Лесохозяйственные ландшафты.
Лесные ПТК характеризуются специфическими условиями функционирования и структуры. Лес влияет на радиационный баланс, смягчает колебания температуры воздуха (на 1,5-4º). В лесу создается благоприятный температурный режим почвенного покрова (зимой меньше промерзает, летом температура ниже, чем на открытом пространстве), такие особенности температурного режима почвы обусловлены изолирующими свойствами подстилки. Лесная подстилка обладает высокой влагоемкостью, она замедляет поверхностный сток, усиливает инфильтрационные процессы, тем самым регулируя подземный сток. Весной она ослабляет паводки, предохраняет земли от затопления, т.е. регулирует гидрологические условия. Леса незаменимы при борьбе с эрозией.
В лесу происходит снижение скорости ветра. Один га леса поглощает 2т СО2, обогащая О2 10-11 млрд. м 3 воздуха.
На формирование антропогенных лесных ландшафтов большое влияние оказывают способы лесоэксплуатации и формы ведения лесного хозяйства, в частности, способы рубок: сплошные, условно сплошные, постепенные (в 3-4 приема), выборочные, санитарные рубки ухода.
Хозяйственная деятельность человека вызывает глубокие изменения в лесных ПТК, особенно при сплошных рубках: нарушается термический режим, застаивается воздух (днем высокая температура, ночью низкая), что затрудняет возобновление леса. Относительная влажность воздуха снижается. Резкое увеличение освещенности отрицательно сказывается на возобновлении хвойных пород («световой испуг»).
Уменьшается количество осадков в результате повышения уровня конденсации (одна из причин невосстановления лесов в аридных районах после уничтожения).
Лесоразработки вызывают сильные нарушения в круговороте вещества и в почвообразовании. Уничтожается лесная подстилка, являющаяся источником многих питательных веществ – азота, фосфора, кальция, калия и др.
На вырубке в результате прекращения транспирации образуется застойная влага, что является причиной заболачивания и возникновения сфагновых торфяников. Почвы подвергаются процессам оглеения, создаются неблагоприятные условия аэрации почв, корни деревьев гибнут – восстановление леса не происходит. Уничтожается животное население.
Сплошные рубки приводят к возникновению одновозрастных одновидовых древостоев (отсутствует кустарник, развивается эрозия).
При условно-сплошных рубках остаются мелкие деревья, искривленные, больные. Из-за изменившихся условий произрастания древостой сильно изменяется – низкий рост, раскидистая крона, бугристый ствол. Темнохвойные породы погибают. Образуются завалы из сухих деревьев.
На вырубках происходит смена видового состава (темнохвойные, мелколиственные), что снижает экологические ценности леса: причины – изменение лесорастительных условий (восстановление через 80-100 лет). Однако в смене пород есть и положительные стороны, например, эволюция почв в сторону повышения содержания гумуса и уменьшения кислотности (подзолистые почвы переходят в дерново-подзолистые).
Вообще смена пород лесоводами рассматривается как комплексный показатель состояния лесного хозяйства: чем она интенсивнее, тем ниже уровень лесного хозяйства. Наиболее благоприятны для сохранения лесных биоценозов выборочные рубки – образуются смешанные по возрасту и составу древостои, с хорошей сомкнутостью, ослабляющие эрозионные процессы.
Лесоводство. Основателем современного лесоводства является Г.Ф. Морозов. Оно основано на учении о лесе как об особом типе ПТК. Морозов одним из первых показал большую роль антропогенного фактора в жизни леса, предложил выделять первичные и вторичные типы леса. Продолжателем развития учения о лесе (биогеоценозе) был В.Н. Сукачев.
Лесоводами разработана и научно обоснована система лесотехнических мероприятий, направленная на повышение продуктивности лесов, улучшение их качества. Эти мероприятия включают: изменение лесорастительных условий (осушение заболоченных участков), улучшение дренажа, известкование кислых почв, внедрение в древостой быстрорастущих пород, посадки леса и т.д.
