Из курса географии вы знаете, что в лесу различные по величине растения располагаются друг над другом, образуя ярусы. Это можно видеть даже на маленькой площадке.
К первому ярусу относятся наиболее высокие деревья: дуб, ясень, клен, береза, вяз, тополь, бук.
Запишите характеристику древесных ярусов. В ней укажите: название древесной породы, высоту, диаметр, возраст.
Высоту дерева можно определить с помощью эклиметра — инструмента для измерения вертикальных углов на местности.
Эклиметр сделайте заранее. Вырежьте прямоугольную дощечку размером 20X15 см и прибейте к ней ученический транспортир. В центре полуокружности транспортира подвесьте на прочной нитке небольшой грузик.
Высоту дерева лучше всего измерять вдвоем. Станьте на некотором расстоянии от дерева и визируйте по верхнему краю эклиметра по направлению на верхушку дерева. Затем отходите назад или вперед до тех пор, пока нитка отвеса станет на деление 45 градусов. Отсюда измерьте рулеткой расстояние до дерева и прибавьте величину своего роста до глаз. Это и будет высота дерева.
Диаметр дерева можно определить следующим образом. Измерьте рулеткой на высоте примерно 140 см окружность дерева и разделите полученную цифру на 3,14.
Остается определить возраст дерева первого яруса, Вы уже знаете, что возраст хвойных деревьев можно определять по мутовкам сучьев. К лиственным деревьям этот способ неприменим. Поэтому возраст лучше всего определяйте по годичным кольцам на свежем пне.
Второй ярус состоит из деревьев, немного уступающих основным породам по высоте. Это подлесок из теневыносливых деревьев — рябины, черемухи, дикой яблони и груши.
Описание деревьев второго яруса делайте по такой же форме, как вы описывали первый ярус. Для определения высоты и толщины выбирайте наиболее высокое дерево каждой породы.
Кроме деревьев, в лесу растут различные кустарники. Они относятся к третьему ярусу. Кустарниковый ярус в лесу называется также подлеском.
По составу пород он наиболее многообразный. Сюда относятся боярышник, крушина, орешник, бузина, бересклет, жимолость, калина, шиповник.
Вы, должно быть, обратили внимание, что в некоторых местах кустарники образуют настолько густые заросли, что сквозь них трудно пробраться.
Опишите кустарники, которые растут на пробной площадке. Записи кустарникового яруса делайте по следующей форме: название вида кустарника, сколько кустарника растет на пробной площадке, средняя высота, состояние.
Посмотрите, нет ли в третьем ярусе сильно угнетенных деревьев. Некоторые деревья, попадая в неблагоприятные условия, за долгую свою жизнь не могут подняться выше кустарника.
Постарайтесь определить причину угнетенного состояния дерева.
К четвертому ярусу относите все травы. Это растения, у которых на зимний период отмирают надземные стебли, остаются живыми только корни и корневища у многолетних растений.
На уроках ботаники вы учили, что травы по своим биологическим особенностям весьма разнообразны. К многолетним относится большинство злаков, осоковых и др.; к двухлетним — зонтичные, многие крестоцветные. Есть и однолетние.
Определите по справочной литературе все виды трав, встречающихся на пробной площадке, и запишите в графу: «Название вида». Во вторую графу запишите, какой вид растений является господствующим в количественном отношении, какие виды встречаются редко.
В третьей графе отметьте фенологическую фазу. Фазы для цветковых такие: вегетативная — растение еще не цвело, цветение, плодоношение, обсеменение — растения обсеменяются или уже обсеменились, отмирание — надземные побеги засохли, отмерли.
Обратите внимание, как располагаются растения по видовому составу относительно света, влаги и других условий.
При изучении древесной и травянистой растительности на пробной площадке вы непременно заметите маленькие деревца — подрост. Установите: где всходы из семян, а где поросль от старых корней и пня. Понаблюдайте, какую борьбу выдерживают молодые всходы деревьев с травянистым покровом. Отметьте в журнале, есть ли случаи гибели всходов.
