11. Причины неоднородности лесов. Распространение и производительность лесов в связи с климатом (Высоцкий, Селянинов, Будыко, Патерсон, Лосицкий, Чуенков).

Формирование возрастной структуры древостоев зависит от лесообразователей. Так, лесоводственные свойства пород влияют следующим образом: светолюбивые породы и быстрорастущие смолоду - береза, осина, сосна, лиственница - чаще образуют одновозрастные древостои или древостои из четко отграниченных поколений.

Наоборот, теневыносливые, медленно растущие смолоду - липа, ель, пихта, кедр - часто образуют разновозрастные древостои с размытыми поколениями.

Внешняя среда влияет следующим образом: почвы, имеющие резко выраженную односторонность (сухость, заболоченность, засоленность, значительная каменистость почв), стимулируют развитие разновозраст-ных древостоев. При этом складываются неблагоприятные условия лесо-возобновления, что растягивает процесс формирования насаждений.

Лесохозяйственная деятельность человека также оказывает влияние на формирование возрастной структуры. Сплошные рубки приводят к формированию, как правило, одновозрастных, а выборочные - разно-возрастных древостоев.

Распространение и производительность лесов в связи с климатом

Леса и их растительные элементы, находясь в прямом взаимодей-ствии с внешней средой, являются еѐ отражением. Классик российского лесоводства Г.Ф.Морозов неоднократно подчеркивал, что «лес – явле-ние географическое».

Так, в северной тайге произрастают еловые и елово-березовые леса, в средней тайге – сосново-еловые, в южной – елово-пихтовые и сосно-вые леса, а на востоке южной европейской тайги - пихта, лиственница, кедр сибирский.

В зоне смешанных лесов распространены не только сосновые, ело-вые, но березовые и осиновые леса. Несколько реже встречаются дубо-вые и липовые насаждения.

В лесостепной зоне преобладание переходит к твердолиственным породам и сосне.

Здесь проявляется так называемая «экологическая амплитуда вида». Так, береза повислая присутствует в разных лесорастительных зонах – от тайги до лесостепи. То же самое относится и к сосне обыкновенной. Меньшую экологическую амплитуду имеют, например, ольха черная, дуб черешчатый.

Для оценки пригодности климата росту леса Г.Н.Высоцкий (1930) предложил использовать соотношение (К) между количеством осадков и количеством влаги, испарившейся с открытой водной поверхности. Для таежной зоны К>1 - климат влажный. Для лесостепи К=1. В полу-пустыне климат сухой, К<=0,5.

С аналогичным подходом к оценке климата для сельскохозяйствен-ных целей выступил Г.Т.Селянинов (1933):

ГТК=ос. за вегетац. период10/ ttС за вегетац. период

ГТК<1 – дефицит влаги (недостаточное увлажнение);

ГТК=1…1,3 – достаточная влажность климата;

ГТК >1,3 – чрезмерная влажность климата.

М.И.Будыко (1956) для определения пригодности климата росту сельскохозяйственных культур предложил вычислять радиационный индекс сухости как отношение радиационного баланса к количеству тепла, необходимого для испарения годового количества осадков;

К = R / Lr,

где К - комплексный индекс сухости климата;

R - радиационный баланс, ккал/см2/год;

L - 2,512 кДж/см2 - число больших калорий тепла, необходимого для испарения воды;

r - годовая сумма осадков, см.

Для Среднего Поволжья R изменяется от 0,6 (север Кировской обл. – ср. тайга) до 1,6 (Самарская обл. - лесостепь, степь).

Значения РИС могут быть основой лесорастительного районирова-ния. Так, 0,2…0,3 – тундра, 0,3…0,6 – северная и средняя тайга, 0,6…0,8 – южная тайга, 0,8…1,0 – широколиственные леса и лесостепь, 1,0…2,0 – степь, 2,0…3,0 – полупустыня, >3 – пустыни.

С.Патерсон (1956) предложил определять потенциальный прирост древесины в лесах по основным климатическим факторам в виде индек-са CPV (C – климат, V – растительность, Р – продуктивность):

CVP=(T/Ta)*P*(G/12)*(E/200),

где: Т среднемесячная температура наиболее жаркого месяца, оС;

Та – разница между среднемесячными toС наиболее жаркого и наиболее холодного месяцев;

Р – среднегодовое количество осадков, мм;

G – продолжительность вегетационного периода, мес.;

Е – местная солнечная радиация.

Вегетационный период – период года, в который по метеорологиче-ским условиям возможны рост и развитие растений. Активный вегета-ционный период период, обеспеченный не только теплом, но и влагой.

Фенологические границы вегетационного периода - вегетационный период примерно соответствует промежутку времени от начала соко-движения до конца листопада.

Тепловые границы вегетационного периода приняты условно – с момента перехода среднесуточных температур через пороговые значе-ния означает начало или окончание вегетационного периода. Поскольку растения находятся в приземном слое воздуха (надземная часть расте-ний) и в почве (корневая система), то границей вегетационного периода приняты переходы среднесуточных температур воздуха через +10оС и почвы +5оС.