Экологические факторы, их классификация, взаимное действие на лесные экосистемы

Понятие о лесе, основные компоненты леса

Лес – элемент географического ландшафта, состоящий из совокупности деревьев, занимающих доминирующее положение, кустарников, напочвенного покрова, животных, микроорганизмов, в своем развитии биологически взаимосвязанных, влияющих друг на друга и на внешнюю среду (ГОСТ).

Характерные черты леса:

1. Взаимное влияние древесных растений друг на друга, взаимодействие с другими типами растений: кустарниками, травами, мхами.

2. Компоненты леса не только зависят от среды, но и сами влияют на нее, создавая свой микроклимат, своеобразное протекание почвенных процессов.

3. Способность леса восстанавливать самого себя, обеспечивать смену поколений.

В составе леса выделяют две части:

надземную или стромосферу;

подземную или ризосферу.

К элементам стромосферы относятся: насаждение, древостой, подлесок, подрост, живой напочвенный покров, внеярусная растительность, лесная подстилка и т.п.

Насаждение – участок леса, состоящий из древостоя, а также как правило, подроста, подлеска, и живого напочвенного покрова. Насаждение есть лесной фитоценоз однородный по биологическим признакам.

Древостой– совокупность деревьев, являющихся основным компонентом насаждения.

состав древостоя:

главная древесная порода – порода, которая при данных экономических и лесорастительных условиях наилучшим образом соответствует хозяйственным целям;

второстепенные древесные породы – породы, которые в меньшей степени соответствуют экономическим и лесорастительным условиям;

господствующая порода – порода, которая преобладает в верхнем ярусе древостоя, но часто не бывает главной;

сопутствующие древесные породы – породы, благоприятно воздействующие на главную и в конкретных условиях не уступающие ей по хозяйственному значению (например, клен, ясень, липа в дубравах).

Подрост – молодое поколение древесных растений естественного происхождения, растущие под пологом леса или на вырубках, гарях и способные сформировать древостой.

Подгон–деревья или кустарники, способствующие ускорению роста и улучшению формы ствола главной древесной породы путем создания бокового отенения.

Подлесок –кустарники, реже древесные породы, произрастающие под пологом леса и неспособные образовать древостой в данных условиях местопроизрастания.

Живой напочвенный покров –совокупность мхов, лишайников, травянистых растений и полукустарников, произрастающих на покрытых и не покрытых лесом землях.

Растительный опад – опавшие в течение года листья, хвоя, ветки, сучья, плоды и другие части лесной растительности.

Лесная подстилка - напочвенный слой, образующийся в лесу из растительного опада разной степени разложения. В отличие от опада имеет компактность, слоистость, а иногда (при медленных процессах разложения) и значительную мощность (до 20см). Она служит источником удобрения лесных почв.

Отпад– деревья, отмершие в результате естественного изреживания древостоя с возрастом или от заболевания.

Внеярусная растительность – совокупность растений разных видов и классов – лианы (плющ, лимонник и др.), лишайники, размещающиеся в разных ярусах древостоя.

Ризосфера – корнедоступная толща почвы.

Морфология леса

Совокупность внешних признаков лесного фитоценоза составляет морфологию леса. Основные морфологические признаки: происхождение, форма древостоя, состав насаждения, сомкнутость, полнота, густота, возраст, бонитет, товарность, тип условий произрастания, тип леса. Происхождение – признак, характеризующий способ размножения деревьев насаждения. Древостои бывают семенного, вегетативного, смешанного, а также естественного и искусственного происхождения. Семенными называются древостои, которые произошли от семян, а вегетативными или порослевыми, - которые произошли от поросли пней, корневых отпрысков и отводков. Семенами размножаются все древесные породы, тогда как вегетативно – преимущественно лиственные. Порослью возобновляется береза, дуб, ясень, клен, липа и другие породы, корневыми отпрысками – осина, акация белая, берест, тополь и др. Отводками могут размножаться ель и пихта, но для лесного хозяйства размножение отводками практического значения не имеет. Семенные древостои вначале растут медленнее порослевых, но в дальнейшем нагоняют их и достигают больших размеров как по высоте, так и по диаметру. Поэтому семенные древостои называются высокоствольными, а порослевые – низкоствольными. Качество древесины семенных древостоев выше, чем порослевых. Форма древостоя – признак, характеризующий вид сомкнутости крон в древостое. Горизонтальная сомкнутость - древостой простой или одноярусный; вертикальная - сложный, состоящий из двух и более ярусов. Состав – признак смешения пород в древостое. По составу древостои делятся на чистые и смешанные. Если древостой состоит из одной породы или примесь другой породы не превышает 5% общего запаса, он называется чистым. При наличии в составе древостоя нескольких (двух и более) пород он называется смешанным. Породный состав устанавливается по процентному соотношению запасов, составляющих насаждение древесных пород, и записывается формулой. Возраст – признак, характеризующий относительный или абсолютный возраст древостоя. В зависимости от темпов роста древесных пород в лесоводстве принято делить древостои на классы возраста. Класс возраста – период времени, в течение которого древостой считается хозяйственно однородным. Бонитет – показатель продуктивности древостоя. Бонитет определяется по таблице проф. М.М. Орлова по возрасту и средней высоте древостоя, а также происхождению. Установлено пять основных классов бонитета: к I классу относятся древостои высшей продуктивности, к V - низшей. Иногда возникает необходимость выделять I^а и I ^б классы бонитета – для наиболее высокопродуктивных древостоев и V^а и V ^б – для самых низкопродуктивных. В молодняках до 10 лет класс бонитета устанавливается по условиям местопроизрастания (типу леса). Полнота – степень плотности стояния деревьев. Различают абсолютную и относительную полноту. Абсолютная полнота определяется отношением суммы площадей сечений древесных стволов на высоте 1,3 м к сумме площадей сечений (табличной) нормального древостоя того же класса возраста и той же высоты.

