Климат хвойных лесов


  1. Климат тайги
  2. Климат широколиственных и смешанных лесных массивов
  3. Описание медико-климатических свойств лесных массивов

Лесами покрыта огромная территория планеты. Площади их территорий в разных странах различны, что не может не оказывать воздействие на климатические условия отдельных стран и регионов. В зависимости от климатических условий выделяют две зоны лесных массивов:

  • тайга;
  • смешанные и лиственные леса.

Климат тайги

Тайга представлена в основном хвойными лесами. Занимает часть территорий России, Скандинавии и Канады.

На севере данная зона ограничена полуостровом Таймыр, на юге – островом Хоккайдо.

Что касается территории Северной Америки, то здесь хвойные леса в основном вторичного происхождения, но большую ценность представляют леса западных регионов, а именно Тихоокеанского Северо-Западного района, где расположены склоны Каскадных гор и Калифорния.

Территории хвойных лесов расположены основным образом в умеренном и субарктическом климатических поясах, что обуславливает разнообразные климатические условия.

Перепады температуры обусловлены большим влиянием холодного арктического воздуха, однако, при этом зимой заморозки бывают крайне редко. Но в разных регионах по-разному. Например, зима в России сопровождается сильным морозом, порой достигающим -45 градусов, а в Великобритании и Западной Европе намного теплее.


Климат хвойных лесов

Средняя годовая температура воздуха на острове Хоккайдо составляет +8 градусов. Благодаря воздушным массам Тихого океана здесь в летнее время около 150 дней в году идут дожди, около 17 дней светит солнце, а в зимний период около 120 дней идет снег.

Северные лесные массивы России, проще говоря тайга, на протяжении года получают вдвое больше тепла, нежели Арктика, что обуславливает среднегодовую температуру в пределах от -10 градусов до +10 градусов.

Таежные лесные массивы Скандинавии расположены в более мягком климате благодаря протекающему вблизи Гольфстрима. Таким образом, средняя температура зимой колеблется около -2 градусов.

Что касается климата Финляндии и Швеции, то здесь температуры опускаются несколько ниже. Но для тайги такая температура вполне приемлема. Влажность на территории таежных массивов немного повышена из-за наличия болот, испарение из которых не сильное, так как температуры низкие, но оно имеет место.


Такие болотистые местности среди тайги характерны для территорий России, Канады и Скандинавии. Осадки распределены посезонно таким образом, что летом выпадает большое количество дождей, а в зимний период идут снега.

Для некоторых частей сибирских и канадских таежных массивов свойственна многолетняя мерзлота.

Для северных регионов тайги характерна неустойчивая атмосферная циркуляция, обусловленная очередностью действия циклонов и антициклонов, а также преобразованием воздуха.

Внутриматериковая часть таежных массивов находится, в основном, под действием антициклонов, так как циклоны из Атлантики не часто достигают этих территорий, так как ослабевают к этому времени.

На климатические условия влияет как долгота, так и широта территории. В направлении к Дальнему Востоку от Кольского полуострова климат становится более континентальным, что обуславливает жару в летний период и суровые зимние морозы.

На территории тайги практически не бывает сильного ветра, так как деревья сдерживают его порывы. Влажность атмосферного воздуха имеет стабильный характер, но переменна от региона к региону.

Для тайги характерна не высокая температура воздуха, здесь редким явлением есть ее значение выше +25 градусов.

Деревья поддерживают высокое содержание кислорода в воздухе, способствуют стабильной температуре. Воздух в тайге практически всегда влажный, что способствует задержке таяния снега и поддерживает почву во влажном состоянии.

Климат широколиственных и смешанных лесных массивов


Широколиственные и смешанные лесные массивы обычно расположены рядом. Также, если рассматривать северное полушарие, они соседствуют с таежными массивами.

Такими лесами славятся Карпаты, Кавказ, Дальний Восток, Русская и Западно-Сибирская равнины, Канада, северный регион США, Южная Америка, Центральная Азия, Европа и северные районы Японии.

Такие леса растут в условиях умеренно-континентального климата с четким разделением сезонных климатических условий.

Для умеренно-континентального климата характерно жаркое лето и холодная зима. Температура зимнего периода, в основном, не выше -10 градусов. Годовое количество осадков в среднем составляет около 650 мм. Для смешанных лесов характерна повышенная влажность почвы и заболоченность из-за небольшого испарения.

Климат хвойных лесов

В направлении на юг хвойных деревьев становится меньше и постепенно смешанные лесные массивы сменяются широколиственными.

Для широколиственных лесных массивов характерен влажный и умеренно-влажный климат с равномерностью осадков на протяжении года. В летний период температура воздуха не превышает +24 градуса, а в зимнее время не опускается ниже -8 градусов. Повышенная влажность атмосферного воздуха способствует быстрому разложению опавших листьев, что обеспечивает высокое плодородие почвы.

Стоит отметить, что четкой границы между широколиственными и смешанными лесами не существует, поскольку хвойные деревья встречаются даже в субтропиках.


Для российских широколиственных и смешанных лесных массивов характерны умеренно теплые климатические условия.

Смешанные лесные массивы Западной Европы покрывают значительные территории Украины, Польши, южных регионов Центральной России и среднего течения реки Волги.

Большие площади широколиственных лесных массивов расположены в Корее, в северных регионах Китая, на Дальнем Востоке, в Японии и в северо-восточных районах Северной Америки.

Для лесных массивов западной Европы характерно сочетание дуба и бука. Они занимают территорию от крайних южных площадей Скандинавии до горных массивов Средиземноморского побережья. Бук любит высокую влажность, он не растет на территориях, где бывают морозные зимы и сухое жаркое лето.

Для Русской равнины характерно сочетание дуба, ясеня, клена и липы. Здесь благоприятные условия для их произрастания, а именно длительный летний период с невысокой температурой до +20 градусов и достаточным количеством осадков.

Что касается широколиственных лесных массивов Северной Америки, то на побережье Атлантики произрастает бук, а для континентальной части материка характерно распространение дуба.

Влажность в этих лесных массивах умеренная, то есть сколько бы осадков не выпало, все они испаряются. Годовое количество осадков составляет 500-1000 мм, а на территориях побережья их количество увеличивается до 2000 мм. Хотя для широколиственных лесных массивов характерно годовое количество осадков в размере 450-500 мм.

Описание медико-климатических свойств лесных массивов

В Центральном регионе России господствует мягкий лесной климат.

Солнечная сухая погода на западе России является редкостью, в отличие от южных регионов.
Основными особенностями климата лесной зоны являются:


  • умеренная радиация;
  • неустойчивая атмосферная циркуляция;
  • равнинный рельеф;
  • наличие больших лесных массивов.

Лечение климатом в лесных массивах актуально круглый год. Летом таковыми процедурами являются гидротерапия, аэротерапия, купание в различных водоемах. Зимой это катание на санках, коньках и лыжах, пребывание в специализированных климатических палатах, спальниках и прочее.

Пребывание в климатических условиях средней полосы России рекомендовано при ревматизме, ревматоидном артрите, бронхиальной астме, сахарном диабете, заболеваниях сердечно-сосудистой системы, хронических специфических и неспецифических заболеваниях легких.