Важным мероприятием является лесовосстановление. Оно осуществляется посадкой сеянцев и саженцев хвойных пород. Лесопосадки в России начали создаваться с 1738 года. Сейчас ежегодно идет восстановление лесов из посадок сосны, дуба, ели, лиственницы, часто применяются совместные насаждения из лиственных и хвойных пород. В странах Европы почти все леса антропогенного происхождения (в Германии — около 80%, Австралии – около 85%).
Источник статьи: http://poisk-ru.ru/s57436t5.html
Лесохозяйственные ландшафты
Лесистость всей Земли в среднем составляет 27%, а в доагро-культурную эпоху она составляла 70%. Лесистость суши РФ составляет около 48% (по некоторым данным 51%). Леса всей территории бывшего СССР были подразделены на три группы государственного значения, а именно:
1)15% — это леса заказников и национальных парков, водоохранные и почвозащитные леса, санитарно-экологические леса густонаселенных местностей, леса растительных зон. В этих лесах разрешены только санитарные рубки и так называемые рубки ухода. Все леса этой группы представляют собой экологическую инфраструктуру, и их главная функция — природоохранная;
7% — леса хозяйственно освоенных территорий. Сюда, помимо прочих, включены леса в бассейнах всех главных рек территорий Европейской части бывшего СССР и Центральной Азии (кроме лесов главных рек Европейской России, это также леса в бассейнах Днепра, Аму-Дарьи, и др.). Это густонаселенные сельскохозяйственные районы, в некоторых лесное хозяйство ориентировано на сохранение и улучшение лесов. В них допустимы лишь выборочные рубки пород, достигших зрелости;
3) 78% — это леса промышленного значения, т. е. леса так называемого главного пользования. В Российской Федерации к ним относятся леса республик Коми и Карелии, Архангельской области, леса Сибири и Дальневосточного региона. В них разрешены сплошные промышленные рубки. Следовательно основная функция таких лесов — ресурсовоспроизводящая.
Необходимо отметить, что в отечественном ландшафтоведении лесоводство рассматривается прежде всего в соответствии с ландшафтно-экологической концепцией (работы Сукачева, Морозова). Разработана типология лесов, учитывающая состав древостоя и среду их произрастания, в частности:
— еловые леса на глинистых и тяжелосуглинистых почвах (рамени);
— широколиственные еловые леса на легкосуглинистых и среднесуглинистых почвах (сурамени);
— сосновые леса на песках и песчаных почвах (боры);
— дубовые леса на богатых суглинистых почвах, нередко карбонатных (дубравы);
— сосново-дубовые леса и лиственно-дубовые леса на суглинистых почвах, в том числе на лессовидных суглинках (судубравы).
Учтены и некоторые иные типологические особенности лесов.
Лесные местообитания (трофотопы) при их типологическом расчленении подразделены и с учетом такого фактора, как богатство почв питательными элементами. Здесь выделены олиготрофные, ме-зотрофные и метатрофные трофотопы.
Что касается лесов 1-й и 2-й групп (т.е. лесов, в которых разрешены выборочные или сплошные промышленные рубки), то для них рекомендуются некоторые основные принципы рационального лесопользования, соблюдение которых необходимо и обязательно:
1) неистощимость, т. е. соблюдение правил расчетной лесосеки -такого объема вырубаемого ежегодно леса, который равен или не превышает ежегодного прироста древесины на данном предприятии;
Два последних принципа обеспечивают длительную сохранность производственной инфраструктуры лесохозяйственных предприятии. При их нарушении населенные пункты, дороги и даже целые деревообрабатывающие предприятия незагружены.
Городские ландшафты
Анализ данных статистики по ряду стран показывает, что в настоящее время около 50% населения проживает в городах, причем доля городского населения постоянно увеличивается. Городские ландшафты, занимающие всего 4% площади всей суши, становятся тем не менее преимущественной, главной (например, Сингапур) средой обитания людей.