P = , где

Древостои с полнотой 0,8 и выше считаются высокополнотными, 0,6-0,7 – среднеполнотными , 0,4 и ниже – низкополнотными. Участки с полнотой ниже 0,3 (с начала третьего класса возраста) называются рединами. Сомкнутость– определяется суммой площадей проекций крон деревьев, отнесенной к площади, занимаемой древостоем. Густота – количество деревьев на 1 га лесной площади. Она изменяется с возрастом древостоя и связана с лесорастительными условиями. Товарность – экономическая категория качества древостоя, определяемая выходом деловой древесины или количеством деловых стволов. Тип леса– участок леса (или совокупность участков), характеризующийся определенным типом лесорастительных условий, одинаковым составом древесных пород, количеством ярусов, живым напочвенным покровом. Тип лесорастительных условия – совокупность однородных лесорастительных условий на покрытых и не покрытых лесом участках.

Экологические факторы, их классификация, взаимное действие на лесные экосистемы

Совокупность экологических факторов делят на 3 основные группы: абиотические, биотические и антропогенные.

Абиотические (факторы неорганической природы):

- климатические

- эдафические

- геологические

Климатические или атмосферные, или факторы надземной среды: фотосинтетически активная радиация, напряженность света, температурные условия, осадки, влажность воздуха и его состав, ветер и др. компоненты атмосферы.

Даже одна древесная порода, произрастающая в разных природных условиях, может сформировать экотипы (рассы). Климатические условия влияют на качество древесины, периодичность плодоношения, качество семян и др.

Эдафические факторы (или почвенная среда): влажность почвы и ее характер (недостаточная или избыточная, застойная или проточная), химические свойства почв, физические свойства почв (механический состав, скважистость, аэрация), лесная подстилка.

Все эти факторы оказывают влияние на состав, рост и продуктивность древостов.

Геологические факторы: рельеф (орографические факторы), материнская порода, поверхностный сток.

Однако не только окружающая среда влияет на рост и развитие организмов. Сами живые организмы находятся в постоянных взаимоотношениях между собой. Совокупность таких взаимоотношений, взаимовлияний одних организмов на жизнедеятельность других, а также и на неживую среду обитания носит название биотических факторов.

Биотические факторы составляют взаимодействие растений и животных.

- фитогенные

- зоогенные

Фитогенное влияние на лес: травянистой растительности, моховой, лишайниковой, грибной, микроорганизмов, влияние деревьев друг на друга – ценотический фактор

Зоогенный фактор: влияние на лес насекомых, птиц и животных.

Интенсивное влияние человека (непосредственно) или человеческой деятельности (опосредованно) на окружающую среду и живые организмы носит название антропогенного.

Антропогенные факторы – влияние на лес человека и его деятельности: рубки леса, посадка леса, сенокошение, выпас скота, загрязнение атмосферы, в том числе и авария на ЧАЭС, мелиорация, пожары, использование леса как места отдыха и т.д.

Многогранное влияние человека на лес проявляется как в стихийной форме, так и в сознательном воздействии. Воздействие экологических факторов может быть как прямым, так и опосредованным. В природе существует комплексное влияние экологических факторов, проявляемое в различных сочетаниях. Изменение одного фактора влечет за собой изменение другого. Изменение условий освещения в лесу сопровождается изменением и теплового режима. Одно и то же количество осадков выпадает в северных таежных районах и в некоторых южных степных районах. Однако в первом случае оно выпадает в условиях преобладания низких температур, повышенной влажности воздуха и почвы, при пониженном испарении влаги, во втором – при обратном сочетании. Отсюда – разные условия и возможности существования леса при одном и том же количестве осадков. В одном случае лесоводу приходится бороться с избытком влаги, с угрозой заболачивания, в другом - изыскивать средства повышения влаги, борьба с засоленностью почв и т.д.

Экологические условия – это совокупность перечисленных жизненно важных факторов, которые в естественной природной обстановке находятся в самом разнообразном сочетании, что в свою очередь обусловливает большое разнообразие характера леса даже на относительно малом участке земной поверхности.

Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском по сайту: