Почвы таежно лесной зоны почвенно климатический пояс: Почвы таежно-лесной зоны — Аналитика Лесной промышленности

Почвы таежно-лесной зоны — Аналитика Лесной промышленности

Таежно-лесная зона располагается в области умеренно-холодного климатического пояса России. Она включает большие территории как в европейской, так и в азиатской частях страны. Ее общая площадь — это примерно 1150 млн га. Она с запада широким поясом проходит от границы России до вод Охотского моря на востоке, включая почти всю Карелию, северо-западные и центральные области европейской России, занимает Восточную Сибирь практически полностью, а также и Дальний Восток. Одна треть таежно-лесной зоны принадлежит горным районам.

Климат

Из-за ярко выраженной протяженности пояса климат зоны имеет различия с продвижением на восток. Климатические условия в западных ее регионах мягче, влажность больше, далее на восток происходит увеличение континентальности. При движении на юг становится больше тепла, увеличивается сезон с положительными температурными показателями. Сроки с избыточной влажностью почв в весенний и осенний сезоны становятся короче. Общая сумма осадков, которые выпали в течение года, превышает их испаряемость.

Рельеф

Рельеф на протяжении таежно-лесной зоны очень разный. На европейской территории он равнинный и холмисто-волнистый, большое количество озер занимает значительные территории, есть заболоченные места. В Западной Сибири зона занимает обширную низменность. Области предгорий и горные гряды являются основным рельефом зоны в Восточной Сибири.

Почвообразующие породы

Четвертичные отложения выступают в качестве основных пород, участвующих в процессе почвообразования, принимают участие в процессе как почвообразующие и озерно-ледниковые породы, участвуют и аллювиальные отложения. В областях на западе в создании почвенного покрова в некоторых случаях участвуют лессовидные карбонатные породы, есть суглинки. Завалуненность выступает отличительной чертой, характеризующей особенности пород, участвующих в почвообразовании

Растительность

Растительность, которая получила распространение в таежно-лесной зоне, различна. Преобладающее положение у таежных хвойных лесов, для южной части зоны характерны широколиственные породы деревьев. Лесной покров, моховый на севере, сменяется травянистым на юге. Наряду с различными лесными массивами присутствуют территории с болотной растительностью.

Подзоны

Равнинные области таежно-лесной зоны отличаются различными по климату особенностями, разнообразием растительных сообществ и условиями, в которых происходит формирование почв. Поэтому принято разделять таежно-лесную зону на три подзоны: северную, среднюю и южную тайгу.

Северная тайга как подзона характеризуется редкими еловыми лесами, к деревьям которой примешаны лиственницы, осины и березы. Разнообразные мхи и различные виды лишайников составляют покров леса, кустарники здесь редки. В областях подзоны, расположенных на западе, основная часть лесов представлена сосновыми деревьями. В северной тайге распространение получили глеево-подзолистые и подзолистые почвы.

В средней тайге площади в основном заняты зеленомошными темнохвойными лесами из еловых пород, где травы под деревьями почти полностью нет. Боры-беломошники из сосны занимают места с легкими породами. Здесь лесной покров бывает представлен лишайниковыми. Места, где производилась вырубка деревьев или были лесные пожары, зарастают осиной и березняком. В средней тайге большее распространение получили подзолистые почвы.

Области южной тайги представлены различными смешанными лесами. Здесь произрастают широколиственные деревья и хвойные породы. Лесной покровный слой состоит из растительности мохово-травянистой, иногда лесной покров травянистый. С продвижением далее на восток становиться все меньше широколиственных дуба и ясеня, клена и липы. Идет увеличение количества пород хвойных деревьев, пихты. На территориях, которые были подвержены лесным пожарам, вырастают березняк с осинник. На вырубках также преобладают эти деревья. Почвы, получившие распространение в южной тайге, дерново-подзолистые.

Для Восточной Сибири характерными являются светлохвойные лесные массивы из лиственницы. К светлохвойным породам добавляются на Дальнем Востоке леса из темнохвойных деревьев и леса из широколиственных деревьев.