В городских ландшафтах наиболее кардинально изменена природа исходного ландшафта. Крупный современный город — это искусственный (рукотворный природно-антропогенный) ландшафт. В целом все городские ландшафты — ярко выраженные импактные геосистемы.
Наиболее сохранившейся от исходного ландшафта в городах остается литогенная основа. Это касается крупных мезоформ рельефа, мелкие же неровности чаще всего подвергаются искусственному нивелированию. В старинных городах веками накапливался «культурный слой» антропогенных наносов.
Большинство городов располагается в экотонных географических позициях. Особенно это характерно для древних городов. Главные типы положения городов следующие:
1)города, расположенные в речных долинах и на примыкающих к долинам частях междуречий. Это Москва (долины рек Москвы, Яузы), Париж (долина р. Сены), Киев (долина р. Днепра), Омск и Новосибирск (долины рек Иртыш и Обь) и др. Здесь практически везде образуются и достаточно легко обозначаются городские катены в ландшафте городов. В большинстве случаев приуроченность и расположение таких катен имеют исторические причины, с которыми связаны как основание, так и многолетнее развитие этих городов;
2)приморские города, причем часто расположенные в устьях (или дельтах) крупных рек. Это Санкт-Петербург, Лондон, Нью-Йорк, Астрахань и др.;
3)межгорно-котловинные и горно-долинные города — Мехико, Тбилиси, Кабул, в известной степени Новокузнецк;
4)подгорные города — Владикавказ, Алма-Ата, Ашхабад. Следует отметить, что в настоящее время города, относящиеся к двум последним группам, испытывают чрезвычайно напряженную техногенную нагрузку. Она выражается прежде всего в формировании смогов. Последнее связано с частой практической неподвижностью воздушных масс, вызванной перенаселенностью и разнообразными выбросами. Это обстоятельство, в частности, явилось одной из причин, сдерживающих необходимое развитие Алма-Аты, что, в числе других причин, и повлекло перенесение столицы Казахстана из Алма-Аты в Астану (бывший Акмолинск — Целиноград).
Планировка городского ландшафта должна быть адаптирована к неровностям рельефа. По этому принципу города делятся на два типа:
— многоярусные — Москва («на семи холмах»), Одесса, Париж и др.;
— одноярусные — Санкт- Петербург, Смоленск, Рига.
Широко известно, что многоярусные города эстетически привлекательнее, более разнообразны, но в них гораздо сложнее прокладывать коммуникации и транспортные артерии.
В городах постепенно создается техногенный архитектурный рельеф, существующий в них наряду с естественным рельефом. Это рельеф застроенных массивов и сочетающихся с ним открытых пространств — улиц, площадей, парков, скверов. В результате в городах образуются сквозные искусственные «долины» протяженных городских магистралей (в Москве — Ленинский проспект, Тверская ул., проспект Вернадского, в Петербурге — Невский проспект и др.). Этот достаточно своеобразный архитектурный рельеф оказывает весьма ощутимое влияние на циркуляцию воздушных масс в городе, на местный городской климат (в особенности микроклимат двора, асфальтового покрытия, газона и т.д.).
В крупных современных городах тепловой баланс сильно трансформирован. Многолетние исследования гидрометеорологических служб многих стран показали, что городские ландшафты — это «острова тепла», в них температура на 1 -2° выше, чем в непосредственно смежных с ними районах. Это связано с тепловым загрязнением и особенностями поверхности городских ландшафтов.
Городской архитектурный ландшафт влияет на направление и скорость ветра. Скорость в целом падает в 1,5-2 раза, но вдоль крупных протяженных магистралей, особенно при совпадении их направлений с господствующим направлением ветров, дуют сильные так называемые «коридорные ветры» (примеры — проспект Вернадского и Можайское шоссе в Москве). В то же время в полузакрытых внутри-квартальных котловинах часто наблюдается застой воздушных масс.