Продолжительное нахождение на свежем воздухе рекомендовано даже в зимний период, поскольку богатое разнообразие и сочетание различных пород деревьев оказывают фитонцидооздоровление, что и является определяющим фактором для развития инфраструктуры санаториев и курортов в этих лесных зонах.

Источник: spravochnikvs.com

Семейства вечнозеленых деревьев

хвойный лес

Обычно в хвойном лесу насчитывается всего несколько пород деревьев. Весь класс хвойных растений можно разделить на несколько семейств:


  • кипарисовые (можжевельник, туя, секвойя, некоторые кустарники и, конечно, кипарис);
  • сосновые (более 120 разновидностей сосен, кедр, пихта, ель, тсуга, лиственница);
  • тисовые (тис, торрея);
  • араукариевые (воллемия, агатис, араукария);
  • ногоплодниковые;
  • также некоторые ботаники делают разделение на головчатотисовые и таксодиевые семейства.

Хвойные деревья: примеры

Типичные представители отряда хвойных:

  • тис;
  • секвойя;
  • сосна;
  • ель;
  • кипарис;
  • лиственница;
  • кедр;
  • можжевельник;
  • пихта.

Из всех перечисленных растений на территории России чаще всего встречаются ель, сосна и лиственница. Где растут эти деревья?

  • Ель распространена в Европе, Азии и Северной Америке, широко представлена на просторах Сибири и Дальнего Востока.
  • Сосна заполнила собой умеренные широты Европы и Азии, она также произрастает в Юго-Восточной Азии и Северной Америке (от Аляски до Юкатана).
  • Лиственница занимает обширные площади в России, в частности, в ее сибирской и дальневосточной части.

Итак, мы выяснили, где растут сосны, ели и лиственницы. Далее мы более подробно остановимся на ботаническом описании сосны, расскажем о распространении и основных видах этого дерева.

Особенности вечнозеленых растений

Деревья хвойного леса имеют свои характерные отличия. Крупные породы практически всегда обладают прямым большим стволом и конусовидной кроной. Если растение находится в густом лесу, его нижние ветви из-за недостатка света начинают отмирать.

Также хвойные растения являются голосеменными, опыляются они в основном за счет ветра. На деревьях вырастают стробилы, или, другими словами, шишки. Когда они созревают, их чешуйки открываются и семя падает на почву, спустя некоторое время оно прорастает.

деревья хвойного леса

Кроме того, стоит отметить, что зона хвойных лесов находится в основном в Северном полушарии (значительная ее часть — тайга). Такое местонахождение объясняет форму «листьев». Они достаточно жесткие и имеют игловидную или чешуевидную форму, также они бывают плоскими, в виде полосок. Поскольку климат местности, в которой произрастают хвойные деревья, в основном холодный, для лучшего поглощения редкого солнечного света они получили темно-зеленый окрас. Также восковая поверхность «листьев» не позволяет снегу задерживаться на ветках, при этом внутри иголок остается влага во время морозов.

Типы сосновых лесов


Насаждения различаются друг от друга по высоте, годовому приросту, накоплению древесины (продуктивности), почве, подлеску, травянистой растительности. Первая типология была разработана Морозовым Г. Ф., далее дополнялась и пересматривалась Сукачевым В. Н., Погребняком П. С., Алексеевым Е. В. Наиболее распространен вариант Сукачева В. Н., разделяющий насаждения по основной породе и наличию других культур, образующих последующие ярусы при учете характеристики грунта и прочих условий окружающей среды.

Основные типы сосновых лесов:

  • лишайниковый (сухой);
  • зеленомошник (свежий бор – брусничный, черничный);
  • сфагновый (по болоту);
  • болотно-травяной (илистый, приручьевой);
  • долгомошник (сырой);
  • сложные сосняки.

На заметку! Типы постепенно сменяются друг другом. Также растения постоянно изменяют условия существования, в результате нарушения биогеоценоза состав леса меняется.

Лишайниковый бор

Разрастается на бедных песчаных грунтах с волнистым рельефом. На возвышенностях растет сам сосняк, низины заняты зелеными мхами. Часто занимает вершины высоких песчаных дюн. Почвы слабоподзолистые, сухие, лежат на древних аллювиальных песках. Грунтовые воды протекают глубоко, корневая система сосен не может до них дотянуться.


Древостой в лишайниковом сосновом бору невысокий, неравномерный, стволы с повышенной сучковатостью. Подрост встречается редко, представлен соснами, иногда березами. Подлесок составляют дрок красильный, ракитник русский, попадаются кустики розмаринолистной ивы. Трав мало, покров состоит в основном из разновидностей, предпочитающих сухую почву – заячья капуста, кошачья лапка, гвоздика песчаная, толокнянка, очиток едкий. В грунтовом покрове развиты лишайники – кладонии лесная и оленья, пестильга собачья, цетрария исландская.

Лесовозобновление в районе вырубок и гарей затруднено по причине сухого грунта и зараженности личинками майского хруща. Сосновый лес часто подвергается пожарам, но остается достаточно устойчивым, поскольку пригоден только для данной хвойной породы. Производительность беломошника низкая, для хозяйственных вырубок не используется. Верхний ярус часто занимает сосна обыкновенная примерно одного возраста.

Зеленомошник

Другие названия кисличник, кислично-зеленомошный, свежий бор, брусничник, черничник. Лес занимает ровные или слегка волнистые поверхности, представлен соснами, реже с примесью березовых деревьев. Производительность достаточно высокая, зависит от подвида, например, кисличник считается самым богатым источником древесины. Почва песчаная, развита на древних аллювиальных песках, слабо- и среднеподзолистая. Грунтовые воды протекают на глубине около 3-4 м.


Растительность представлена 50 разновидностями травянистых культур. Наиболее распространены зимолюбка зонтичная, кошачья лапка, грушанка однобокая, марьянник луговой, вейник тростниковидный. Моховой покров лучше всего развит в зрелых сосняках, в основном встречаются дикран волнистый и мох Шребера, после пожара распространяется можжевельниковидный политрихум.

Сфагновый

Сосновый лес развивается в переувлажненных районах. Сфагновый бор растет в плоских низинах, речных платформах, водоразделах. При достаточной влажности данный тип сосняка встречается на бессточных равнинах с бедным грунтом и на участках распространения карбонатной морены. Почвы торфяные, кислые, содержат мало зольных веществ. Древостой низкорослый, редкий, производительность низкая, поэтому рубки здесь не проводятся.

Моховой покров представлен сфагнумом, впитывающим воду, как губка даже при выпадении атмосферных осадков. Травянистый и кустарниковый покров представлен багульником, голубикой, подбелом, осокой, пушицей, морошкой, сабельником болотным. В составе древостоя встречается береза.

Сфагново-травяной

Данная разновидность леса из сосны произрастает на окружной линии болот, заболоченных участках рек и ручейков, берегах озер. Деревья растут медленно, небольшой высоты, на некотором расстоянии друг от друга. Сфагнум развивается сплошняком. Зеленые виды мха встречаются на кочках и возвышенностях. Прочая растительность соснового леса – ива, морошка, осока, вахта трехлистная, пушица, кассандра, багульник. В местах со стоячими водами встречаются частуха подорожниковая и белокрыльник.

Долгомошник

В России распространен в основном на севере европейской части. Растет на сырых, сильнооподзоленных, слабодренированных супесях, суглинках и песчаниках, расположенных на заболоченных равнинах. Грунтовые воды протекают близко к поверхности. Подлесок редкий, представлен ивой и крушиной. Много кукушкина льна, черники, можно увидеть кустарники голубики. Производительность низкая, после вырубки соснового леса заболоченность участка усиливается.

Сложный

Характеризуется наличием широколиственных пород, таких как дуб, липа, лещина. Густо набитый подлесок кроме того заполнен жимолостью, бересклетом, бузиной. Почва дренированная, увлажненная, питательная. Сложный сосняк часто сменяется лесопосадкой с осиной, липой, березой. Редко встречается в северных регионах. На юге основную хвойную породу вытесняет ель.

Хвойный лес и его растения

В сравнении с лиственными лесами в хвойных растительность не настолько разнообразна, но при этом она не является скудной. В них встречается множество кустарников и трав. Кроме того, здесь есть мхи и лишайники. Почва хвойных лесов содержит много органики, поэтому она слишком окисленная для обычной травы и кустарников. Но растения хвойного леса устроены таким образом, что им подходят местные условия. Чаще всего здесь можно найти крапиву, чистотел, бузину, землянику, пастушью сумку, акацию, папоротник.

растения хвойного леса

В таких лесах лучше всех себя чувствует мох, который может занимать значительную площадь, создавая зеленый ковер. Мхов тут огромное разнообразие, поскольку условия для них идеальны. Из-за тени крон влага практически не испаряется, а снег не торопится сходить. Все мхи между собой отличаются расцветкой и высотой. Некоторые способны достигать 10 сантиметров в высоту.

Особенности роста и условия выращивания сосны

Сосна хорошо переносит суровые морозы и низкую влажность воздуха. Дерево весьма устойчиво к промышленным загрязнителям. Единственное, в чем остро нуждается сосна – это естественное солнечное освещение. Поэтому высаживать ее следует на открытых, незатененных участках. Для посадки лучше всего подойдет песчаный или супесчаный субстрат. В случае высадки в «тяжелый» грунт (например, чернозем или суглинок) понадобится дополнительный дренаж участка.

Предлагаем ознакомиться Превикур удобрение

Сосновые саженцы обычно высаживают в конце апреля или же в начале сентября. Для этого выкапывают метровую яму и засыпают в нее смесь из почвы, дерна и речного песка. Также можно добавить немного азотных удобрений (около 35-40 г). Оптимальный возраст саженца – 3-5 лет. При высадке в грунт крайне важно следить, чтобы корневая шейка молодого деревца находилась на уровне земли.

В первые пять лет своей жизни сосновый саженец набирает в лучшем случае по десять сантиметров за год. Таким образом, пятилетнее деревцо не превышает в высоту полуметра. В дальнейшем ежегодный прирост сосны увеличивается до 25-60 см в год, а после десяти лет жизни дерева – достигает 80-100 см в год. У тридцатилетней сосны прирост в высоту замедляется и начинается процесс расширения ствола.

Для садовых и дачных участков рекомендуют выбирать декоративные и миниатюрные формы сосен с кронами оригинальных форм. Это может быть:

  • Веймутова сосна Радиата.
  • Сосна Ауреа.
  • Сосна горная Гном.

Ель обыкновенная

Древесина ели

Ель обыкновенная (Picea abies) (см. ссылку) – вечнозеленое хвойное дерево семейства сосновые (Pinaceae), высотой 20–50 м, с конусовидной кроной и шелушащейся буровато-серой корой. Живет до 300 лет. Ствол круглый, прямой.

Растет на влажных местах, на богатых суглинистых почвах, поднимаясь в горы на высоту до 1800 м над уровнем моря (образует чистые ельники). Широко распространена в Центральной, Северной и Северо-Восточной Европе выше 69° северной широты, к северу от Пиренеев до России и Скандинавии.

Другие виды: ель аянская (Picea ajanensis), ель корейская (Picea koraiensis), ель сибирская (Picea obovata).

Ель – безъядровая спелодревесная порода. Древесина белая с желтоватым оттенком, малосмолистая. Устойчива к трещинообразованию. Годичные слои хорошо заметны. По прочности, плотности и стойкости против гниения ель нисколько не уступает сосне. Однако обрабатывать ее, по сравнению с сосной, более затруднительно из-за большого количества в ней сучков и их повышенной твердости.

Ель очень восприимчива к поражению насекомыми.

Древесине ели характерна наибольшая величина акустической константы, которая характеризует излучение звука. Из коры ели получают дубильные вещества. Древесина мягкая, легко обрабатывается, полируется, а также покрывается лаками. Применяется в тех же областях, что и сосна, но особенно в целлюлозно-бумажной промышленности и при производстве музыкальных инструментов.

Объемный вес при стандартной влажности (12 %) – около 450 кг/м3.

Сосна

Древесина сосны

Сосна (Pinus) (см.ссылку). Евроазиатская древесная хвойная порода, произрастает на территории от Шотландии до Восточной Сибири. Занимает около 1/6 площади всех лесов России. Живет 400–600 лет и в зрелом возрасте (120–150 лет) достигает высоты около 30 м. Наиболее распространена сосна обыкновенная (Pinus sylvestris).

Порода является самым популярным строительным материалом, поскольку имеет наиболее прямой, ровный ствол. Сосна хорошо пропитывается антисептиками.

Порода ядровая, со смоляными ходами, мягкая, умеренно легкая, механически прочная, непластичная. Она хорошо обрабатывается и отделывается.

Древесина сосны имеет слегка розоватое ядро, которое со временем становится буровато-красным, широкую заболонь от желтоватого до розового цвета, хорошо видимые годичные слои с четкой границей между ранней и поздней древесиной, довольно крупные и многочисленные смоляные ходы.

Древесина средней плотности, средней твердости, достаточно высокой прочности и стойкости к загниванию, хорошо обрабатывается, относительно хорошо склеивается. Широко используется в строительстве, машиностроении, мебельном и тарном производстве, на железнодорожном транспорте, для крепления горных выработок и др.

Применяется как сырье для химической переработки с целью получения целлюлозы, кормовых дрожжей; лесоматериалы из сосны в больших количествах экспортируются.

Объемный вес при стандартной влажности (12 %) – от 460 до 620 кг/м3.

Источник: lorises.ru

Между тундрой на севере и лиственным лесом на юге тянутся обширные и живописные хвойные леса. Один вид такого леса называют северным бореальным, расположился он между 50° и 60° северной широты. Другой тип — хвойный лес умеренного пояса, растет в более низких широтах Северной Америки, Европы и Азии, на высоких возвышенностях гор.

Хвойные леса встречаются главным образом в северном полушарии, хотя некоторые из них можно встретить и в южном.

Хвойные леса секвойя саженцы семена хвойный дерево лес рекаЭтот самый крупный наземный биотоп в мире состоит в основном из хвойных деревьев — деревьев, на которых растут иголки вместо листьев, вместо цветов — конусы, а семена развиваются в шишках. Хвойные деревья имеют тенденцию быть вечнозелеными, то есть их хвоя держится на ветвях круглый год. Исключением можно считать только род лиственниц, хвоя которых желтеет и осыпается в конце каждого лета. Такие приспособления помогают растениям выживать в очень холодных или сухих районах. Некоторые из наиболее распространенных пород — ели, сосны и пихты.