Почвы

В распространении типов почв на территориях таежно-лесной зоны преобладание за почвами подзолистыми и дерново-подзолистыми. Заметной является доля территорий, занятых болотно-подзолистыми и мерзлотно-таежными типами почв.

В послеледниковом периоде травянистые сообщества в условиях умеренного климата не сразу получили свое распространение. Им предшествовали лесные породы. Создание плодородного слоя перегноя шло очень медленно. Холодный климат и большое количество воды, которая промывала органические вещества разложения хвои и веток вглубь пород, не способствовали этому процессу.

Подзолистые почвы

Продукты распада древесной массы при взаимодействии с минералами осадочных пород, как правило, дают кислую реакцию. Эти процессы ведут к расщеплению органических веществ. И сейчас, когда уже прошли тысячи лет с момента начала формирования почвы, толщина слоя перегноя в условиях естественной среды редко достигают 10 сантиметров.

Под слоем перегноя располагается слой, который имеет светло-серый оттенок – подзол (цвет золы). Это слой с высокой степенью кислотности. Далее – слой вымывания, его цвет коричневый ржавого оттенка. Под этими слоями идут плотные горизонты песка и щебня или глины, их толщина составляет несколько метров.

При сельскохозяйственном использовании подзолистые почвы не могут долго сохранять свои плодородные качества. Для их рационального использования необходимо внесение достаточных количеств минеральных удобрений, органики. Также должно проводится известкование, что положительно сказывается выращивание многих сельскохозяйственных культур, не переносящих почвенную кислотность. При проведении таких агротехнических работ, которые направлены на улучшение качества подзолистых почв, на площадях, занятых в сельском хозяйстве, могут быть получены хорошие урожаи некоторых зерновых, разнообразных овощей и картофеля, льна и многолетних травяных насаждений. Как угодья при сельскохозяйственном использовании земельные участки с такой почвой могут быть лугами и пастбищами.

Дерново-подзолистые почвы

Большая область таежно-лесной зоны занята дерново-подзолистыми почвами. Они содержат больше перегноя, не такие кислые, как подзолистые. Гумусовый слой дерново-подзолистых почв составляет около 20 сантиметров и имеет темно-бурый цвет. Далее располагаются слои бесплодного грунта, который окрашен в белесые цвета.

Дерново-подзолистые почвы являются более плодородными, чем подзолы. Органические элементы и минералы вымываются из верхних слоев в меньшей степени, чем это происходит с подзолистыми почвами. Гумуса в них содержится 3-7%.

В сельском хозяйстве Дерново-подзолистые почвы, как и подзолы, при использовании в сельскохозяйственном обороте требуют проведения ряда работ для улучшения качества. Для рационального ведения хозяйственного использования земель их нужно регулярно удобрять органическими и минеральными веществами, использовать известкование и проведение мероприятий для создания более мощного слоя пахотной земли (по возможности, более 20см). Положительно сказываются посевы многолетних злаковых и трав.

Болотно-подзолистые почвы

Болотно-подзолистые почвы начинают создаваться в местах, где происходит процесс заболачивания территории. Такой тип почв образует небольшие ареалы среди больших распространений подзолистых и дерново-подзолистых почв. Особенной чертой, которая является их отличием, служит наличие торфяного слоя. Он имеет разную мощность и цвет его серо-сизый.

Болотно-подзолистые почвы пригодны для использования в качестве как угодий для сенокоса. Однако, качество такого сена будет невысоким. После осуществления работ по осушению болотных территорий и окультуриванию этих почв, их использование возможно в сельскохозяйственном производстве: выращивание однолетних и многолетних трав, различных овощей, некоторых технических и кормовых культур.

Мерзлотно-таежные почвы

В областях, где распространена многолетняя мерзлота, формируются почвы мерзлотно-таежного типа. Наличие мерзлоты в почвенном грунте существенно препятствует промыванию грунтов водой, в результате чего вынос солей, минералов и органических элементов из почв затруднен.

Глубина мерзлотно-таежных почв составляет не более одного метра. Количество гумуса невелико, его процент содержания 3-10%.