Известно также, что значительная шероховатость поверхности городского ландшафта приводит к созданию обилия ядер конденсации, что в свою очередь заметно повышает и количество атмосферных осадков в городах (на 20 — 30 мм в год).
Особо опасным является загрязнение воздушного бассейна городов выбросами промышленных предприятий, транспорта, энергетических систем. Среди наиболее опасных химических соединений — SO2, СО, РЬ, Zn, Аs, Со и др. Однако помимо их воздух городов загрязнен и многими весьма патогенными микроорганизмами — переносчиками опасных заболеваний.
Основным источником биологического загрязнения являются свалки, отстойники, поля орошения и канализация.
Во многих случаях, особенно, если города расположены в геоморфологических депрессиях (впадинах), при безветренной антициклониальной погоде в городском ландшафте застаивается загрязненный воздух. Создается инверсия воздушных масс, характерная, в частности, для Мехико, Тбилиси, Усть-Каменогорска и многих других городов. Загрязнение воздуха служит главной причиной еще одного характерного негативного явления — смогов — аэрозолей, состоящих из дыма, тумана и пыли. Различаются влажный (лондонский), ледяной (аляскинский) и сухой (лос-анджелесский) типы смогов. В частности, сухой смог образуется в газовых выбросах под воздействием ультрафиолетовой радиации Солнца (Лос-Анджелес, Токио, Алма-Ата, Милан).
Проблема кислородного обеспечения также чрезвычайно важна в городах. Как известно, кислород вырабатывается зелеными насаждениями, а потребляется при работе транспорта и дыхании людей. Москву, в частности, спасает атмосферная циркуляция — западный перенос. В гораздо более тяжелых условиях оказываются орографически изолированные города.
Завершая обзор городских ландшафтов, вновь подчеркнем, что их территориальное разделение определяется и природными, и антропогенными факторами. Среди природных факторов главный — литогенная основа, прежде всего — рельеф. Главный антропогенный фактор дифференциации городского ландшафта — это его социально-экономическое назначение, т.е. социально-экономическая функция определенной части города Город обеспечивает жилье, работу, образование, отдых, лечение, коммуникации живущего в городе населения. Эти требования обусловили выделение в городском ландшафте нескольких функциональных зон: селитебной, административно-культурной, промышленной, коммунально-складской, транспортной, рекреационной, лечебно-оздоровительной.
Эти функциональные зоны городского ландшафта, естественно, не везде и не во всех городах могут быть четко выделены, и, кроме того, они нередко сложно переплетаются.
Источник статьи: http://poisk-ru.ru/s18331t15.html
Задание 1. Изучите теоретический материал
ПР8. ЛЕСОХОЗЯЙСТВЕННЫЕ ЛАНДШАФТЫ
Средства обучения:1.Экологический атлас России, 2. К.к. России, Экол. атлас для школы
ЗАДАНИЯ
Задание 1. Изучите теоретический материал
Лесохозяйственные или лесопользовательские ландшафты— это ландшафты, измененные в процессе лесопользования.
Наименее нарушены геосистемы, в которых преобладают леса, имеющие водоохранное, почвозащитное значение.
Данные ландшафты характеризуются изъятием части наземной фитомассы, запасенной в стволах, реже — в ветвях деревьев. В то же время при вырубке страдают и верхние слои почвы, подстилка, травянистый ярус и животный мир. Появление прогалин, осветление и часто более сильные нарушения почв наблюдаются и после ветровалов. Однако они периодически зарастают, формируя устойчивую структуру лесного ландшафта с неровной, волнистой границей почвенных горизонтов.
Можно выделить два типа и три вида лесохозяйственных природно-антропогенных ландшафтов.
1.Лесопользовательские ландшафты присваивающего класса, используемые как естественные угодья для выпаса скота, ограниченной заготовки строительной древесины и дров для местных нужд при малой плотности населения, для сбора ягод, грибов и рекреации.