Осадки в хвойных лесах — от 300 до 900 мм в год, а в некоторых лесных массивах умеренного пояса — до 2000 м. Количество осадков зависит от расположения леса. В северных бореальных лесах зимы длинные, холодные и сухие, а лето короткое умеренно теплое, с обилием влаги. В более низких широтах осадки равномерно распределяются в течение года.

Температура воздуха в зонах произрастания сосновых и еловых лесов — от -40° C до 20° C, средняя летняя температура составляет 10° C.

Хвойные леса — вечнозеленое царство

Хвойные деревья произрастают там, где лето короткое и прохладное, а зима длинная и суровая, с сильным снегопадом, который может продолжаться до 6 месяцев. Иглообразные листья имеют воскообразное наружное покрытие, которое предотвращает потерю воды в морозную погоду. Ветви, в свою очередь, мягкие и гибкие и обычно направленны вниз, так что снег без труда скатывается с них. Лиственницы были найдены в некоторых из самых холодных регионов нашей планеты.

Вечнозеленые леса состоят в основном из таких пород как ели, пихты, сосны и лиственницы. Листья этих деревьев являются маленькими и похожими на иглы, либо на чешуйки, и большинство из них остаются зелеными круглый год (вечнозеленые). Все хвойные породы способны жить в холодной и кислой почве.

Все хвойные леса в мире классифицируются согласно следующим типам:

  • Евразийский хвойный лес с доминирующей на востоке сибирской сосной, сибирской пихтой, сибирской и даурской (Лиственница Гмелина) лиственницами. Сосна обыкновенная и ель обыкновенная — важные лесообразующие виды в Западной Европе.
  • Североамериканский хвойный лес с преобладанием белой ели, черной ели и пихты бальзамической.
  • Тропический и субтропический хвойный лес с обилием кипарисов, кедров и секвой.

Северные хвойные леса, такие как хвойный лес в сибири, называются таежными или бореальными лесами. Они охватывают обширные районы Северной Америки от Тихого до Атлантического океана и расположены по всей Северной Европе, Скандинавии, России и по всей Азии через Сибирь и Монголию до северного Китая и северной Японии.

Продолжительность вегетационного периода в бореальных лесах составляет 130 дней.

Кипарисы, кедры и секвойи растут строго вертикально. Самые высокие из них могут достигать 110 м в высоту. Деревья обычно пирамидальные. Короткие боковые ветви растут довольно близко друг к другу, но они настолько гибки, что снег просто соскальзывает.

Светлохвойный лес (преобладает сосна и лиственница):

Хвойные леса хвойный дерево лес река

Темнохвойный лес (преобладает ель и пихта):

хвойный дерево лес река Хвойные леса

Жизнь в хвойном лесу

Биологическое разнообразие биома заметно выше по сравнению с тундрой: одних только гнездящихся птиц насчитывается 120-150 видов, а млекопитающих — до 40–50. В то же время, биоразнообразие хвойных лесов значительно уступает по своему богатству тропическим регионам.

Хвойные лесаДаже вечнозеленые деревья в конечном итоге сбрасывают свои листья и отращивают новые. Иглы опадают на лесную подстилку и образуют толстый пружинный ковер из хвои. Светлые, обычно кислые почвы хвойных лесов называются подзолами и имеют уплотненный слой гумуса, который содержит много грибов. Нитевидные грибы помогают разлагать упавшие на землю иглы. Эти организмы обеспечивают поступление питательных веществ из опавшей хвои обратно к корням деревьев. Но так как хвоя разлагается очень медленно, почвы под такими деревьями имеют низкое содержание минералов и органических веществ, а количество беспозвоночных, таких как дождевые черви в них крайне мало.

Комары, мухи и другие насекомые являются обычными обитателями хвойного леса, но из-за низких температур здесь присутствует мало хладнокровных позвоночных животных, таких как змеи и лягушки. Птицы хвойных лесов включают дятлов, клестов, корольков, рябчиков, свиристелей, тетеревов, ястребов и сов. Среди млекопитающих распространены землеройки, полевки, белки, куницы, лоси, олени, рыси и волки.

Через толстый купол хвойных деревьев проникает слишком мало света. Из-за постоянного мрака в нижнем ярусе растут только папоротники и совсем немного травянистых растений. Мхи и лишайники напротив, встречаются повсеместно на лесной почве, стволах и ветвях деревьев. Цветущих растений совсем немного.

В настоящее время обширные лесозаготовки в бореальных лесах могут вскоре привести к их исчезновению.

Значение хвойных лесов

Хвойные леса являются основным источником коммерческой древесины в мире. Их использование имеет много преимуществ:

  • За исключением очень холодных районов, они быстро растут и могут вырубаться каждые 40-50 лет.
  • Многие хвойные породы хорошо соседствуют.
  • Замерзлая почва упрощает доступ к древесине для техники и транспорта зимой.
  • Мягкая древесина имеет много различных применений — бумага, строительство и мебель и т. д.
  • Хвойную древесину можно легко убирать, как урожай, используя современную технику.

Кислотные дожди

За последние 50 лет хвойные леса во всем мире страдают от кислотных дождей. Основными причинами которых являются:

  • Выбросы в атмосферу диоксида серы электростанциями, промышленными предприятиями
  • Увеличение количества выбрасываемого электростанциями, а также автомобилями окиси азота

Эти загрязняющие вещества переносятся воздушными массами в районы Западной Европы. Пятьдесят миллионов гектаров лесных массивов в 25 европейских странах страдает от действия кислотных дождей. Так, например, гибнут хвойные горные леса в Баварии. Отмечены случаи поражения хвойных, а также лиственных массивов Карелии, Сибири.

Источник: ruslo.info

Зона хвойных лесов

Выделяют три подзоны тайги, каждая из которых характеризуется своей особенной растительностью:

  • Северная.
  • Средняя;
  • Южная;

cеверная подзона тайги

(Северная тайга)

В северной подзоне тайги преобладают преимущественно еловые леса и низкорослая растительность. Со стороны тундры они разрежены, но к югу постепенно густеют.

сосновый лес Урала

(Сосновый лес Урала)

Для хвойных лесов Урала характерны сосновые массивы, Дальневосточный регион Сибири представлен преимущественно лиственницей

лес южной тайги

(Лес южной тайги)

Южная тайга может похвастать большим разнообразием растительности. Здесь произрастает пихта, ель, кедр и лиственница.

Леса в России встречаются образованные только одним видом деревьев либо представляют собой смешанные древостои. В зависимости от состава хвойного леса его также подразделяют на светлохвойные (сосна и лиственница сибирская), а также темнохвойные леса. Последние – это пихта, кедр и ель.

 

хвойный лес

(Типичный хвойный лес)

В хвойных лесах, деревья, как правило, высокие с ровными стволами и большой, густой кроной. Некоторые из них, например, сосны, могут достигать высоты 40 метров. Подобные условия не дают сформироваться разнообразному подлеску. Он представлен преимущественно мхом, невысокими кустами ягод и плаунами. Новые, молодые деревья, которым также нужен свет не всегда могут пробиться, а потому чаше растут на окраинах леса и опушках.