Мерзлотно-таежные почвы стали типичной чертой для областей на Колыме, распространение их характерно и в районах Чукотки. Существуют ареалы образования этих почв в области участков тайги на севере Забайкалья и на территории Якутии, есть их распространение и в средней тайге.

Мерзлотно-таежные почвы малопригодны в сельскохозяйственном отношении. Они почти совсем непроницаемы для воды и бесструктурные по своему составу. Распахивание мерзлотно-таежных почв ведет к их ухудшению. 

4. Почвы таежно-лесной зоны

Таежно-лесная
зона (ТЛЗ) занимает большую часть
бореального пояса. Она реализуется в
следующих почвенно-биоклиматических
областях: в Европейско-Западно-Сибирской
(Европейская часть России и Западная
Сибирь), Восточно-Сибирской мерзлотно-таежной
и Дальневосточной таежно-лесной. На
севере ТЛЗ соприкасается с тундрой, на
юге – с лесостепной зоной и простирается
от западной государственной границы
до Охотского и Японского морей. Площадь
всей зоны на территории России и СНГ
составляет 1155 млн. га или 52,2 %, в том числе
равнинная часть таежно-лесной зоны
занимает 755 млн. га (34,1 %), а горные области
– 400 млн. га (18,1 %).

Природные
условия такой огромной территории
отличаются исключительным разнообразием,
что обусловливает развитие ряда процессов
почвообразования. Основные из них –
подзолистый, дерновый, болотный. Эти
процессы могут протекать самостоятельно
или в сочетании друг с другом. В Восточной
Сибири, кроме того, на развитие почв
сильно влияют вечная мерзлота и криогенные
явления.

Задание
1. Заполнить
таблицы 1, 2.

Таблица 1

Природные условия
почвообразования

в почвенно-климатических
областях таежно-лесной зоны

Таблица 2

Природные условия
таежно-лесной зоны

Задание 2. Описать
основные почвообразовательные процессы,
под воздействием которых возникает
почвенный покров зоны.

Подзолистые почвы
наиболее распространены в среднетаежной
подзоне, встречаются также в северотаежной
и южнотаежной. Образование их профиля
связано с развитием подзолистого,
элювиально-глеевого процессов и
лессиважа; дерновый процесс почвообразования
проявляется здесь очень слабо.

Дерново-подзолистые
почвы преобладают в южнотаежной подзоне,
отдельные массивы заходят в северную
часть лесостепи. Образование их профиля
связано с развитием дернового,
подзолистого, элювиально-глеевого
процессов и лессиважа.

Морфологический
профиль почв подзолистого типа представлен
определенной системой горизонтов,
причем в зависимости от подтипа, рода
и вида почвы набор горизонтов и их
характеристика могут существенно
изменяться.

Индексы генетических
горизонтов и строение профиля подтипа
подзолистой почвы (П):

— лесная подстилка
– А₀

— переходный
органо-минеральный – А₀А₁

— переходный
элювиально-аккумулятивный
(гумусово-оподзоленный) – А₁А₂

— элювиальный –
А₂

— контактно-оглеённый
– А₂g

— переходный
(элювиально – иллювиальный) – А₂В

— иллювиальный –
В (В₁,
В₂,
В₃)

— иллювиально-железистый
– В_f

— иллювиально-гумусовый
– В_h

—
иллювиально-гумусово-железистый – В_hf

— иллювиально-ортзандовый
(иллювиально-псевдофибровый) — В_пф

— переходный к
породе – ВС

— материнская
порода – С.

В пахотных почвах
верхняя часть профиля трансформируется
в гор. А_пах

Строение профиля
подтипа подзолистой почвы:

А₀
– (А₀А₁)
– (А₁А₂)
— А₂
— А₂В
– В – ВС – С,

где в скобках
обозначены индексы горизонтов,
необязательно присутствующих в профиле.