2. Лесохозяйственные ландшафты товарной ориентации могут быть:
Первый подтип относится к природно-антропогенным ландшафтам присваивающего класса. Он формируется в районах, где товарная древесина на вывоз заготавливается по экстенсивному лесохозяйственному циклу.
В таких районах формируются ландшафты с преобладанием вторичных мелколиственных лесов (в таежной и подтаежной зонах), чередующихся с большими, на разных стадиях зарастания вырубками, а также временными поселениями и неустойчивой сетью грунтовых дорог.
Второй подтип лесохозяйственных ландшафтов производящего класса характеризуется чередованием вырубок и плантаций разновозрастных посадок заготавливаемых пород деревьев с ценной древесиной (хвойных и др.). Такие лесохозяйственные комплексы относятся к КЛ.
Условно-естественные лесные ландшафты. Это леса того же типа, что и были до вырубки. Возобновляются они стихийно, часто в виде пневой поросли. Такой тип лесов был широко распространен, особенно в допромышленное время, и как ландшафт существует очень долго. Многие леса, которые мы принимаем за естественные, на самом деле относятся к этой категории. Примером может служить Шипов лес на юго-востоке Воронежской области. Площадь этого массива 32 тыс. га, представлен он дубово-ясеневым лесом с густым подлеском и обильным дубовым разнотравьем. В 1709 году Петр I нашел в этом лесу 400-500-летние дубы и назвал это место «магазином корабельных строений». Именно из этого леса был построен весь Азовский флот Петра 1. К 70-ым годам XVIII века на этом месте остался один молодняк, который к 30-ым годам XIX столетия был полностью вырублен местным населением. В последующие годы происходило постепенное восстановление с периодическими рубками. В 1930 году этот лес был объявлен заказником.
Вторичные (производные) лесные ландшафты возникают в том случае, когда после гарей и вырубок коренных пород (ели, пихты, сосны, дуба) местообитание захватывают активно ведущие себя в осветленных лесах породы (береза, осина, серая ольха). Этот тип также широко распространен, но недолговечен, через несколько десятилетий он может быть вытеснен коренными породами.
Следует отметить, что не все березовые леса вторичные. В тайге встречаются коренные березовые заболоченные леса. В лесостепи Западной Сибири — это березовые колки. Отличие вторичных лесных ландшафтов заключается в специфике травостоя и кустарникового яруса, в котором угадываются черты, не свойственные березовому лесу.
Это искусственные насаженные леса, которых много в Европе и США.
В европейской части России, в лесостепи, также много таких лесов. Главная порода в них — сосна или дуб (для лесостепи).
Примером таких лесов в России может служить Великооскольский лесной массив — живой памятник русским лесоводам, создавшим в сухой степи лесной массив площадью в 2550 га. Он расположен на Приазовской возвышенности между реками Кальмиус и Днепр. В 1843 году лесничий В. Е. Графф заложил питомник, а затем, в 1845 году, начались посадки леса. Сейчас это дубовый лес с ягодами и грибами, в котором преобладают лесные травы. Появившийся лесной массив изменил ландшафт: повысился уровень грунтовых вод, появились родники и ручейки, прекратилась эрозия, сократился поверхностный сток.
Особый тип лесокультурных ландшафтов — это лесополосы. Они задерживают снег, защищают от суховеев, ослабляют эрозию. Состав древесных пород в лесополосах очень разнообразен. Но окруженный с двух сторон открытыми пространствами лес очень уязвим и нуждается в постоянном уходе. Уникальным лесокультурным ландшафтом является государственная лесополоса, созданная в 1948 году по берегам Северского Донца, Дона, Волги и Урала до Предкавказья.
Примитивные природно-антропогенные ландшафты характеризуются незначительными изменениями в них фито — и зоомассы. Населяющие их аборигены, используя ландшафты как естественные угодья, собирают (изымают) часть различных возобновляемых биоресурсов: съедобные растения, мед, охотятся и ловят рыбу, используют древесные растения для приготовления пищи и строительства жилья.