Установите, какого происхождения подрост лучше развивается: сеянцы или поросль. Объясните причины неодинакового их роста.
А к какому ярусу отнести грибы? Эти растения, также как микроскопические водоросли и бактерии, относятся к пятому ярусу.
При изучении растительности пятого яруса опишите только грибы. Если у вас есть литература с рисунками и описанием грибов, постарайтесь определить их названия.
Из наблюдений вам известно, что каждый вид растения развивается в определенных условиях. Очевидно, и растения разных ярусов тоже предъявляют неодинаковые требования к условиям жизни — к свету, теплу, почве.
Не забывайте собирать растения для ботанической коллекции — гербария. У крупных растений — деревьев и кустарников — берите по два экземпляра от каждого вида, у мелких — несколько.
Травянистое растение, если оно поместится в гербарной папке, выкапывайте с корнем. Землю с корней стряхивайте, а если она плохо отстает — отмывайте.
Каждый вид растения укладывайте в гербарную папку с этикеткой. В ней пишите порядковый номер, дату, местонахождение, название растения и номер яруса.
Закончив работу на пробной площадке, продолжайте заданный маршрут. Когда попадутся другие виды растений, сделайте остановку и займитесь изучением нового растительного сообщества.
При изучении растительного сообщества важно не только определить вид растения, описать его характеристику, но изучить закономерности развития растений.
Стволы деревьев часто заселяют насекомые: усачи, златки, рогохвосты, короеды, заболонники, лубоеды и другие, которые могут не только ускорить гибель деревьев, но и повредить древесину.
Некоторые виды (соня, ласка, белка, куница, бурундук и другие) с деревьев спускаются на землю. Другие наоборот – основное время проводят на земле, но могут забираться на деревья и перемещаться по ним (глухарь, лесная кошка, горностай, рысь, соболь и другие).
Трудно представить лес без животных, которые обитают в нижнем ярусе леса. В густых зарослях подлеска ближе к почве и на почве, где значительно меньше света из-за того, что
Кроны деревьев поглощают его, а в воздухе больше влаги и нет ветра, гнездится большое количество птиц. В сумрачных зарослях кладки яиц и птенцы находятся в большей безопасности. Лось - этот лесной великан, питается только растительной пищей: ветками, побегами, корой деревьев, мхом, лишайником и грибами. Ягоды ему тоже по нраву. Любит лось грызть кору осины, а иногда и ели. Следы его зубов хорошо видны на стволах, они располагаются довольно высоко над землей.
В нижнем ярусе леса обитают млекопитающие - хищники.
Бурый медведь - пример всеядного животного. Он обожает поедать в больших количествах незрелые колоски злаков, питается ягодами, кореньями, плодами, яйцами и мясом, любит мед.
Охотясь на крупного зверя и забив животное, медведь оставляет тушу на несколько дней разлагаться, затем возвращается и поедает добычу. Ежи селятся под корнями деревьев, в густом кустарнике, под камнями, роют норы. Преимущественно всеядны, но предпочитают животные корма: беспозвоночных, амфибий, рептилий (ежи знамениты своей устойчивостью к змеиному яду), падаль.
Гадюки питаются, в основном мышевидными грызунами, земноводными и ящерицами, разоряют расположенные на земле птичьи гнёзда.
Есть животные, жизнь которых проходит как над землей, так и в почве, например, рыжий лесной муравей, бурозубка, мышевидные грызуны.
Муравьи играют большую роль в распространении лесных растений, так как служат переносчиками их семян.
Мышевидные грызуны питаются семенами и корнями лесных растений, но и сами являются пищей более крупных животных. Некоторые животные обитают только в почве.
Жизнь в почве связана с отсутствием света, трудностями передвижения, большой влажностью или недостатком воды, большим количеством отмирающих корней растений и растительных остатков на ее поверхности.