Индексы генетических
горизонтов и строение профиля подтипа
дерново-подзолистой почвы (П^Д):

— лесная подстилка
– А₀

— переходный
органо-минеральный – А₀А₁

— переходный
элювиально-аккумулятивный
(гумусово-оподзоленный) – А₁А₂

— гумусово-элювиальный
– А₁

— второй гумусовый
горизонт – А_1
h

— элювиальный –
А₂

— второй осветленный
горизонт (контактно-оглееный,
контактно-оподзоленный) — А₂

— контактно-оглеённый
– А₂g

— переходный
(элювиально – иллювиальный) – А₂В

— иллювиальный –
В (В₁,
В₂,
В₃)

— иллювиально
–железистый – В_f

— иллювиально-гумусовый
– В_h

—
иллювиально-гумусово-железистый – В_hf

— иллювиально-ортзандовый
(иллювиально-псевдофибровый) — В_пф

— переходный к
породе – ВС

— материнская
порода – С.

В пахотных почвах
верхняя часть профиля трансформируется
в гор. А_пах
за счет
горизонтов А₀
, А₁
и части А₂.

Строение профиля
целинной дерново-подзолистой почвы:

А₀
– (А₀А₁)
– А₁ —
А₂
— А₂В
– В₁
– В₂
– ВС – С

Строение профиля
пахотной дерново-подзолистой почвы:

А_пах
– А₂
(А₂В)
– А₂В
– В₁
– В₂
– ВС – С

Задание 3.
Опишите подтипы подзолистых почв
(подзолистые, дерново-подзолистые) по
следующему плану:

а) процессы, в
результате которых образуются почвы;

б) морфологические
признаки и строение почвенного профиля;

в) физико-механические
свойства, химический состав, агрохимические
показатели в почвенном профиле;

г) распределение
кремния, полуторных оксидов, гумуса,
ЕКО, плотности по профилю;

д) природное
плодородие;

е) факторы,
лимитирующие плодородие и сельскохозяйственное
использование почв.

Задание 4. Заполнить таблицу 3.

Таблица 3

Характеристика
свойств зональных почв таежно-лесной
зоны

Тайга · Университет Пьюджет-Саунд

Климат

В этой высокоширотной зоне прохладное лето и очень холодная зима, хотя эти суровые условия значительно улучшаются вблизи более теплых океанов, например, в Норвегии и Тихоокеанском северо-западе Северной Америки. Осадки, как правило, выпадают в течение всего года, а зимой накапливается сильный снег.

Почвы

Низкие температуры подавляют действие бактерий и грибков, поэтому скорость разложения низка, а опавшие листья относительно глубоки. Для этой зоны характерны подзолы, довольно кислые почвы с черным органическим поверхностным горизонтом. Органические кислоты, просачиваясь через почву, выносят соединения железа из приповерхностной области, оставляя серый кремнистый второй горизонт. Почва слишком кислая для дождевых червей, поэтому гумус плохо смешивается с кремнистым горизонтом. Следующие ниже горизонты включают второй, темно-коричневый, гумусовый слой и красноватый слой, где оседают оксиды железа.

Растительность

Хвойные деревья преобладают в зоне (также называемой бореальным лесом) по всему северному полушарию. Эти леса особенно хорошо развиты вдоль тихоокеанского северо-западного побережья Северной Америки, где растут одни из самых больших деревьев в мире (в этом регионе встречаются самые крупные виды практически всех родов деревьев, которые там встречаются). Размер дерева уменьшается с широтой, с лесами из все более мелких особей, пока климатические условия не станут слишком неблагоприятными для роста деревьев. Вечнозеленые деревья затеняют подлесок там, где он густой, особенно на средних сукцессионных стадиях. Кустарниковых и травянистых ярусов в этих условиях практически нет, но они хорошо развиты при наличии света. В напочвенном покрове преобладают мхи и лишайники. В ранней сукцессии представлены широколиственные лиственные деревья и кустарники, которые сохраняются вдоль водотоков и в других особых эдафических условиях, часто на более богатых почвах. Как ни странно, в умеренном поясе покрытосеменные растения — это огненные кульминационные деревья в хвойных (голосеменных) лесах, голосеменные — в лиственных (покрытосеменных) лесах.

