Студопедия  
Главная страница | Контакты | Случайная страница

АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатика
ИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханика
ОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторика
СоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансы
ХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника

Экологические проблемы экосистем тундровых ландшафтов

Читайте также:
  1. I. Сущность общественного мнения, его характеристики и проблемы изучения.
  2. III. СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ И ПРОБЛЕМЫ РАЗВИТИЯ МОЛОДЁЖИ В РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
  3. III. СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ И ПРОБЛЕМЫ РАЗВИТИЯ МОЛОДЁЖИ В РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
  4. III. СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ И ПРОБЛЕМЫ РАЗВИТИЯ МОЛОДЁЖИ В РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
  5. III.5. Экологические проблемы в экономической географии.
  6. IV. Проблемы применения данной техники _
  7. IV. СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ И ПРОБЛЕМЫ РАЗВИТИЯ МОЛОДЁЖИ В РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
  8. IV. СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ И ПРОБЛЕМЫ РАЗВИТИЯ МОЛОДЁЖИ В РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
  9. XII. Проблемы биоэтики
  10. XIII. Церковь и проблемы экологии

В последние десятилетия чрезвычайно быстро нарастают очень опасные тенденции разрушения экосистем тудровых ландшафтов. Распределение промышленности, имевшее прежде очаговый характер, переходит в фазу фронтального и даже сплошного освоения территорий и акваторий. В настоящее время существенно укрупнились контуры хозяйственной деятельности вплоть до их слияния, включая коммуникации, промышленные объекты, населенные пункты. Под угрозой оказались обширные районы Кольского полуострова, низовий Печоры, Большеземельской тундры, Ямала, юга Таймыра, северной Якутии, Чукотки и др. На этих территориях происходит интенсивное уничтожение, изменение, сокращение и фрагментация природных экосистем и местообитаний видов животных и растений. Огромное разрушающее воздействие оказывает широкое неконтролируемое использование вездеходного транспорта летом.

Процессы антропогенной деградации тундровых экосистем особенно опасны тем, что в первую очередь от них страдают наиболее типичные арктические виды. Пришельцы из других природных зон, космополитичные или синантропные формы, тесно связанные с поселениями человека, наоборот, получают определенные преимущества перед тундровыми видами, вытесняя их и тем самым еще более усиливая процессы разрушения природных экосистем.

Следует особо подчеркнуть один факт, пока не всегда осознаваемый в теории и практике природопользования и охраны природы в Арктике. По отношению к планетарным процессам переноса загрязнителей (атмосферный перенос, речной сток, морские течения) Арктика является своего рода аккумулятором загрязняющих веществ. В силу шарообразности Земли протяженность широт к полюсу резко снижается, поэтому общая площадь полярных геофизических поясов относительно очень мала по сравнению с более южными широтами. В связи с этим в процессе глобальных переносов загрязнений воздушными массами, реками, морскими течениями и мигрирующими животными, загрязнители, собираясь с огромных пространств, концентрируются на относительно небольшой площади арктических экосистем. Это обстоятельство должно быть осознано как ключевой момент в расчетах последствий глобальных антропогенных процессов и при разработке природоохранных программ в тундре.

В настоящее время резко снижается биоразнообразие тудровых экосистем, что связано с разнообразными причинами, такими как:

– химическое загрязнение, к которому особо чувствительны тундровые виды;

– браконьерство;

– отлов, сбор и бесконтрольный вывоз за пределы регионов и стран редких животных и биологического сырья, что подрывает состояние популяций, сокращает ареалы ряда видов млекопитающих, птиц, рыб;

– бесконтрольное изъятие, в том числе вывоз за границу коллекционных материалов (с целью личного коллекционирования или пополнения музейных фондов), среди них велик удельный вес редких, в том числе краснокнижных видов (в первую очередь птиц, их яиц, некоторых насекомых – бабочек, жуков, шмелей и др., млекопитающих, морских беспозвоночных и т.д.);

