Лесная экология. Предмет и задачи лесной экологии. Лес как экологический фактор. Соотношение понятий «функция» и «роль» леса, страница 4

•  Химические - химические элементы и соединения. К ним относится применение химических удобрений, ядохимикатов и т.п.

•  Биологические — лесопосадки, воздействие интродуцированныорганизмов, антропогенный отбор в копуляциях диких растенийи животных, их разведение.

•  Ландшафтные - искусственные реки, озера, каналы, водохранилища, изменение рельефа, рекультивированные участки, искусственные леса, луга и т.д.

Значение антропогенных факторов в настоящее время возрастает с ка­ждым годом. Масштабы воздействия человека на биосферу постоянно увели­чиваются. В связи с этим существует даже мнение о выделении особого раз­дела экологии - антропогенной экологии леса. (Мелехов, 1980).

Все внешние экологические факторы по отношению к любой экосистеме являются воздействием. Реакция же экосистемы, биоценоза, популяции, отдельного организма на эти воздействия называется откликом.

В учении об экологических факторах существует важное понятие: оптимальные и экстремальные значения факторов.

Оптимальное значение фактора - значит наилучшее, наиболее благо­приятное его значение. Все организмы стремятся именно к оптимальным ус­ловиям среды.

Экстремальное значение - это крайние, предельные значения. В таких условиях организмы нередко погибают. При этом помимо абсолютного значения фактора важную роль играет продолжительность его действия на организм

Знание оптимальных и экстремальных значений экологических факто­ров имеет большое практическое значение. Это помогает при решении раз­личных хозяйственных задач: добиваться успешного естественного возобновления, оценивать последствия лесных пожаров и т.д.

Совокупность всех факторов среды, в пределах которых вид может су­ществовать в природе, образует экологическую нишу данного вида.

8 Влияние рельефа на лесные экосистемы

Большое влияние на лес и все жизненные процессы оказывает рельеф местности: высота над уровнем моря, экспозиция и крутизна склонов. Во всех горных системах выражена вертикальная зональность, получившая название высотная поясность.

Макрорельефом в значительной степени определяются породный состав лесов, продолжительность вегетационного периода, величина прироста в древостоях, мощность и качество лесной подстилки и почвы, видовой состав и развитие живого напочвенного покрова и т.д. Рельеф, как экологический фактор, определяет световой и тепловой режим склонов различной экспозиции, гидрологический режим верхних и нижних частей склонов, развитие процессов эрозии и другие явления. Именно с рельефом связано перераспределение атмосферных осадков, грунтовых вод, тепловой энергии. Именно с макрорельефом связано перераспределение атмосферных осадков, грунтовых вод, тепловой энергии. Выпуклые формы макрорельефа подвер­гаются сильному воздействию ветра. Вогнутые, напротив, защищены от вет­ра, в них происходит отложение и накопление почвы. Известно, что многие реки (до 80% их числа) берут начало в горах.

Определенное значение имеют микро- и мезорельеф. Локальные изменения в рельефе отражаются на снегонакоплении. В связи с этим при лесовозобновлении на юге самосев, как правило, появляется по микропонижениям, где наиболее благоприятные условия увлажнения. Опасность выжимания морозом молодых древесных растений также обычно приурочена к пониженным формам мезорельефа. На микроповышениях это явление почти полностью отсутствует. С рельефом связана глубина залегания вечной мерзлоты. На прогреваемых формах микрорельефа она расположена значительно ниже.

9 Основные мерзлотные процессы, влияющие на экосистемы

Многолетняя мерзлота – это толщи мерзлых пород, которые не оттаивают длительное время вследствие интенсивного охлаждения земной поверхности.

Многолетняя мерзлота является мощным экологическим фактором. Ее влияние на лесные экосистемы проявляется многосторонне, и прежде всего, через различные мерзлотные процессы, обусловленные взаимоотношениями низких температур и воды. Наиболее распространенными являются: термокарст, термоэрозия, термоабразия, солифлюкция, пучение грунтов, наледи.

Термокарст - это образование замкнутых просадочных форм рельефа в результате локального оттаивания насыщенных льдом грунтов. Возникает тогда, когда глубина сезонного оттаивания превышает глубину залегания вечной мерзлоты. При этом талая вода отфильтровывается вверх и происходит просадка грунта. Образованию термокарста способствуют лесные пожары. Образуются даже озера термокарстового происхождения.

Термоэрозия – водная эрозия, обусловленная тепловым воздействием воды на мерзлотные грунты. Имеет место в период интенсивного таяния снега и после ливневых дождей.

Термоабразия – разрушение берегов рек и озер. Наиболее сильно проявляется при высоких паводках.

Солифлюкция – сползание по склону по мерзлому грунту оттаявшего слоя почвы, перенасыщенной влагой. Распространена в полярных и горных районах.

Пучение грунтов – явление, которое связано с увеличением объема воды в результате замерзания. Образовавшийся при этом лед с большой силой давит на вымещающий его грунт, выпирает его, при этом образуются своеобразные бугры пучения.

Наледи – образуются преимущественно в долинах горных рек в сильные морозы. Это происходит в результате того, что вода в реке зимой оказывается сжатой между вечномерзлыми грунтами в дне и берегах, а сверху – нарастающим слоем льда. Так как вода при замерзании увеличивается в объеме, то в русле возникает колоссальное давление, от которого лед трескается и вода выливается на поверхность. Замерзая, она образует наледи.

Все отмеченные и другие проявления многолетней мерзлоты оказывают влияние на лесные экосистемы, произрастающие в мерзлотной зон; (криолитозоне). Мерзлые грунты сокращают мощность деятельного слоя; почвы, что приводит к формированию поверхностных корневых систем у растений и обострению корневой конкуренции. Это отражается на строении и динамике древостоев, а, в конечном счете, на их продуктивности. Мерзлотные процессы видоизменяют рельеф, трансформируют гидротермический режим почв, в известной степени регулируют потоки вещества и энергии в  лесных экосистемах.