Климат хвойных лесов

хвойный лес зимой

В хвойных лесах России климат особый, он характеризуется теплым и иногда жарким летом и морозной, суровой зимой. Максимальные показатели температур достигают 45 градусов со знаком плюс и минус, соответственно. Подобный климат подходит хвойным породам, которые нетребовательны к таким перепадам температуры. Для них главное – достаточное наличие естественного света.

Заболоченный участок в лесу

(Заболоченный участок в лесу)

Еще одна особенность климата российской тайги – повышенная влажность. Показатели выпадающих осадков здесь превышают фактический объем испарений. Не редко, особенно в Сибири, встречаются большие площади заболоченных участков. Отчасти, это обусловлено и близким подступом грунтовых вод.

Хозяйственная деятельность человека

вырубка хвойных лесов

Территория тайги представлена древесиной, объем которой превышает 5,5 миллиардов кубометров.

Подобные ресурсы, а также наличие в недрах регионов запасов нефти, газа и угля, обусловили основные типы хозяйственной деятельности в тайге:

  • добыча нефти, газа и полезных ископаемых;
  • лесозаготовка;
  • лесопереработка.

Например, древесина сосны идет на изготовление строительных материалов, мебели, ценится она в качестве топлива, также из нее производят целлофан, искусственный шелк и, конечно же, бумагу.

Ель и пихта также выступают материалом для строительства. Из их древесины изготавливают бумагу, искусственную вискозу и т. д. Интересной особенностью ели является резонансная древесина, которую применяют для изготовления музыкальных инструментов.

Источник: maxpark.com

Print Friendly Version of this pagePrint Get a PDF version of this webpagePDF

M1dFPf_wn4E

Д.Замолодчиков, Г.Краев

Предметом исследования являются изменения в лесном покрове России, произошедшие в результате современного потепления глобального климата и ожидаемые в XXI веке. Для начала кратко охарактеризуем изменение климата на территории России по сведениям Росгидромета [3]. Интервал после 1976 года выделяется как период наиболее интенсивного потепления. Самым теплым для территории России оказался 2007 год, когда среднегодовая температура превысила климатическую норму 1961–1990 годов на 2,1 ° С — значение, максимальное за период с 1886 года. Средний для России линейный тренд к повышению температуры в 1976–2012 годах составил 0,043 ° С/год.

Наиболее быстро (0,052 ° С/год) повышается температура на европейской территории России (рис. 1, а). Далее следуют Восточная Сибирь (0,050 ° С/год), Средняя Сибирь (0,043), Приамурье и Приморье (0,039), Прибайкалье и Забайкалье (0,032), Западная Сибирь (0,029 ° С/год). Из федеральных округов наиболее высокие темпы прироста температуры в Центральном, наименьшие — в Сибирском (соответственно 0,059 и 0,030 ° С/год). Практически повсеместно в 1951–2012 годах наблюдалось увеличение числа дней с аномально высокой температурой зимы с пиками (5–10 дней) в европейской части, на Алтае, юге Западной Сибири, в Приамурье и Приморье. Летом число дней с аномально высокой температурой повышается наиболее быстро в Прибайкалье и Забайкалье, на Алтае, в Приамурье и Приморье, Северо#Западной России, на Кавказе и Чукотке. Число дней с аномально низкой температурой воздуха, за редким исключением, сокращается.

Снимок экрана от 2019-12-26 16-08-02Снимок экрана от 2019-12-26 16-08-21

В целом по России тренд годовых сумм осадков положительный (0,8 мм/месяц за 10 лет). Наибольшее увеличение сумм годовых осадков (см. рис. 1, б) отмечается в Средней Сибири, Прибайкалье и Забайкалье (по 1,1 мм/месяц за 10 лет), наименьшее — в европейской части, Приамурье и Приморье (по 0,5 мм/месяц за 10 лет). В этих регионах осадки явно увеличиваются лишь весной, а летом уменьшаются  (соответственно –1,5 и –0,8 мм/месяц за 10 лет).

На фоне постоянного повышения температуры летнее уменьшение осадков создает серьезные проблемы с обеспечением лесных насаждений влагой, а также усиливает риск возникновения лесных пожаров.

Динамика времени наступления и продолжительности вегетационного периода

Одним из показателей, которые используются при анализе данных дистанционного зондирования, сопряженных с фотосинтетической активностью растительности, площадью и биомассой листвы, является нормализованный разностный вегетационный индекс (НРВИ). Продолжительность вегетационного периода, определенная по динамике НРВИ в 1981–1999 годах на территории Северной Евразии увеличилась на 14–22 дня [61], причем в основном за счет увеличения времени сохранения листвы на деревьях. Установлена пространственная корреляция наблюдаемых изменений с изменениями температуры весны, лета и всего вегетационного периода. Это соответствует более раннему весеннему и более позднему осеннему переходу температуры воздуха через 0 ° С на территории России. Однако при рассмотрении отдельных регионов и реакции отдельных пород эффект увеличения продолжительности вегетационного периода и его температуры не столь однозначен.

В Приамурье, где тренды среднегодовой температуры отчетливо выражены, в 1976–2000 годах наблюдается увеличение продолжительности листопада у осины и некоторых видов березы [23]. На юге Восточной Сибири существенное повышение температуры осени и учащение экстремальных колебаний температуры зимы#весны угнетают возобновление хвойных на некоторых участках их произрастания. Такие тенденции неминуемо ведут к изменению сукцессионного режима и, следовательно, породного состава древостоев [19, 44, 58].

Изменения радиального прироста и продуктивности

Тенденции к сокращению радиального прироста обнаружены в лиственничниках Алтая, произрастающих как на верхней границе распространения лесов с середины ХХ века до 1995 года, так и ниже в 1977–1997 годах [21, 22], и на северной границе леса на Яно-Индигирской низменности начиная со второй половины XX века [25]. В подзонах северной и средней тайги Сибири и Дальнего Востока взаимосвязь радиального прироста хвойных и динамики климатических условий отрицательная или незначимая [33].

Площади сечения лиственницы, ели и сосны, рассчитанные по показателям прироста, в зоне лесотундры имели положительную динамику до второй половины 1950-х годов, после чего темпы прироста замедлились. Об улучшении условий роста в лиственничных массивах бассейна на восточном макросклоне Полярного Урала свидетельствуют тренд увеличения радиального прироста в бассейне р. Щучья в 1830–1990 годах [10] и положительные изменения прироста в 1914–2004 годах, высоты, полноты и фитомассы лиственницы в бассейне р. Собь [36]. В пихтарниках Северного Кавказа радиальный прирост пихты увеличивался с середины 1880-х по 1990 год [10]. При этом максимальные темпы прироста для всех регионов характерны для 1940–1950-х годов. Сходство динамики прироста рассматривается как доказательство ее климатической обусловленности.

Различия в рассмотренных дендроклиматических тенденциях, зачастую отмечаемые в пределах одного региона, подтверждают, что отражение направленных климатических тенденций в приросте деревьев специфично для отдельных мест произрастания [43, 53, 60]. Таким образом, динамика стволового прироста не всегда отражает положительной тенденции изменения продуктивности древостоев. Явные проявления климатического потепления в структуре стволовой древесины зафиксированы в приграничной полосе произрастания древесной растительности [33].

Методами лесной таксации с применением дистанционного зондирования также устанавливается улучшение условий произрастаний лесов в бассейне р. Собь на Полярном Урале [35, 37, 38], в предтундровых редколесьях Северной Сибири, где с 1960 по 2000 год произошло 44–63 %ное увеличение площади сомкнутых лиственничников [29], а лиственничные редины перешли в редколесья. Высоки темпы увеличения сомкнутости березняков (33 %) и ельников (16 %) в предтундровых редколесьях в горах Южного Урала [8]. Интенсивное лесовозобновление лиственницы вблизи верхней границы леса в течение последних 30 лет наблюдается в Кузнецком Алатау [16]. По аэрофотоснимкам установлено увеличение сомкнутости древостоев в устье Оби [55] на 50 % территории, не подверженной прогрессирующему заболачиванию.

Наличие масштабной тенденции к повышению продуктивности лесов подтверждается методами дистанционного зондирования. В период 1982–1999 годов интегральный НРВИ вегетационного периода в зоне 40–70 ° с. ш. Северной Евразии повысился на 12,4 %, причем максимум изменений (20,9 %) пришелся на весну. Стабильное увеличение наблюдается в зоне произрастания смешанных и хвойных лесов европейской части, Западной Сибири и Среднесибирского плоскогорья (рис. 2). Восточнее пояс возрастания НРВИ смещается к югу, представляя собой полосу шириной около 5 ° от Забайкалья до Алданского плоскогорья. В северо-восточной части страны наблюдается увеличение временной изменчивости НРВИ с тенденцией к ее небольшому сокращению на 5 % [61].

Повышение НРВИ происходит главным образом за счет увеличения массы листвы. По данным наземных наблюдений [50], в результате климатических изменений это происходит быстрее изменений стволовой и корневой фитомассы, а во многом и за счет нее, т. е. одной из тенденций в адаптации древостоев к потеплению климата в 1960–1998 годах в России стало увеличение фотосинтезирующих тканей за счет водопроводящих.

Приведенные выше сведения свидетельствуют о том, что связь пространственно-временной динамики продуктивности лесов с изменением климата подтверждается локальными исследованиями сомкнутости древостоев и данными дистанционного зондирования.

Изменения ареалов древесных растений и границ распространения леса

Увеличение продолжительности вегетационного периода способствует формированию и прорастанию семян, вызреванию меристемы, характерной для деревьев, а не стланиковых форм, увеличению глубины сезонного оттаивания в зоне распространения вечной мерзлоты, что благоприятно сказывается на развитии подроста [56]. Наибольшая чувствительность к изменению вегетационного периода наблюдается на границах распространения леса, которые являются полосой или поясом изменения сомкнутости древостоев. Высокая географическая изменчивость в этой полосе на локальном уровне препятствует проведению региональных количественных оценок изменения границ дистанционными методами [54], а ширина этой полосы часто не позволяет проводить наземные исследования.Поэтому подавляющее большинство исследований изменения границ леса проведено в горных районах, где ширина приграничной полосы редколесий существенно меньше, чем на равнинных участках, но климатическая граница леса определяется не только широтными, но и высотными пределами.

Качественные исследования изменения северной границы леса выявляют смещение границ лесной растительности в зону тундр. Например, в устье Оби наступление леса на тундру отмечается в 30 % случаев, на 65 % участков изменения положения границ лесотундры не наблюдалось, а на 5% пробных площадей отмечено сокращение площади лесов и увеличение заболачивания [55].

Улучшение условий произрастания древесной растительности в этом регионе подтверждается также дендроклиматическими наблюдениями за экспансией древесной растительности в пояс горных тундр на Полярном Урале в 1910–2000 годах. Горизонтальная и вертикальная компоненты вектора перемещения границ в среднем составляли соответственно 3,2 и 0,3 м/год для сомкнутых лиственничных древостоев и 5,8 и 0,4 м/год для редин [38]. Временное изменение границы сомкнутого леса носит дискретный характер из-за длительного прорастания семян. Установление благоприятных погодных условий в отдельный год приводит к массовому прорастанию, а позднее — к формированию сомкнутого фронта наступления древостоев на тундру. Улучшение условий произрастания связаны в основном с увеличением среднегодового количества осадков.

Отмечается также наступление лесов на предгорные степи. В Забайкалье на южных склонах Хамар-Дабана в степные экосистемы распространяются молодые сосняки возрастом до 30 лет. Наступление леса на степь началось в 1985 году, а оптимум роста сосны пришелся на 1993 год [4]. По данным последовательных учетов лесного фонда, в результате усиления аридности в степной и лесостепной зонах европейской части России в 1988–2008 годах выявлено сокращение площадей дубовых насаждений на 5–25 % в большинстве административных областей в степной и лесостепной зонах (рис. 3) [6].

Преобладание одноствольной формы роста лиственницы над многоствольной, развившейся из стланика, также является откликом на повышение температуры и количества осадков. В нижней части экотона происходит внедрение ели сибирской и формирование лиственнично-еловых древостоев, в которых возобновление лиственницы практически прекращается [35, 37].

Подтверждение однонаправленного наступления лесов на тундру получено для самого северного массива леса в урочище Ары-Мас на Северо-Сибирской низменности [29, 30]. В 1973–2000 годах лиственничные редины ежегодно продвигались в зону тундр со средней скоростью 3–11 м. За счет большей доступности семян граница сомкнутых лесов изменяется с большей скоростью —11–58 м/год в первую очередь по укрытым местам произрастания орографических понижений. Несмотря на то, что по иному набору космических снимков оценки скорости наступления отличаются [54], тенденция к наступлению лесов на тундру прослеживается.

На плато Путорана расширяются рефугиумы Pinus sibirica и Picea abies, в 500 км от северной границы ареала [24, 58], чему способствует увеличение глубины сезонного оттаивания. Южнее, на Среднесибирском плоскогорье, наблюдается экспансия вечнозеленых хвойных пород и березы в зону доминирования лиственницы [27]. Под лиственничным пологом наблюдается 10–30 летний подрост сосны кедровой. Обилие подроста увеличивается с уменьшением возраста, что положительно корреллирует с повышающейся температурой зимы и среднегодовым количеством осадков. На некоторых участках доминирования лиственницы в подросте преобладает береза, активно заселяющая гари. В меньшей степени продвигается в северном направлении ареал пихты и ели.

Продвижение лесов вверх по склонам гор на более высокие уровни наблюдается и в более южных районах Урала и Сибири. В среднегорье Южного Урала наблюдается повышение границы распространения как сомкнутых ельников, так и елово-березовых редколесий за период 1973–2006 годов на 14 м (максимум — 31 м). Еловые древостои постепенно замещают березу извилистую [8]. На Алтае вслед за отступающими ледниками наблюдается продвижение кедра и лиственницы на современные морены [26]. На северном склоне хр. Танну-Ола, а также на склонах Западного и Восточного Саяна, Алтая наблюдается экспансия лесов в высокогорные луга и тундру. Наиболее широка экспансия кедра и ели, а в Тыве вверх по склону продвигается лиственница [2].

Таким образом, в большинстве сообщений указывается на расширение зоны бореальных лесов в результате наступления как на тундру, так и на степь. Улучшение условий произрастания сказывается и на изменениях внутри биома: наблюдается распространение пород, доминирующих в более южных районах и нижних высотных поясах в северном направлении и вверх по склонам. Однако на южной границе леса в европейской части страны присутствует тенденция к сокращению площадей дубовых лесов, что логично объясняется доминирующей тенденцией к аридизации климата.