Это, в первую очередь, дождевые черви. Общая масса дождевых червей
Дождевые черви, перерабатывая отмершие органические остатки, повышают плодородие почвы, разрыхляют и «проветривают» ее, что создает благоприятные условия для растений, микроорганизмов и обитающих в почве других животных.
Медведки могут питаться как мертвой органикой, так и живыми корешками растений, причиняя повреждения сеянцам в питомниках и лесным культурам.
Крот, постоянно разрыхляя почву, способствует повышению ее плодородия. Он уничтожает «вредных» лесу насекомых, таких как личинки майского хруща.
Первоначально были замечены и возникли из определений данных народом, а практическое, научно разработанное деление леса по типам - основоположником учения о лесе Г. Ф. Морозовым и другими учеными-лесоводами. Деление леса на разновидности - научно разработано основоположником учения о лесе Г. Ф. Морозовым и другими учеными-лесоводами.
Деление лесов
Издавна леса средней полосы Европейской части России делят на краснолесье (хвойные), чернолесье (лиственные) и смешанные , состоящие из хвойных и лиственных деревьев. От пород, населяющих различные почвы севера, произошли старинные русские наименования разновидностей этих лесов: бор, суборь, рамень, согра, красная рамень и т. д.- Бор - сосновый лес на песчаной, обычно возвышенной или холмистой местности;
- рамень - по преимуществу еловый лес на глинистых или суглинистых почвах;
- согра - сыроватый сосновый лес с примесью , и других деревьев.
Сосновый лес.
Сосновые леса, в свою очередь, также имеют различные подразделения. Крестьяне издавна приметили:
- Лучшая строевая (кондовая) с прочной, слегка красноватой древесиной растет в бору-ягоднике, то-есть в таком сосняке, где понизу много ягодных кустарников, особенно черники.
- В согре сосна имеет сбежистый ствол, то-есть быстро утончающийся к вершине, и поэтому малопригодный для построек. Эта сосна мяндовая - крупнослойная, с недостаточно прочной древесиной.
- Самая смолистая сосна растет в бору-беломошнике, где под деревьями много оленьего лишайника, имеющего светлосерую окраску.
Типы лесов
Теперь такие типы лесов , как:- бор-беломошник (или лишайниковый бор),
- сосняк-брусничник (сосна с брусникой понизу),
- бор-черничник (сосна с черникой),
- ельник-кисличник (ель с травой кислицей),
- дубняк кленово-снытевый (дуб с примесью в подлеске клена, а понизу - травянистого растения из семейства зонтичных - снытью)
Куст черники.
Большинство названий этих создано народом.
Таким образом, в основу классификации лесов положен главный вид деревьев
, составляющих лес, а также растущие под ними деревья подлеска
(более низкорослые) - кустарники и некоторые травы, мхи и лишайники
, наиболее характерные для данного леса. Обычно каждому типу леса соответствуют и определенные почвенные условия.
Классификация лесов по ярусам
Сложная зависимость между растениями, составляющими лес , определяется прежде всего расположением этих растений по ярусам . Главных ярусов три:- верхний, состоящий из высокоствольных деревьев,
- средний - из невысоких деревьев и кустарников, растущих под покровом больших деревьев,
- нижний- из живой подстилки леса: трав, мелких, низкорослых кустарников (брусники, малины), а также мхов и лишайников.
Дубовый лес.
Самый сложный лес в средней полосе Европейской части Росии - дубовый: в нем нередко можно обнаружить пять-шесть ярусов, например, вверху , под ним невысокие деревья, еще ниже - кустарники, затем высокие травы, возвышающиеся над ярусом низкорослых травянистых растений и мхов. Таким образом, очевидно, что взаимосвязь между организмами дубравы много сложнее и разнообразнее, чем в бору-беломошнике.