Разнообразие

Видовое разнообразие значительно ниже, чем в лиственных лесах умеренного пояса; в некоторых северных хвойных лесах может быть всего 1-3 господствующих породы деревьев, даже там, где они наиболее развиты и продуктивны. Разнообразие хвойных, особенно Pinaceae, является значительным во всей зоне и самым высоким на северо-западе Тихого океана, где присутствует много родов, часто с заменой видов в разных жизненных зонах. Betulaceae и Salicaceae также разнообразны среди деревьев и кустарников, Rosaceae, Ranunculaceae и Saxifragaceae среди трав. Плотоядные млекопитающие умеренно разнообразны, вероятно, потому, что грызуны в этой зоне очень многочисленны, если не разнообразны. Некоторые группы перелетных воробьиных птиц очень разнообразны, особенно лесные камышевки в Новом Свете и дрозды в Старом Свете.

Адаптация растений

Хвойные растения превосходят листопадные покрытосеменные в приспособлении к холодному климату, а также в виде шпилей, помогающих сбрасывать снег. Из-за медленного высвобождения питательных веществ в почве замена листьев каждый год может быть слишком дорогой, поэтому листья хвойных деревьев вечнозеленые. Эти вечнозеленые листья маленькие, игольчатые и сильно покрыты воском, чтобы противостоять зимнему высыханию, но при этом позволяют фотосинтезировать в любой достаточно теплый день. Вечнозеленые листья более восприимчивы к повреждению травоядными, потому что они не заменяются регулярно, поэтому они содержат большие отложения смол и других соединений, препятствующих травоядным. Нижние листья опадают, так как верхняя часть дерева их затеняет. Большинство хвойных растений симбиотичны с микоризой, чтобы более эффективно использовать дефицитные питательные вещества. Лиственницы, возможно, лиственные, поэтому они могут быть не в форме шпиля и все еще сбрасывать зимний снег. Плотные моноспецифические хвойные леса могут привлекать большое количество семенных хищников, но многие виды производят избыток семян за один год, тем самым насыщая семенных хищников, количество которых не может увеличиться в последующие годы, когда производится мало семян.

Адаптации животных

Адаптации эндотермических позвоночных к сохранению тепла при низких температурах включают большой размер, низкое отношение поверхности к объему и короткие придатки (уши, морда, ноги, хвост) по сравнению с аналогичными видами, обитающими в более низких широтах. Птицы и млекопитающие имеют хорошо развитую изоляцию из меха или перьев, часто толще зимой, чем летом. Существует множество различных способов избежать зимнего сезона, включая миграцию (у птиц) и спячку (у некоторых млекопитающих). Некоторые наземные млекопитающие, активные зимой, в это время белеют. Хорошо развиты запасы пищи, особенно семян хвойных, которые производятся в изобилии и доступны специалистам с соответствующими клювовидными или зубными приспособлениями (например, клесты среди птиц, рыжие белки среди млекопитающих). Популяции некоторых характерных видов обычно имеют циклический рост и сокращение, при этом хищники следуют циклам добычи.

Воздействие человека

Эта зона относительно мало подвержена влиянию человека по сравнению с другими, поскольку ее климат более экстремальный, а почвы непригодны для сельского хозяйства. Вырубка леса, вероятно, является основным источником разрушения этих лесов, которые широко вырубались в их южных частях, но более или менее нетронуты на огромных территориях дальше на север в Северной Америке и Азии. Пересадка после вырубки приводит к монокультуре одновидовых хвойных. Важное значение имеют пушные млекопитающие (роскошный мех является приспособлением к холодному климату), а интенсивная охота и отлов многих из них привели к сокращению их численности.