– загрязнение морей и морского побережья Арктики, основными источниками которого являются глобальные и региональные переносы веществ. Глобальные загрязнения в первую очередь связано с Гольфстримом, стоком сибирских рек и атмосферным переносом, региональное - с последствиями новоземельский ядерных испытний в атмосфере и на море, выбросами токсикантов комбинтами цветной металлургии - Норильского, Печенганникель, Североникель и др., деятельностью атомных флотилий и береговых баз, демпенгов военных и промышленных отходов на шельфе, нефтегазодобычей на Ямале, Колгуеве и других прибрежных районах, а также разведкой месторождений нефти и газа на арктическом шельфе.

Результаты антропогенных воздействий на арктические экосистемы:

• Уничтожение, изменение и фрагментация природных экосистем.

• Процессы криогенной эрозии в результате нарушений естественного растительного покрова и загрязнений.

• Инвазии чужеродных видов, вытеснение аборигенных арктических видов пришельцами из более южных природных зон, космополитными или синантропными формами, имеющими преимущества в антропогенно преобразованных ландшафтах.

• Нарушения биоценотической структуры и подрыв кормовой базы животных вследствие загрязнения и перевыпаса.

• Неблагополучное состояние мест зимовок и путей миграции ряда видов животных.

 

 


Облик лиственничных лесов, особенно в Сибири и на Дальнем Востоке, в значительной степени опреде­ляется пирогенными сукцессиями. Под влиянием по­жаров получили широкое распространение такие ви­ды, как багульник и брусника, сменившие виды иной экологии.

Леса из сосны обыкновенной (Pinus silvestris) по­крывают в таежной зоне большие площади, занимая в общем местообитания с менее благоприятным режи­мом. Сосновые леса характерны для древних аллюви­альных равнин, песчаных террас, развиваются на за­болоченных торфянистых почвах.

Загрузка...

Сосна – порода быстрорастущая, светолюбивая, нетребовательная к теплу и влаге, легко поселяется на открытых участках, выступая в роли дерева-пионера. Благодаря этим качествам она быстро формирует про­изводные насаждения на месте темнохвойных лесов после вырубок и пожаров.

Сосновые леса выходят на северную границу рас­пространения леса (Скандинавия) и по специфиче­ским местообитаниям проникают далеко на юг в пре­делы степной зоны (как, например, в северном Казах­стане). Благодаря широкой экологической амплитуде сосновые леса представлены различными типами леса: от сосняков-зеленомошников до сосняков сфагновых.

В северо-американской части циркумбореальной таежной зоны, как и в евразиатской, темнохвойные леса тяготеют к территориям с более мягким клима­том, в более континентальных условиях они замеща­ются лиственничными и сосновыми лесами.

Как было сказано выше, дендрофлора североаме­риканской области богаче евразиатской, причем ос­новное разнообразие хвойных пород сосредоточено в тихоокеанской части. Леса северной и восточной час­ти тайги Северной Америки близки к евразиатским, что определяется сходством лесорастительных усло­вий. Северную границу образуют три вида хвойных – ель белая, или канадская (Picea glauca), ель черная (Picea mariana), лиственница американская (Larix ате-ricana). Местами к ним примешиваются береза бумаж­ная (Betula papirifera), тополь осинообразный (Populus tremuloides). Шире всего представлены темнохвойные леса: леса из ели белой тяготеют к более сухим место­обитаниям, тогда как леса из ели черной связаны с переувлажненными и заболоченными местообитания­ми, где развит покров из сфагновых мхов (рис. 20). Могут возникнуть и смешанные насаждения, часто с примесью березы, осины, ольхи. В смешанных насаж­дениях чаще характерен и богатый подлесок. В отли­чие от Евразии род сосна представлен большим чис­лом видов, наиболее характерны леса из сосны Бэнкса (Pinus banksiana), веймутовой сосны (Pinus strobus) и других, приуроченные к сухим песчаным почвам. В более южных частях таежной зоны в качестве лесооб-разователей появляются тсуга канадская (Tsuga cana­densis), туя восточная (Thuja jccidentalis).