Условия жизни отдельных ярусов леса
Иногда отдельные ярусы леса по высоте различаются очень незначительно, но все же условия жизни каждого яруса не совсем одинаковы и по температуре, и по влажности, и по освещению, и по силе ветра, и по многим другим признакам. Каждый ярус, любого древостоя имеет поэтому свои климатические особенности, или, как говорят, свой микроклимат. Особенно значительна бывает разница в степени освещенности ярусов. Высокие деревья, составляющие верхний ярус, выносят свои кроны непосредственно к яркому солнцу, подлеску света достается уже меньше, а растениям нижнего яруса обычно приходится довольствоваться слабым рассеянным светом. Естественно поэтому, что теневыносливость растений в лесу увеличивается от высшего этажа к низшему. Однако в разных лесах световые условия для нижнего яруса могут быть также очень различными. Это зависит и от густоты деревьев, и от состава подлеска, и от того, какие деревья образуют верхний ярус - светолюбивые или теневыносливые. Говоря о разновидности леса, необходимо помнить, что леса, по выражению Г. Ф. Морозова,текут во времени,то-есть одни типы постепенно сменяются другими. Растения, составляющие любой тип леса, своей жизнедеятельностью постепенно изменяют условия своего существования, состав леса меняется, одни виды исчезают, другие появляются, и постепенно возникает новый тип лесного сообщества. Каждой разновидности леса соответствуют и . Нередко какие-либо стихийные явления (пожар, массовое развитие вредителей и т. п.) уничтожают лес и способствуют смене одного лесного сообщества другим лесным или не лесным сообществом - болотом, лугом.
Луг как результат смены одного лесного сообщества другим лесным или не лесным сообществом.
Бор-черничник может постепенно перейти в бор-брусничник. Эта перемена в составе растений нижнего яруса - смена черники брусникой - свидетельствует об изменении условий жизни леса и прежде всего об изменении влажности почвенного слоя.
Появление зеленых мхов, кукушкина льна, а затем и белого мха - сфагнума - говорит о дальнейшем заболачивании леса. Это - первый показатель изменения леса. Вслед за переменами понизу идут и перемены верхнего яруса, но они происходят значительно медленнее.
Лишь в течение долгого времени высокоствольный бор в результате заболачивания может превратиться в сосняк на болоте. С гибелью сосны в этом лесу вместо лесного сообщества возникает уже качественно новое сообщество - моховое болото. Здесь нередко живет та же сосна (низкорослая, болотная), но она уже не является главным, ведущим растением, как сосна в бору.
Человек, знакомый с законами смены одного типа леса другим, при наличии у него знаний и наблюдательности в ряде случаев может без особого затруднения установить, как меняются разновидности леса, то-есть на какой ступеньке своего существования лес находится, каким он был в прошлом, что может ожидать его в будущем и, следовательно, как можно направить его развитие.
Несколько миллионов лет назад леса покрывали примерно 80% суши Земли. За последние 10 тысяч лет наша планета лишилась 2/3 покрывавшей ее лесной растительности.
В настоящее время леса занимают около трети поверхности суши (не включая площадь Антарктиды). Площади, занятые лесами, продолжают ежегодно сокращаться.
Географический объект (значение лесов)
Лесом называют природный комплекс, который состоит из древесных растений одного или многих видов, произрастающих близко друг от друга и образующих полог из частично или полностью сомкнувшихся крон, множества организмов других царств в совокупности с почвами, поверхностными водами и прилегающим слоем атмосферы. Все компоненты лесной экосистемы влияют друг на друга, а также взаимодействуют со всеми другими экосистемами планеты, включая экосистему человека.
Лес имеет общепланитарное значение, поскольку оказывает значительное влияние на климат Земли, поверхностный и подземный водные стоки и почвообразование. Русские ученые Г.Ф. и В.Н.Сукачев первыми выделили глобальную роль леса как аккумулятора живого вещества в биосфере планеты.
Благодаря фотосинтезу лес накапливает и трансформирует солнечную энергию, вырабатывая кислород. Он активно участвует в глобальных циклах углеродного баланса. Изменение климата Земли и проблема парниковых газов, значительной мере связаны с уничтожением лесных экосистем.