Бореальный лесной биом

Тайга

Таинственные леса и коварные трясины далеких северных широт веками вдохновляли сказителей. Скандинавские басни, которые мы читаем как сказки на ночь, рисуют яркую картину северных бореальных лесов . Это такие леса, где заблудший путник мог лечь на густой слой мха, а проснувшись, обнаружил себя в окружении любопытных гномов; где тролли охраняют мосты; где, как известно, болотники затащат вас в торфяные трясины и никогда не отпустят…

Неудивительно, что люди уважали эти леса и боялись существ, которые могли скрываться в тени. Здесь часто встречаются крупные млекопитающие, такие как лоси, медведи и волки, и многие люди на самом деле засасываются болотами и топями. Помимо этих опасностей, сам лес часто темен и загадочен. Густые насаждения елей и елей создают навес, который блокирует большую часть солнечного света, делая его темным и трудным для навигации. Зеленые и черные лишайники свисают с высоких деревьев, как волосы ведьмы, играя с вашими глазами, заставляя очень серьезно задуматься о существовании леших…

Если оставить в стороне дикие фантазии и бурное воображение, бореальные леса являются крупнейшим наземным биомом на планете, большая часть которого до сих пор не нарушена и не изменена людьми. Болота и болота содержат виды растений с удивительными приспособлениями для выживания, а лес может быть поистине очаровательным, несмотря на отсутствие ведьм, обитающих в пряничных домиках.

Где их найти?

Бореальные леса встречаются только в северном полушарии Земли, в основном между 50° и 60° северной широты. С коротким прохладным летом и продолжительной холодной зимой эти леса образуют почти непрерывный пояс вокруг Земли, зажатый между умеренными лиственными леса на юге и тундра на севере.

Из-за короткого вегетационного периода в этих регионах лиственных деревьев не успевают отрастить листья, и очень немногие из них способны выжить. Вместо этого доминируют хвойных деревьев, потому что им не нужно отращивать листья и они лучше приспособлены к более холодному климату. К югу от бореального леса вегетационный период длиннее, теплее и лучше подходит для лиственных деревьев, поэтому преобладают лиственные леса умеренного пояса. К северу от бореального леса температура остается достаточно низкой, чтобы поддерживать любых деревьев из растущих, и мы называем этот регион тундрой. По сути, бореальные леса встречаются в зоне «Златовласки», где температура слишком низкая для умеренных лесов и слишком теплая, чтобы считаться тундрой.

Абиотические факторы: климат

Как мы уже говорили, для бореальных лесов характерен очень короткий вегетационный период, когда у растений есть только около 50-100 безморозных дней для роста. В этих регионах зима может длиться более 6 месяцев, а средняя температура обычно составляет около -20 ° C (-4 ° F). Лето короткое и остается на уровне около 50 ° F, но может достигать 80 ° F в некоторых районах. Количество осадков невелико (~ 15-20 дюймов в год) и выпадает в основном в летние месяцы. Но в этих регионах влага имеет тенденцию задерживаться на более длительные периоды времени из-за низких температур и скорости испарения. Поэтому, несмотря на то, что в этих регионах выпадает так же мало осадков, как в некоторых пустынях, большую часть вегетационного периода они остаются влажными!

Этот своеобразный сухой, но влажный климат в основном определяется взаимодействием двух воздушных масс летом и зимой. Вы можете думать о «воздушных массах» как о больших пузырьках в атмосфере, которые перемещают воздух и воду из одного региона мира в другой. Эти большие пузырьки воздуха сохраняют ту же температуру и уровень влажности, что и регион, где они были «сделаны», и, по сути, переносят погоду. Например, воздушные массы, которые образовались в арктических регионах, имеют тенденцию быть холодными (по понятным причинам) и сухими, потому что в Арктике вода не так сильно испаряется в воздух. Так, когда арктическая воздушная масса перемещается в другой регион, она приносит с собой холодную сухую погоду. Летом в бореальных лесах теплый влажный воздух с тихоокеанской воздушной массы перемещается на север, принося с собой теплую погоду и дожди. Зимой холодный и сухой воздух из арктической воздушной массы устремляется на юг, в бореальные леса, вызывая холодные и сухие зимы.

Снежный бореальный лес 
Интересно, что осенью, когда температура начинает падать, снег, выпадающий в тайге, на самом деле помогает согреться! Толстые снежные сугробы, которые накапливаются в лесу, изолируют землю под ними, как термос, позволяя температуре почвы оставаться выше точки замерзания, в то время как воздух над ними значительно ниже нуля.