Такие ландшафты соответствуют уровню развития и организации примитивного хозяйства присваивающего типа. Они существуют на Земле со времени возникновения человечества, по мере его расселения они расширяли свой ареал. В настоящее время примитивные собирательские ландшафты встречаются в отдельных районах с очень малой плотностью населения и относительно высокой биопродуктивностью естественных экосистем (влажные экваториальные и тропические леса, реже в тайге).
Лесотехнические (лесохозяйственные или лесопользовательские) ландшафты объединяют участки площадных лесопосадок, вырубки лесов (ландшафты лесоразработок), лесные плантации и лесозащитные полосы, находящиеся за пределами населенных пунктов и промышленных ландшафтов. Они характеризуются изъятием части наземной фитомассы, запасенной в стволах, реже – в ветвях деревьев. В тоже время при вырубке страдают и верхние слои почвы, подстилка, травянистый ярус и животный мир. На самозарастающих вырубках близкий к естественному почвенный покров восстанавливается за 150-300 лет, а время полного цикла первичной сукцессии в подтаежных ландшафтах колеблется в среднем от 250 до 500 лет. Лесотехнические ландшафты начали формироваться в основном при переходе человечества к оседлому производящему типу хозяйства одновременно с появлением полевых и пастбищных ландшафтов.
Среди данной группы ландшафтов выделяются:
1) лесопользовательские ландшафты присваивающего типа, используемые как естественные угодья для выпаса скота, ограниченной заготовки строительной древесины и дров для местных нужд при малой плотности населения, для сбора ягод, грибов и рекреации;
2) лесохозяйственные ландшафты товарной ориентации присваивающего и производящего типов.
Лесохозяйственные ландшафты присваивающего типа формируются в районах, где товарная древесина на вывоз заготавливается по экстенсивному лесохозяйственному циклу. При вырубке леса часто не учитывается естественное самовозобновление леса. В таких районах формируются ландшафты с преобладанием вторичных мелколиственных лесов, чередующихся с большими на разных стадиях зарастания вырубками, а также временными поселениями и неустойчивой сетью грунтовых вод. Лесохозяйственные ландшафты производящего типа характеризуются чередованием вырубок и плантаций разновозрастных посадок заготавливаемых пород деревьев с ценной древесиной (хвойных и др.). Кроме того, подобные ландшафты могут включать в себя питомники.
В лесотехнических ландшафтах кроме техногенной миграции химических элементов продолжает существовать и биологический круговорот химических элементов, зависящий от состава растительных сообществ. Выделяют ландшафты хвойных, лиственных и смешанных насаждений.
Большинство лесотехнических ландшафтов может постепенно переходить в ландшафты обычных лесов.
Пирогенные ландшафты образуются в результате пожаров. Основной причиной пожаров чаще всего является человек (более 95%), реже они связаны с естественными причинами (грозы и т.п.). Палы приводят к нарушению растительного покрова и подстилки, однако отдельные виды растений и животных, приспособленные к пожарам, сохраняются. Например, хорошо переносит низовые пожары сосна. При пожарах часто нарушаются и верхние слои почв, особенно торфянистых. Пожары типичны для южных лесных и средиземноморских субтропических ландшафтов, часто случаются пожары и во внутриматериковых таежных ландшафтах.
Морфологически пирогенные лесные ландшафты после низовых пожаров первые годы представляют собой либо мертвопокровный, либо травяной лес с отсутствием подроста. После верховых и подземных на торфяниках пожаров – это травянистые гари и пустоши либо усыхающий и выпадающий, захламленный упавшими и обгоревшими деревьями травяной лес. Пожары являются одним из важных факторов устойчивой смены богатых и разнообразных растительных формаций менее ценными и продуктивными видами деревьев, например, хвойных лесов – мелколиственными.
Источник статьи: http://poisk-ru.ru/s47493t9.html