Динамика лесных пожаров

Основным видом естественных нарушений, ведущих к гибели лесов на территории России, являются пожары [20]. Пожарная опасность, по результатам анализа индексов пожарной опасности, которая рассчитана по метеоданным [45], достоверно связанным с площадью и количеством пожаров [11], на Русской равнине в 1935–2000 годах снижались, а к востоку от Урала в течение всего ХХ века увеличивалась.

Согласно официальным данным средняя пройденная огнем площадь покрытых лесом земель в 2000–2009 годах составляла 1,4·10 6 га/год, что превышает аналогичные величины за 1947–1992 и 1990–1999 годы соответственно на 7 и 30 % [49]. В годы со средней продолжительностью пожароопасного периода доля верховых пожаров в общей площади пожаров увеличилась с 22 % в ХХ веке [49] до 47–59 % в 1998–2006 годах [58], что связано с увеличением пожарной опасности.

На долю лесных пожаров в азиатской части страны в 1992–2011 годах приходилось более 78 % пройденной огнем площади. Несмотря на высокую межгодовую изменчивость (от 0,8·106 до 14,5·106 га) в этой части страны, для 1997–2003 годов установлен тренд к ежегодному увеличению площади пожаров на 0,79·106 га [59]. На обширных территориях Сибири и Дальнего Востока отмечается учащение пожаров. Например, на Среднесибирском плокогорье дендрохронологически установлено, что средний межпожарный интервал в лиственничниках сократился в ХХ веке до 65 лет в сравнении со 100 годами в XIX-м [28].

Антропогенная обусловленность многих пожаров оставляет открытым вопрос о климатогенности современного отклика динамики лесных пожаров. Пожары 2003–2009 годов [46] в основном сосредоточены вдоль южной границы зоны распространения лесов, где пожарная опасность выше. Эти территории являются и местом максимального сосредоточения населения. Свидетельства климатогенного увеличения пожаров следует в первую очередь искать в удаленных от объектов инфраструктуры районах.

Усыхание

Усыхание рассматривается как последовательный процесс разрушения древостоев, зачастую инициированный стрессовой погодно#климатической ситуацией, неблагоприятными почвенными факторами. Частота засух в ХХ веке на территории России возрастала [45]. Однако динамика усыхания древостоев не согласуется с региональными метеорологическими данными ввиду локального распространения явлений усыхания.

Космический мониторинг лесных экосистем с разрешенем 30 м с переменным успехом обеспечивает достоверность оценки тенденций усыхания, как показано в глобальном обзоре деградации лесов [42]. Для России (со ссылкой на Рослесхоз) в этом обзоре приводятся сведения о массовом усыхании сосновых и еловых древостоев, наблюдаемом вблизи южной границы лесов в 2005–2008 годах, с общей площадью погибающих насаждений, превышающей 0,4·106 га.

Крупномасштабное усыхание дубрав Среднего Поволжья было инициировано летними засухами и морозными зимами 1972–1978 годов [40]. Усыханию были подвержены наименее устойчивые перестойные дубравы без подлеска и подроста. В 1979–1983 годах в ослабленных древостоях ведущим фактором деградации стала деятельность вредных насекомых и грибковые заболевания, что привело к усыханию дубовых лесов почти на 20 тыс. га. Увеличение отпада и благоприятные погодно-климатические условия стали причиной повышенной активности насекомых в 1991–1994 годах и гибели дубняков в Прикамье на 53 тыс. га.

Массовое усыхание перестойных ельников в Архангелской области в 1990–2000 годах охватило 190 тыс. га. [42] и вызвало интерес множества ученых и сотрудников Рослесхоза. По данному вопросу организована специальная конференция [32]. Исследования характера распространения усыхания по типам местообитания ельников и результаты дендроклиматического анализа показали, что основным лимитирующим фактором роста ели, действие которого прогрессировало в последние годы жизни усохших деревьев, была почвенная влажность [41]. Усыхание ельников в начале 1990-х годов было широко распространено и в средней полосе Русской равнины [15], и на Дальнем Востоке [14], что свидетельствует о глобальном ухудшении условий произрастания ели [42].

Очевидно, для определения первопричины усыхания требуются детальные исследования состояния древостоев.

Чувствительность древостоев к погодно-климатическим факторам определяется их состоянием. Усиление экстремальности погоды, воздействующее на режим увлажнения почв, в значительной степени обусловливает современную динамику усыхания лесов.

Ожидаемые изменения климата на территории России согласно сценариям Межправительственной группы экспертов по изменению климата (МГЭИК)

В Пятом оценочном докладе МГЭИК используется новый прогнозный набор эмиссий по четырем сценариям, получившим название representative concentrations pathways (RCP) [7]. Сценарий низких эмиссий RCP2.6 предполагает постоянные и амбициозные действия по сокращению антропогенных выбросов парниковых газов. Сценарии RCP4.5 и RCP6.0 (промежуточные эмиссии) основаны на использовании различных сочетаний технологического прогресса и стратегий по сокращению выбросов. Сценарий RCP8.5 (высокие эмиссии) характеризует ситуацию, когда мировое экономическое развитие остается привязанным к использованию ископаемого топлива без осуществления мер климатической политики.

Оценки повышения глобальной температуры в 2085–2100 годах по отношению к 1986–2005 годам согласно среднему прогнозу по ансамблю моделей общей циркуляции атмосферы и океана CMIP5 в зависимости от сценариев RCP составляют: 1,0° С (RCP2.6); 1,8° С (RCP4.5); 2,3° С (RCP6.0); 3,7° С (RCP8.5) [7]. Точно установить, какой именно из сценариев осуществится в действительности, в настоящее время невозможно.

Однако как по совокупности допущений, так и по соответствию реальности первых лет прогноза наиболее реалистичным выглядит сценарий RCP4.5. Именно для него будет дан краткий обзор прогнозного изменения климата на территории России.

Согласно сценарию RCP4.5 повышение среднегодовой температуры в Российской Федерации по сравнению с 1986–2005 годами составит ( ° С): в 2011–2030 годах — 1,5; в 2041–2060 — 2,9; в 2080–2099 — 3,8 [3]. Таким образом, сохранится тенденция современности, при которой в России теплеет примерно в 2 раза быстрее, чем в мире. Зимняя температура будет возрастать быстрее, чем летняя, например в 2040–2050 годах — на 3,4° С, в то время как летняя — на 2,4 ° С. В федеральных округах наибольшее повышение температуры к 2080–2099 годам прогнозируется в Северо-Западном (4,2° С), Уральском (4,1) и Дальневосточном (4,0), умеренное — в Сибирском (3,7), Приволжском (3,6) и Центральном (3,4), наименьшее — в Южном (2,8) и Северо-Кавказском (2,7° С).

Годовые суммы осадков будут возрастать по всей территории Российской Федерации. В сравнении с 1986–2005 годами увеличение в 2011–2030 годах составит 25 мм, в 2041–2060 — 45, в 2080–2099 — 61 мм.  Причем оно будет неравномерным по сезонам: так, из 61 мм периода 2080–2099 годов 22 мм придется на зиму, 16 — на осень, 15 — на весну и лишь 9 мм — на лето. Вполне очевидно, что такое распределение осадков не вполне благоприятно и может привести к учащению паводковых наводнений в весенний период, а также к дефициту влаги на фоне повышения температуры в летний.