Абиотические факторы: почва

Одним из наиболее важных абиотических факторов в любой лесной экосистеме является состояние почвы. Такие факторы, как уровень питательных веществ, содержание влаги и скорость разложения, определяют, какие растения могут там расти. Почвы бореальных лесов – это то, что почвоведы называют spodosols и считаются очень неблагоприятными почвенными условиями. Слово «сподосол» происходит от русского слова, означающего «под пеплом», и относится к слою серой, бедной питательными веществами почвы под тонким слоем органического материала. В таких почвах вода быстро просачивается через верхний слой песчаной почвы, увлекая за собой почти все доступные питательные вещества. Затем разложившийся материал (органические питательные вещества) и мелкозернистый кварц (песок и глина), просочившиеся через почву, разрушаются и химически изменяются, образуя слой серой, бедной питательными веществами глины.

Мало того, что почве не хватает жизненно важных питательных веществ для роста растений, так еще и хвойные деревья отравляют ее, чтобы другие растения не прорастали! Иголки хвойных деревьев в этих лесах содержат высокую концентрацию смол, масел и других химических веществ, которые помогают предотвратить их замерзание зимой. Однако, когда они падают с дерева, все эти химические вещества попадают в почву, делая ее очень кислой и часто токсичной для других растений.

Наконец, помните, что испарение в бореальных лесах происходит не очень быстро. Небольшие осадки, выпадающие в этих лесах, накапливаются в почве, уменьшая количество доступного кислорода и замедляя скорость разложения. Сложите все это вместе, и вы получите ядовитую, кислую почву, которая вымывает те немногие питательные вещества, которые есть в ней для роста растений; действительно суровые условия!

Как они выглядят?

Типы тайги: светлая и темная

Как и прекрасный шоколад, тайга бывает двух видов: светлая и темная. Темная тайга обычно встречается в южной части хребта, где климатические и почвенные условия более благоприятны для растений, а густые насаждения ели и болиголова создают сомкнутый полог. Светлая тайга чаще встречается в регионах, где почва слишком бедна питательными веществами, чтобы поддерживать столько деревьев. В этих местах сосны и лиственницы разбросаны далеко друг от друга и образуют открытый полог.

Как ни странно, темные, промозглые, жуткие леса, описанные в скандинавских сказках, на самом деле более поддерживают жизнь, чем светлые, открытые сосновые леса светлой тайги. В то время как оба варианта бореальных лесов имеют низкое биологическое разнообразие, почвы темной тайги, как правило, более богаты питательными веществами и, следовательно, более благоприятны для жизни растений. В местах, где свет может проникать сквозь полог, травянистый ярус леса может быть совершенно пышным; заросший папоротником, кипреем, кустарниковой ольхой, малиной, семгой, голубикой, черной смородиной, красной смородиной… (Неудивительно, что медвежьи какашки здесь наполнены семенами плодов!) и более открытая предыстория.

Почему бореальные леса такие хвойные?!

Хвойные деревья, такие как сосна, пихта, лиственница, ель и тсуга, хорошо приспособлены к суровым условиям и являются доминирующими породами деревьев в бореальных лесах. В отличие от лиственных деревьев, которые сбрасывают листву с наступлением холодов, хвойные сохраняют хвою на протяжении всей зимы. Темно-зеленые иголки помогают поглощать тепло и позволяют им начать фотосинтез, как только температура поднимется выше нуля. Иглы также помогают предотвратить потерю воды, потому что устьичные отверстия (поры, которые обмениваются газом и водой) расположены на нижней стороне иглы, под восковой кутикулой.

Зимой, когда накапливается сильный снегопад, их коническая форма помогает сбрасывать снег и предотвращает обламывание ветвей. Чтобы бороться с температурами значительно ниже нуля, хвойные деревья производят смолы и другие химические вещества, которые действуют как антифриз и не дают дереву замерзнуть зимой. Когда иголки падают с дерева, химические вещества, которые помогали им сопротивляться замерзанию, проникают в почву. Это помогает дереву превзойти другие растения, создавая токсичную среду в почве.0036 аллелопатия .

