, в которую входит и почва(Лукина Н.В.
и др., 2010). Согласно Н.А. Караваевой и А.Ф. Мандыч (1991), рольпочвы в глобальном потеплении может оказаться не только значительной, но и вряде случаев определяющей для направления эволюции ландшафтов, ихконсерватизма или неустойчивости в этом процессе, его скорости и конечномрезультате.Вландшафтно-экологическихрассматриваютсявкачествеисследованияхнепосредственныхканаловгидроэдафонывоздействиянагеосистемы. Летние запасы продуктивной влаги в почве, согласно Э.Г. Коломыцу(2003), являются связующим звеном между вещественно-энергетическимипроцессами зонально-регионального и топологического уровней; их влияние нарастительность в 1,5-2 раза выше, чем температуры июля и физическогоиспарения.Результатыэкспериментасконтролируемымиизменениямипочвенной влаги подтверждают ее влияние на рост и анатомическую структурудревесины хвойных пород (Кузьмин С.Р.
и др., 2011).В лесной науке с 60-х гг. прошлого века большое внимание уделяетсяустановлениювлиянияотдельныхпочвенныхпризнаковисвойствнапроизводительность насаждений. Достаточно подробно изучались глубиназалегания грунтовых вод и ее динамика, содержание кислорода в почвенногрунтовых водах, механический состав почвы, характеристики почвенного24гумуса, запасы подвижных форм фосфора и калия в почвах сосновых насаждений(Пушкин А.И., 1984; Животовский В.В. и др., 1986; Зеланд М.Г., 1986; ЗеландМ.Г., Иванов В.Ф., 1986; Казимиров Н.И. и др., 1986; Преснухин Ю.В., СмелягинаЗ.И., 1986). Работы последних лет позволяют конкретизировать влияниеотдельных факторов на продуктивность лесных насаждений, в том числе и сучетом современных климатических тенденций (Бажин О.Н., 2004; ИтешинаН.М., 2004; Чешуин Е.Н., 2006).
Установлен региональный характер связи дляряда факторов (Бахмет О.Н., Федорец Н.Г., 2008).Поиск факторов, определяющих величину биопродуктивности, – одна иззадачдендрохронологическихисследований.Внастоящеевремядендрохронологию принято считать одним из разделов биоиндикационногонаправлениявэкологии(ДьяконовК.Н.,БеляковА.И.,2006).Дендрохронологический метод является одним из наиболее доступных средствполучения информации о временных рядах биопродукционного процесса; с егопомощью можно найти ответ на большой спектр вопросов, связанных сдинамикой леса, реконструкцией и прогнозированием природно-климатическихизменений (Ваганов Е.А., Шашкин А.В., 2000; Балыбина А.С., 2005; ДергачевВ.А.
и др., 2007; Neuwirth B. et al., 2007; Малышева Н.В., Быков Н.И., 2011;Тишин Д.В., 2015).Согласноосновнымположениямдендрохронологии–законулимитирующего фактора и принципу отбора местообитаний – при выборе районадендрохронологическихисследованийприоритетотдаетсятерриториямспессимальными условиями для роста древесных растений. При этом обращаетсявнимание на лесорастительные условия, учитываются региональные и видовыеособенности прироста деревьев (Тишин Д.В., 2006). В умеренных лесах, вусловиях, близких к оптимальным, прирост деревьев находится под влияниемкомплексного взаимодействия различных климатических параметров (FriedrichsD.A.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