Максимальное увеличение суммы осадков к 2080–2099 годам придется на Дальневосточный, Сибирский и Уральский федеральные округа (соответственно 75, 68 и 59 мм), умеренное — на Северо-Западный, Привожский и Центральный (52, 46 и 38 мм), наименьшее — на Южный и Северо-Кавказский округа (20 и 9 мм). Отметим, что в Южном и Северо-Кавказском округах оно произойдет в основном в 2011–2030 годах, т. е. потепление после 2030 года будет происходить на фоне постоянных осадков, что значительно усилит аридность условий и создаст серьезные проблемы для поддержания лесных насаждений этих регионов.

Помимо общего количества осадков значимым факторов является равномерность их выпадения. Отсутствие осадков в течение нескольких дней и более продолжительных периодов на фоне теплой погоды приводит к высыханию лесных горючих материалов и повышению вероятности возникновения лесных пожаров. На фоне повышения сумм осадков на значительной территории Российской Федерации прогнозируется увеличение продолжительности периодов без осадков (рис. 5). Наиболее опасная ситуация сложится в южной половине европейской части, где длительность таких периодов увеличится на 2#3 дня в 2041–2060 годах.

К регионам с увеличением периодов без осадки относятся также северо-восток европейской части, Западная Сибирь, Забайкалье, Магаданская область, Южная Якутия и Приморье.

Снимок экрана от 2019-12-28 19-07-22

Прогнозы воздействия изменений климата на лесные пожары

Фактическая горимость лесов определяется двумя основными факторами — погодными условиями и уровнем деятельности по профилактике и борьбе с лесными пожарами. Прогнозируемое для территории Российской Федерации повышение температуры, сопровождаемое увеличением продолжительности периодов без осадков, приведет к повышению вероятности по сравнению с 1981–2000 годами при сценарии RCP4.5 [3] возникновения пожароопасных ситуаций. Повышение лесопожарной опасности в нашей стране при потеплении отмечена во многих научных работах [11, 12, 13, 17, 18, 39, 45].

Настоящий раздел основан на Втором оценочном докладе Росгидромета [3], в свою очередь, базирующемся на работе [34], в которой предложены регрессионные соотношения между среднемесячными значениями температуры воздуха, месячными суммами атмосферных осадков и числом пожароопасных дней в месяце. Прогнозные расчеты пожарной опасности выполнены по климатическим сценариям RCP4.5 и RCP8.5.

По жесткому сценарию RCP8.5 в 2011–2030 годах заметные изменения числа пожароопасных дней, по сравнению с нормой за 1981–2000 годы, произойдут почти на всей европейской территории России, в Западной Сибири и на юге Восточной Сибири (увеличение на 7–9 дней). В некоторых районах на юге и западе европейской территории, а также на юге Сибири число пожароопасных дней увеличится на 10–19. По мягкому сценарию RCP4.5 прогнозная оценка оказалась практически идентичной. Это означает, что в близком временном интервале различия по повышению лесопожарной опасности между сценариями изменения климата проявляются незначительно.

В 2041–2060 годах при сценарии RCP8.5 почти на всей европейской части и на юге Сибири ожидается увеличение пожароопасных дней соответственно на 10–14 и 15–19. В прогнозе по сценарию RCP4.5 области с увеличением числа пожароопасных дней на 15–19 занимают меньшие площади. В конце ХХI века при осуществлении сценария RCP8.5 число пожароопасных дней возрастет на 20–29 и более для всей европейской территории, Западной Сибири, а также в средних широтах Восточной Сибири.

На 30–50 число пожароопасных дней увеличится к концу века на юге и западе европейской части, а также на территории Западной и Восточной Сибири (52–57 ° с. ш.). По сценарию RCP4.5 к концу века число пожароопасных дней увеличится на 10–19, в некоторых местах — на 20 и более (рис. 6).

При сохранении существующего уровня охраны от лесных пожаров и реализации сценария изменения климата RCP8.5 ежегодная площадь лесных пожаров возрастет в Центральном федеральном округе к концу XXI века примерно в 2 раза [34].

Таким образом, на всех временных интервалах и при любом сценарии просматривается общая тенденция усиления в XXI веке роли метеорологических факторов, способствующих возникновению и распространению лесных пожаров почти во всех районах лесной зоны России.

Прогнозы изменения границ распространения лесов

Рассмотрение изменений границ распространения различных типов растительного покрова (биомов), в том числе лесного, является популярной формой прогнозного анализа [1, 5, 31, 52, 63]. При этом могут использоваться так называемые биоклиматические модели, описывающие распределение биомов в зависимости от климатических параметров, либо модели динамики глобальной растительности (DGVM), включающие оценку функциональных параметров растительности, таких как первичная продукция или баланс углерода.

Рассмотрим изменения ряда типов растительного покрова к 2100 году при осуществлении климатического сценария RCP8.5 согласно современной модельной оценке из работы [62]. Наиболее масштабные изменения коснутся таежных лесов Евразии и Северной Америки. Хвойные леса исчезнут или их площади сильно сократятся почти на всей территории Европы и Западной Сибири, за исключением самых северных частей этих регионов, ныне занятых тундрой и лесотундрой. В Восточной Сибири и на севере Дальнего Востока площадь хвойных лесов, наоборот, возрастет. Эти регионы расположены на вечной мерзлоте и ныне заняты редкостойными лесами из лиственницы.

На фоне потепления увеличится сомкнутость лесов, кроме того, постепенно появятся и другие хвойные породы. В средней и северной полосах Европейской России, а также на юге Западной Сибири расширятся умеренные листопадные леса. Дуб, клен, липа и другие широколиственные породы станут замещать исчезающие хвойные. Однако на эту зону приходится и расширение покрытия травяных экосистем, т. е. лугов и степей. Следовательно, в этой зоне начнут распространяться лесостепные ландшафты.

В восточноевропейских странах и лесостепной зоне Европейской России сократится площадь листопадных лесов и расширятся степные экосистемы. В районах, прилегающих к Черному и Каспийскому морям, сократится покрытие всех типов растительного покрова, т. е. активизируются процессы опустынивания. Сходные прогнозы показывают и большинство других моделей, основанных на биоклиматических подходах. Добавим, что многие из описанных эффектов (наступление леса на тундру, внедрение темнохвойных в зону доминирования лиственницы, усыхание лесных насаждений в степной зоне) действительно отмечаются в исследованиях последних десятилетий.

Отметим, что биоклиматические модели адекватно характеризуют равновесное состояние границ биомов при новом стабильном состоянии климата и встречают трудности при оценке переходных процессов на фоне меняющегося климата. Лесное хозяйство в XXI веке придется вести при постоянном изменении климатических условий, потому насущной необходимостью станет разработка моделей, комбинирующих биоклиматический подход с оценкой динамики лесного фонда, т. е. количественных (повышение) и качественных (нарушения, восстановление) переходов в совокупности лесных насаждений исследуемой территории.

Источник: nayavu.mirtesen.ru


Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Этот сайт использует Akismet для борьбы со спамом. Узнайте, как обрабатываются ваши данные комментариев.