Характеристика лесов
Выделяют два мировых лесных пояса: Северный и Южный. К Северному относятся Россия, Финляндия, Швеция, Канада и США, а к Южному — Юго-Восточная Азия, Амазония и бассейн Конго.
По природно-территориальным признакам принято выделять леса по континентам и крупным регионам:
- европейские,
- леса Восточной Европы,
- дальневосточные,
- сибирские,
- леса Юго-Восточной Азии,
- леса Северной Америки
и другие.
Природные зоны и типы лесов
В пределах природных территориальных зон используют описание породного состава деревьев и климатические характеристики. Леса мира подразделяют на леса тропических поясов и леса умеренных поясов.
Тропические влажные леса (дождевые) имеют нижний и горный пояса. Вегетируют в период дождей. Эти экваториальные вечнозеленые леса отличает огромное видовое разнообразие представителей флоры и фауны. К ним относятся леса Амазонии, бассейна реки Конго и джунгли Индии. Высота деревьев достигает здесь десятков метров. В верхнем ярусе произрастают фикусы и пальмы, внизу - лианы и древовидные папоротники. Сведено уже больше половины этого типа леса.
Сухие тропические листопадные и горные леса опадают во время засухи и вегетируют в дождливое время года. Они известны также под названием «каатинга», что в переводе с языка тупи-гуарани означает «белый лес».
В лесах умеренных поясов выделяют широколиственные, мелколиственные, таежные и смешанные типы леса.
Широколиственные леса умеренного климата расположены в Центральной Европе, на востоке Северной Америке, востоке Китая, горных районах Крыма, Кавказа и Карпат, Дальнем Востоке России, Новой Зеландии, Японии. Породный состав деревьев включает дуб, вяз, липу, каштан, платан, граб. От древних широколиственных лесов в настоящее время остались лишь небольшие зеленые островки в заповедниках и сильно пересеченных районах.
Таежные леса с хвойными породами деревьев занимают самый обширный ареал. В них входит большая часть лесов Сибири.
На смену широколиственным и хвойным лесам обычно приходят мелколиственные. Для этого типа леса характерны различные породы берез, ольха, тополь, осина, ива. Их древесина гораздо мягче, чем у широколиственных пород деревьев, поэтому эти леса называют также мягколиственными. Они составляют значительную часть лесов России, причем преобладают березняки.
Смешанные леса включают в себя широколиственные, хвойные и мелколиственных и хвойные породы деревьев и занимают ареал в Центральной и Западной Европы.
Климат лесов
Влажный и жаркий экваториальный климат, где круглый год температура не снижается меньше 24 - 28°С — условия произрастания влажных тропических лесов. Обильные дожди идут здесь часто, количество осадков составляет до 10000 мм в год. Сухой сезон чередуется здесь с тропическими ливнями при влажности воздуха от 80 %.
Преодолевать засуху и жару от 4 до 6 месяцев в году приходится сухим тропическим лесам. Им достается от 800 до 1300 мм осадков в год.
Климат тайги колеблется от мягкого морского на западе до резко континентального на востоке, где зимой морозы могут доходить до отметки -60°С. Количество осадков составляет от 200 до 1000 мм. В условиях вечной мерзлоты влага застаивается, что приводит к образованию заболоченных редколесий.
Умеренно континентальный климат смешанных и широколиственных лесов относительно мягкий и достаточно теплый летом, с длинной и холодной зимой. Среднегодовое количество осадков — примерно 700 мм. Если влажность избыточна и испарение недостаточно, начинаются процессы заболачивания.
Самые большие леса в мире
Даже в авторитетных источниках встречается утверждение, что самые большие лесные массивы расположены в бассейне Амазонки. Но на самом деле это не так. Первенство принадлежит тайге. Она заняла бореальную зону Евразии, Канады и Аляски, разместилась в Северной Америке, на значительных территориях в Финляндии, Швеции и Норвегии, растянулась через всю территорию России. Ее площадь составляет 10,7 млн.кв. км.