Наиболее континентальная часть Аляски – бассейн Маккензи – характеризуется преобладанием сухих редкостойных лесов, сосновых и лиственничных, во вторичных сообществах велика роль осины.

Притихоокеанские (западные леса) развиты между 42° и 62° с. ш. и развиваются в чрезвычайно благопри­ятных климатических условиях. Высокая влажность воздуха, большое количество осадков (до 1000 мм и более), часть которых выпадает в виде снега, неболь­шие амплитуды годовых температур, достигающие да­же на севере 11–13° С, обеспечивают максимальный прирост темнохвойных пород, формирование сложных высокоствольных насаждений.

В этих лесах велико разнообразие хвойных пород, что обусловлено историческими причинами. Такие роды, как ель и пихта, представлены здесь значитель­ным числом видов. Наряду с ними лесообразователя-ми являются виды рода тсуги (Tcuga), псевдотсути, или дугласии (Pseudotsuga), туи (Thuja), кипарисовика (Chamaecyparis). Многие из этих пород распростране­ны почти по всему Тихоокенскому побережью. Так, ель ситхинская и тсуга западная произрастают от при­брежных районов Аляски до Калифорнии.

В притихоокеанском регионе хврйные леса тянутся сплошной полосой, заходя по горам в пределы суб­тропической области вплоть до Калифорнии. На всем протяжении сохраняется господство «большой четверки» доминирующих родов – туи, тсуги, пихты, псевдотсуги, к югу появляются ель Энгельмана, сек­войя.

Лесные насаждения характеризуются полидоми­нантностью первого яруса. Как правило, несколько видов участвуют в формировании древостоя, деревья достигают значительной высоты при большом диамет­ре. Так, дутласия достигает 75 м высоты при диаметре до 180 см, туя складчатая – до 60 м при диаметре до 240 см. Хорошо развит кустарниковый ярус, в более светлых участках обильно представлены влаголюбивые травы, местами образующие высокотравные поляны, напочвенный покров из мхов. Характерно также оби­лие эпифитных мхов.

Совершенно своеобразны леса из секвойи вечнозе­леной (Sequoia sempervirens), относящейся к древнему голарктическому роду и сохранившейся только в юж­ной части кордильерской южной области. Леса из сек­войи образуют полосу, ширина которой не превышает 500 км при длине в меридиональном направлении около 800 км. Она довольно точно совпадает с обла­стью устойчивых летних туманов, умеряющих сухость теплого лета субтропических широт.

Леса отличаются сложной структурой. Вместе с се­квойей в первый ярус могут входить псевдотсуга и пихта великолепная, второстепенную роль играют листопадные (Acer macrophylla) и вечнозеленые лист­венные породы (Castanopsis chrisophylla, Arbutus menziessi). Характерны также кустарники Corylus cornuta, Rubus parviflra, Sambucus glauca.

Многие из перечисленных видов заходят и север­нее, проникают в типичные бореальные хвойные леса. Травянистый ярус образован низкорослыми тенелю­бивыми травами с нежными листьями и тонкими кор­невищами (Oxalis oregana, Asarum candatum, Polystichum minutum). Многочисленные неморальные элементы лучше сохраняются под пологом леса, а при деграда­ции в связи с пожарами и рубками они замещаются видами, типичными для чапараля.

Притихоокеанские леса относятся к высоко продук­тивным насаждениям. Запас древесины в спелых древостоях Британской Колумбии достигает 950 м3/га, а средний прирост – 10–12 м3/га, в хвойно-широко-лиственных лесах восточных районов запас древесины 500–600 м3/га, средний прирост – 5–6 м3/га. Рекордные запасы древесины отмечены в насаждениях секвойи вечнозеленой – до 6000 м3/га. Упоминав­шиеся выше порослевые леса из секвойи также облада­ют высокой продуктивностью и интенсивно использу­ются по достижении ими технической спелости.

К югу от тайги расположена переходная область, в которой непосредственно контактируют чистые лис­топадные и хвойные леса, но наряду с этим развива­ются и смешанные хвойно-широколиственные насаж­дения. Как правило, широколиственные леса развива­ются в наиболее благоприятных местообитаниях на водоразделах, а также тяготеют к речным долинам.

В разных частях таежной зоны состав видов хвой­ных и широколиственных пород, формирующих со­общества переходной области, различен. Кроме зо­нальных сообществ и их антропогенных модифика­ций – различных вторичных сообществ – в зоне тайги широко распространены различные типы болот, преимущественно сфагновых, занимающие в отдель­ных регионах весьма большие площади. С ними свя­заны различные типы заболоченных лесов, местами трудно отличимые от облесенных болотных массивов.

Животное население. Таежная растительность обеспечивает животным обилие кормов и разнообразие местообитаний. Здесь больше оседлых животных, чем в тундре, больше беспозвоночных (преимущественно сапрофагов, населяющих подстилку и играющих существенную роль в биологическом круговороте); появляются некоторые пресмыкающиеся и земноводные. Большинство млекопитающих тайги распространено и в других зонах. Для жизни животных тайга более благоприятна, чем Субарктика. Здесь много разнообразных кормов и убе­жищ, поэтому больше и оседлых жи­вотных, хотя зимой их активность рез­ко снижается. Для позвоночных харак­терны миграции из одних ландшафтов или урочищ в другие. Из общей чис­ленности птиц перелетные составляют 70%. В тайге обитает около 90 видов млекопитающих. Большинство из них - виды, распространенные в других зонах (волк, лисица, горностай, ласка, выдра, барсук) или характерные для тайги и широколиственных лесов (землеройки- обыкновенная, малая и средняя, неко­торые летучие мыши, бурый мед­ведь, росомаха, рысь, кабан, лось, ко­суля, заяц-беляк, белка, летяга, неко­торые полевки). Из специфических ти­пичных представителей таежной териофауны можно отметить некоторых зем­лероек, лесного лемминга, красную и красно-серую полевок. Есть виды, ха­рактерные лишь для отдельных регио­нов тайги. Так, в европейской тайге нет многих сибирских элементов, но при­сутствуют такие западные виды, как лесная куница, европейская норка, чер­ный хорь. Вслед за вырубкой лесов с юга сюда проникли крот обыкновен­ный, еж обыкновенный, заяц-русак и др. На востоке европейской тайги появля­ются соболь, колонок, бурундук. В со­ставе более древней восточносибирской таежной фауны, кроме того, типичны кабарга, снежный баран (в горах), пищуха северная, эндемичные земле­ройки, а также степные представите­ли – длиннохвостый суслик, черношапочный сурок.

Большинство позвоночных – фито­фаги. Лось, косуля, бобр, зайцы, неко­торые полевки, тетеревиные птицы, отчасти также медведь, кабан, белка, лесные мыши и другие существуют за счет вегетативных частей деревьев и кустарников. Семена, плоды деревьев и кустарников составляют основную пи­щу белки, бурундука, лесных мышей, кедровки, клеста, в некоторой степе­ни – барсука, медведя, соболя, земле­роек, соек, зябликов, овсянок, синиц и др. Птицы, некоторые грызуны и насекомые уничтожают большую часть урожая семян хвойных. Ягоды, грибы, мхи и лишайники также служат кормом многим животным. Поедаемая фитомасса составляет менее 1 % от ее ежегод­ного прироста, однако в наибольшей степени уничтожаются семена. Живот­ные, объедая всходы, побеги, кору деревьев, повреждают растения, но в то же время способствуют распростра­нению семян. Например, кедровки и бурундуки содействуют восстановлению кедровых лесов на вырубках и гарях, медведь, глухарь, рябчик – возобновле­нию ягодных кустарничков.

