Средообразующая функция лесов.

Основные этапы восстановительной динамики бореальных лесных сообществ являются общими

30 лет - восстановление основного набора видов бореальных лесных сообществ

60 лет - восстановление продуктивности сообществ

150—200 лет - восстановление биомассы, характеристик верхних горизонтов почвы, восстановление большинства компонентов сообществ

300—500 лет - полное восстановление сообществ (возрастная структура древесного яруса)

Экология сообществ. Биогеоценология. (продолжение)

Восстановительная динамика сообществ (продолжение)

Динамика характеристик бореальных лесов в целом в процессе восстановления (формирования)

В целом следует отметить, что наблюдается большое сходство в восстановительной динамике бореальных лесов. Независимо от типа сообществ, а так же независимо от типа сукцессий (первичные, вторичные) время восстановления продуктивности составляет 60 лет, а время восстановления биомассы древесного яруса ~ 150 лет (9–2 рис рис. 1–3, вкладка 9–1 рис. 1–2.)

 

Средообразующая функция лесов.

• Световой и температурный режимы

• Водный режим

• Физико - химические характеристики почвы

 

           

 

Время стабилизации химичесвких характеристик почвы во время первичных и вторичных сукцессий составляет ~ 150 лет. При этом химические характеристики почв (рН) меняется на несколько порядков.

 

Сообщества за счет формирования лесной подстилки существенно [в 2—5 раз] увеличивают количество влаги, аккумулируемой в верхних горизонтах почвы. (Молчанов, 1952; 1960)

Следствие: уменьшение поверхностного стока. Лесные сообщества снижают коэффициент поверхностного стока в 3-11 раз по сравнению со сплошными гарями, дорогами, пашнями и существенно уменьшают вероятность наводнений. (Китредж, 1951; Молчанов, 1952; 1960; Miller, 1976; Горбатенко и др., 1977; Bormann, Likens, 1979 1995; Паулюкявичус, 1989; Jarvis et all, 1989)

 

В результате, в процессе первичных (или вторичных) сукцессий формируются верхние органические или органо-минеральные горизонты почв, в которых концентрации доступных питательных веществ приерно в 100 раз превышают их концентрации в нижележащих горизонтах.

 

Еще одно следствие процесса формирования (восстановления) верхних горизонтов почв:

Вертикальное распределение всасывающих корней (<2 мм) изменяется в процессе сукцессий:

− на ранних стадиях (до 100 лет) корни распределены по всей доступной толще почвы (50 и более см)

− в стационарных (климаксовых) лесах, основная масса всасывающих корней распределена в верхних 10 − 20 см

Это явление имеет уровень эмпирического закона и выполняется во всех лесных сообществах, как бореальных, так и тропических. Реализуется это правило 2-мя способами:

− сменой видов древесных растений с глубоко распределенной корневой системой (осина, береза, сосна) на виды с поверхностной корневой системой (ель).

− перераспределением основной массы всасывающих корней (сосна) (Ярмишко, 1997)

 

Формирование микроклимата

 

В тропических лесах (рис. 7) в приземном слое воздуха суточные градиенты основных микроклиматических факторов (скорость ветра, относительная влажность воздуха, температура уменьшаются ~ в 10 раз по сравнению с градиентами над пологом леса.

 

В бореальных лесах (рис. 8) постоянные микроклиматические условия формируются на границе органического и минерального горизонтов (подстилка и мохово-лишайниковый ярус) обеспечивая постоянные условия для жизнедеятельности корней и микроорганизмов (грибов и бактерий).