Другие адаптации растений

В то время как хвойные деревья являются преобладающими породами деревьев, некоторые лиственные деревья нашли плацдарм в бореальных лесах, несмотря на холодные и неплодородные условия. Деревья и кустарники рода Alnus (Ольха) имеют на корнях заполненные бактериями клубеньки, которые помогают преобразовывать атмосферный азот в полезные питательные вещества, питая не только себя, но и окружающие растения. Другим лиственным деревьям, таким как ива и осина, для роста требуется большое количество воды, и их можно найти там, где уровень влажности почвы слишком высок для хвойных.

Другие растения нашли способы получать необходимые им питательные вещества, не собирая много из неплодородной почвы. Sun Dew и Pitcher Plants — плотоядные растения, которые вы можете увидеть на болотах и ​​топях тайги. Эти растения получают питательные вещества, ловя и переваривая насекомых и других членистоногих.

Древняя история и преемственность

Учитывая долгую геологическую историю Земли, наши бореальные леса являются относительными новичками на мировой арене биомов. Нельзя сказать, что таких хвойных лесов раньше не было. У них есть. Просто не там, где вы ожидаете их увидеть. Это связано с тем, что на протяжении всей климатической истории Земли температура регулярно колебалась, а ледники расширялись и отступали на огромные расстояния. Приблизительно 20 000 лет назад, когда ледяные щиты достигли своего последнего ледникового максимума, тундра и вечная мерзлота покрывали большую часть того, что сейчас является бореальными лесами, и хвойные леса росли там, где мы сейчас видим лиственные леса умеренного пояса. Когда ледники отступили, они буквально проложили дорогу современным бореальным лесам.

Ледники, озера и болота

По мере того, как ледники отступали на север, они царапали и вырывали землю под собой, оставляя после себя обширные просторы тундры и пейзажи, испещренные глубокими впадинами. Со временем тундра уступила место хвойным лесам, когда температура была подходящей, а впадины наполнились водой, образовав тысячи и тысячи ледниковых озер. В северных широтах уникальный мох под названием мох сфагнум помог кардинально изменить ландшафт.

Мох сфагнум безумно крут, вы все. Чаще всего встречается по краям озер и болот, где поглощает невероятное количество воды. (Одна унция сухого сфагнума может вместить почти фунт воды!) По мере того, как вокруг озера скапливается все больше и больше сфагнума, часть его умирает и начинает разлагаться. Помните, что разложение в бореальных лесах происходит медленно из-за кислых и бедных кислородом условий. При разложении сфагнума в этих условиях он превращается в торф , богатый органическим осадком, который скапливается по краям озера и заполняется снизу. Когда достаточное количество сфагнового мха и торфа вытесняет воду в озере, его можно назвать болотом. Когда слои торфа вытесняют всю воду из болота, деревья могут укорениться, и в конечном итоге место болота занимает бореальный лес. Возможная смена болота на лес может занять очень много времени, потому что почвенные условия в болоте еще более кислые и лишены кислорода, чем в бореальном лесу. Из-за чрезвычайной кислотности и низкого содержания кислорода в болотах обычно встречается уникальный набор растений, адаптированных к самым экстремальным условиям. Клюква, брусника и карликовая черника — маленькие терпкие ягоды, которые хорошо себя чувствуют в этих условиях и могут стать сладким лакомством для болотного путешественника, если их сначала не сорвут подземные болотные короли!

На самом деле болотных королей не существует (насколько нам известно), но бродить по болотам может быть опасно, если вы не будете осторожны. Настоящая причина в том, что слои торфа на дне болота могут быть обманчиво глубокими. Если вы ступили в область, где торф не был полностью уплотнен, вы могли в конечном итоге утонуть по пояс или глубже и не смогли выбраться.

Общие нарушения

Бореальные леса не так долговечны, как многие старовозрастные лиственные леса. Хотя многие насаждения бореальных лесов могут достигать зрелого возраста, частые нарушения часто не позволяют лесу достичь поздних сукцессионных стадий. Насекомые являются одним из наиболее распространенных нарушений, которые не дают этим лесам слишком стареть. В Северной Америке, например, еловые короеды несут ответственность за гибель миллионов взрослых елей каждый год.