Исходя из величины колебаний ширины годичного кольца у деревьев за отдельные годы (Молчанов, 1970; Долгушин, 1973), можно заключить, что годичная продукция лесов умеренных широт (Карельский перешеек, средне- и северотаежные районы Приобья Западной Сибири, Окско-Донская равнина) может изменяться за многолетний период примерно на один порядок под влиянием погодно-климатических условий. По этой же причине урожайность культурных растений подвержена колебаниям. В частности, урожайность зерновых культур на европейской территории России по десятилетиям снижалась в неурожайные засушливые годы: до 71,5% относительно наиболее урожайного года — в 60-е гг. и почти до 62% — в 70-е. Различия в урожайности по годам еще более резко проявляются на ограниченных площадях в аридных районах (южная степь, полупустыня). При общем росте урожайности зерновых культур абсолютный уровень потерь из-за погодно-климатических аномалий «в настоящее время имеет тенденцию не сокращаться, а возрастать» (Раунер, 1981, с. 146—147).
Влияние на годичную величину продукции своеобразия растительных сообществ. Каждое коренное растительное сообщество оптимально приспособлено к среде. Поскольку абиотическая среда на ограниченной территории нередко существенно изменяется, постольку одновременно изменяются сообщества и их годичная продукция. Последняя в двух ближайших сообществах может различаться по величине в несколько раз (например, сосняк-беломошник на дерново-подзолистой песчаной почве и дубрава кустарниковая на серой среднесуглинистой почве). Эти различия определяются особенностями плодородия почв, их влагообеспеченностью и характером растительных сообществ, неразрывно связанных со средой. Причем в коренных природных комплексах практически невозможно разграничить влияние абиотической среды и влияние самого растительного сообщества на величину его продукции
Однако при средней оценке продуктивности растительности зональных сообществ их локальные особенности нивелируются. В результате годичная величина продукции плавно изменяется как при переходе от одной природной зоны к другой, так и внутри зон. Эти изменения находятся в полном соответствии с такими показателями, как индекс листовой поверхности, содержание хлорофилла в листьях, продолжительность вегетационного периода. Что касается плодородия почвы, то оно, будучи связано с климатом, изменяется в целом вместе с зональными типами растительных сообществ. В то же время годичная величина продукции растительности резко различается в типичных зональных сообществах, развивающихся в экстремальных условиях среды, например, в арктических и тропических пустынях, с одной стороны, во влажных тропических лесах — с другой.
Соотношение продуктивности растительности и показателей абиотической среды
Активное развитие отдельных растений и растительных сообществ происходит на протяжении вегетационного периода, когда формируется продукция растительности. Продолжительность этого периода в арктических пустынях определяется временем проявления положительной средней суточной температуры. Но уже на юге тундровой зоны и южнее вегетационный период выделяется как период с устойчивой средней суточной температурой выше 5 °С. В высоких и умеренных широтах он длится меньше года, а в низких (субтропических и тропических) — весь год. При этом в аридных природных комплексах вегетация растений наряду с термическим фактором лимитируется ресурсами влаги.
Средняя годовая величина продукции растительности за многолетний период (Р) выступает как функция ряда геофизических переменных среды: ресурсов ФАР и тепла, находящих одновременно свое выражение в радиационном балансе земной поверхности вегетационного периода (Вv); ресурсов влаги, реализуемых на суммарное испарение и потому равных величине испарения вегетационного периода (Ev); обеспеченности почвы доступными элементами минерального питания (т); концентрации диоксида углерода в атмосфере. Поскольку содержание диоксида углерода в воздухе колеблется в ограниченных пределах и синхронно в целых географических поясах, этот показатель на достаточно обширных территориях действует одинаково, представляя собой своеобразный фон, в связи с чем его можно исключить из числа переменных величин. Тогда зависимость средней годовой величины продукции растительности от геофизических параметров среды выразится в следующем виде:
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.