Животный мир североамериканской тайги сходен с евразийским, хотя в видовом составе есть различия. Из растительноядных млекопитающих здесь представлены американский лось, лесной олень карибу, лесной бизон. Из хищных – черный медведь, лесной волк, койот, красная лисица, канадская рысь, скунс, выдра, несколько видов куниц и ласок, американская норка. Среди грызунов – американский заяц, дикобраз, красная белка, два вида бурундука, канадский бобр, мускусная крыса. В лесах тихоокеанского поборежья кроме названных видов встречаются медведь гризли, особые разновидности волка, скунса, енота, в горх – кордильерский баран, горная снежная коза, горный олень карибу, седой сурок.

Экологические условия обита­ния животных в бореальных хвойных лесах характери­зуются длительным зимним периодом с устойчивыми и сильными морозами, сокращенным (в сравнении с более южными биомами) сроком вегетации, значи­тельной увлажненностью почвенно-подстилочного яруса и общим дефицитом теплового баланса. Все это заставляет животных либо приспосабливаться к актив­ной жизни в условиях снежной и морозной зимы, ли­бо впадать на это время в состояние анабиоза, спячки или зимнего сна, либо откочевывать на зимний пери­од за пределы тайги.

Снежный покров для таежных животных, активных в зимнее время, играет во многом положительную роль. В толще снега мелкие животные проделывают свои постоянные норы и ходы, не утруждая себя рыть­ем промерзшей почвы. Температура в толще снега на несколько градусов выше наружной, поэтому некото­рые звери и птицы зарываются на ночь в снег и не подвергаются сильному охлаждению: благодаря низ­кой теплопроводности снег задерживает излучаемое животным тепло, создавая в снежном убежище теплое «одеяло».

Вертикальная структура животного населения в со­ответствии со структурой растительного покрова дос­таточно полная. Имеются четко выраженный почвенно-подстилочный, наземный, кустарниковый и дре­весный ярусы. Однако в связи с монодоминантностью древесного яруса и общей монотонностью раститель­ного покрова разнообразие животных в каждом из ярусов невелико, и в пределах яруса нет такого спек­тра вариантов, как это мы видели в широколиствен­ных и тем более в тропических лесах. Также и в почвенно-подстилочном ярусе, который имеет небольшую мощность и кислую среду, население животных сосре­доточено главным образом в тонком приповерхност­ном слое и представлено сравнительно малым числом видов и экологических групп организмов.

Поскольку большинство доминирующих видов де­ревьев в тайге вечнозеленые, т.е. не сбрасывают хвою на зимнее время (ели, сосны, пихты), тайга в зимний период не представляет собой столь безжизненного зрелища, как лиственные леса умеренных широт. Ис­ключение составляют только лиственничники, сбра­сывающие на зиму хвою. Вечнозеленость таежных ле­сов позволяет многим видам птиц жить в тайге оседло, некоторые из них (тетеревиные, например) в значи­тельной степени переходят зимой на питание зеленой хвоей.

Один из важнейших кормовых ресурсов в тайге – семена хвойных пород деревьев. Ими питаются мно­гие птицы, грызуны и даже хищные звери. Однако урожайность ели, пихты, кедровой сосны («кедра») сильно колеблется по годам, и за годом урожайным следуют обычно несколько малоурожайных или вовсе неурожайных лет. Поэтому животные, в значительной степени связанные с семенными кормами, в неуро­жайные годы совершают дальние кочевки (белка), вы­леты за пределы основного ареала (кедровка, клесты), либо значительно снижают свою численность (лесные полевки, оленьи хомячки, зайцы). Это в свою очередь сказывается на численности хищных зверей. Таким образом, в таежных ландшафтах наблюдается циклическая динамика популяций значительной груп­пы животных, составляющих одну из существенных трофических цепей, в основе которых находятся се­менные корма доминирующих хвойных деревьев.

 


Дата добавления: 2014-12-15; просмотров: 26 | Нарушение авторских прав




lektsii.net - Лекции.Нет - 2014-2018 год. (0.012 сек.) Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав