Лекции для студентов

Мерзлотное лесоводство: леса и редколесья криолитозоны — Лесорастительное районирование и типологическая структура лесного покрова

Лесорастительное районирование и типологическая структура лесного покрова

Леса и редколесья криолитозоны занимают огромные пространства, простирающиеся в широтном направлении от Полярного Урала до побережья Охотского моря. Ширина полосы защитных притундровых лесов и подзоны северной тайги в пределах Западной Сибири составляет от 150 до 300 км, в Средней Сибири она увеличивается до 700-900, а за Верхоянским хребтом достигает 1000-1200 км. Эта территория характеризуется большим разнообразием геоморфологических, климатических и эдафических условий, которые находят отражение не только в проиллюстрированном своеобразии структуры лесного фонда, но и в типологическом спектре лесного растительного покрова.

Зона распространения многолетней мерзлоты в основном относится к трем лесорастительным областям: Западно-Сибирской равнинной, Средне-Сибирской плоскогорной и Яно-Колымской горной (Коротков, 1991; Углерод..., 1994). Они соответственно занимают Западносибирский континентальный, Среднесибирский сильно континентальный и Восточносибирский крайне континентальный биоклиматические секторы, выделяемые при разных природных районированиях территории.

В соответствии с принятыми принципами лесорастительного районирования (Смагин, 1985; Смагин и др., 1977) леса и редколесья Севера Западно-Сибирской равнинной лесорастительной области подразделены на две провинции: Зауральско — Енисейскую притундровых лесов и редколесий и Зауральско-Енисейскую таежных лесов.

Средне — Сибирская плоскогорная лесорастительная область разделена в пределах мерзлотной зоны на четыре провинции: Путоранскую горную северотаежных редкостойных лесов и горных тундр, Анабарскую горных редколесий и тундр, Хетско-Котуйско-Оленекскую и Ангаро-Тунгусскую таежных лесов.

Яно-Колымская горная лесорастительная область при лесорастительном районировании была разделена на три провинции: Нижне-Колымскую, Яно-Индигирскую и Колымскую (Углерод..., 1994).

Учитывая крайне неравномерную и недостаточную изученность типологической структуры лесов и редколесий

* — раздел написан совместно с к.б.н., с.н.с. О.А. Зыряновой в рамках выполнения интеграционного проекта № 114 ФЦП «Интеграция»

Крайнего Севера, попытаемся кратко охарактеризовать их разнообразие на уровне лесорастительных провинций и проиллюстрировать своеобразие лесного покрова высоких широт в основном на примере лиственницы, выступающей здесь в роли ведущего эдификатора лесных сообществ.

Западно — Сибирская равнинная лесорастительная область

Зауральско — Енисейская лесорастительная провинция предтундровых лесов и редколесий

Территория провинции в пределах Ямало-Ненецкого автономного округа и Красноярского края включает северную часть западносибирского континентального сектора, протянувшуюся в широтном направлении с 68 по 70^о с.ш. Она представляет собой заболоченную холмистую аккумулятивную равнину с большим количеством озер и болот. Холмы и отдельные гряды возвышаются до 150-200 м над уровнем моря. Равнина сложена мощным платформенным чехлом осадочных отложений, сверху перекрытых материалами, оставшимися от последнего зырянского оледенения (Кушев, Леонов, 1964). Ее поверхность расчленена сетью многочисленных рек и речушек с заболоченными поймами и сильно меандрирующими руслами. Значительную площадь занимает аккумулятивно-аллювиальная долина Енисея с широкой поймой.

Климат континентальный. Средние годовые температуры воздуха и почвы отрицательные (-9,1^о С и -9,0^о С соответственно). Среднегодовое количество осадков не превышает 520 мм. Продолжительность вегетационного периода составляет 80 — 93 дня (Справочник ..., 1967, 1969).

Лесная растительность находится на северном пределе распространения и представлена редколесьями лесотундрового типа из ели сибирской (Picea obovata Ledeb.) и лиственницы сибирской (Larix sibirica Ledeb.) при более или менее постоянном участии Betula pubescens Ehrh., B. tortuosa Ledeb., Pinus sibirica Du Tour (Пьявченко, Федотов, 1967). Древостои Vа-Vб классов бонитета. Лесотундровые еловые редколесья представлены плакорными типами растительных сообществ (табл. 5.8). Они характеризуются очень разреженными древостоями (сомкнутость 0,1-0,2), небольшой высотой деревьев (3-5 м) и диаметром, не превышающим 10 см (Говорухин, 1957). Нижние ярусы имеют мозаичное строение. В их состав входят представители арктоальпийской (Arctous alpina (L.) Niedenzu, A. erythrocarpa Small) и гипоарктической (Betula nana L., Salix pulchra Cham., Calamagrostis lapponica (Wahlenb.) C.Hartm., Pedicularis lapponica L. и др.) флоры.

Таблица 5.8

Типологическая структура лиственничных лесов Зауральско-Енисейской лесорастительной провинции притундровых лесов и редколесий

№ п.п.	Группы типов и серий сообществ	Геоморфологическая приуроченность, почвенные и гидрологические условия, характер распространения	Автор описания
1.	Лиственничные и елово-лиственничные редколесья кустарничково-зеленомошные	Поверхности водоразделов, дренированные пологие склоны с торфянисто-глеевыми суглинистыми почвами, подстилаемыми мерзлотой. Распространены широко.	Ильина, 1984, 1985 а, б; Коротков, Дзедзюля, 1969
2.	Лиственничные редколесья лишайниково-зеленомошные	Верхние части относительно дренированных пологих склонов водоразделов на супесях и легких суглинках. Встречаются регулярно.	Ильина, 1984, 1985 а, б;
3.	Лиственничные и елово-лиственничные редколесья кустарничково-мохово-лишайниковые	Склоны и вершины пологих увалов с песчаными почвами. Встречаются эпизодически в сочетаниях с группировками кустарниковых и лишайниковых тундр.	Ильина, 1984, 1985 а, б
4.	Лиственничные редкостойные леса травяно-зеленомошные и хвощево-зеленомошные	Выпуклые невысокие водоразделы, пологие склоны гряд, дренированные участки надпойменных террас со свежими мерзлотными почвами. Встречаются часто.	Коротков, Дзедзюля, 1969
5.	Лиственничные и елово-лиственничные леса травяные	Затопляемые участки поймы. Почвы мерзлотные дерновые оглеенные на аллювиальных отложениях, влажные. Встречаются редко.	Коротков, Дзедзюля, 1969
Окончание таблицы 5.8
6.	Елово-лиственничные- лиственнично-березовые редколесья ерниково-лишайниково-зеленомошные	Приречные части водоразделов разной степени дренированности с суглинистыми почвами. Встречаются довольно часто в комплексе с группами типов лишайниково-зеленомошных, ерниково-зеленомошных.	Ильина, 1984, 1985 а, б
7.	Елово-лиственничные-лиственнично-березовые редколесья кустарничково-зеленомошно-лишайниковые	Вершины материковых и долинных грив, сложенных супесями, песками и легкими суглинками. Распространены ограниченно.	Ильина, 1984, 1985 а, б
8.	Лиственнично-еловые редколесья кустарничково-зеленомошные	Плакорные поверхности с суглинистыми холодными почвами и близким залеганием многолетней мерзлоты. Распространены ограниченно.	Говорухин, 1957; Ильина, 1985 а, б
9.	Лиственничные и еловые редколесья кустарничково-лишайниково-сфагновые с подлеском из ерника	Слабодренированные понижения на водоразделах с торфяно-глеевыми почвами и хорошо выраженным бугристым микрорельефом	Ильина, 1984, 1985 а, б

Экологические варианты еловых редколесий — заболоченные лиственнично-еловые ерниково-кустарничково-сфагновые и еловые лишайниково-сфагновые сообщества — занимают преимущественно депрессии водоразделов (см. табл. 5.8).

Лиственничные редколесья рассматриваемой провинции имеют более широкое распространение по сравнению с еловыми, образуя сплошную подзональную полосу с наибольшей шириной на Таз-Енисейском междуречье. Наилучшие условия для их произрастания создаются на легкосуглинистых и супесчаных хорошо дренированных и достаточно увлажненных почвах, преимущественно в приречных частях водоразделов и на вершинах долинных грив (см. табл. 5.8). Но такие местообитания распространены ограниченно. Гораздо чаще лиственничные редколесья лесотундрового типа приурочены к песчаным и супесчаным почвам пологих склонов увалов и водоразделов. Центральные, слабо дренированные части водоразделов занимают лиственничники, формирующие разные по структуре древостои (редколесья — редины) и образующие на местности закономерные топо-экологические ряды смен растительных сообществ по направлению от дренированных местоположений к болотам (см. табл. 5.8).

Для лиственничных редколесий и редин характерны монодоминантные, разновысотные древостои с очень низкой (0,1-0,2) сомкнутостью полога. Высота деревьев не превышает 6-8 м. Ель примешивается к лиственнице только в долинах рек. На легкосуглинистых и супесчаных почвах наблюдается значительное участие в составе древостоев кедра и сосны. Возобновление сильно ослаблено, почти полностью отсутствует подлесок (исключение составляют отдельные экземпляры Duschekia fruticosa (Rupr.) Pouzar и Betula nana, последняя представлена в сообществах пирогенных восстановительных сукцессий).

Притундровые леса и редколесья правобережной части бассейна р. Енисей, которая также относится к Западно-Сибирской области, представлены несколькими формациями. Первые надпойменные террасы, долины речек и ручьев, гривы и дренированные склоны заняты лиственничными, лиственнично-еловыми и еловыми лесами или производными березняками. На ровных, слегка вогнутых и слабо дренированных пространствах второй надпойменной террасы развиваются еловые, лиственнично-еловые и березово-еловые редколесья (см. табл. 5.8). Главными лесообразующими породами здесь являются лиственница сибирская, ель сибирская, береза бородавчатая. Лиственница сибирская преобладает в насаждениях, расположенных в долинах крупных рек, господство ели увеличивается в сторону водоразделов. Береза образует чистые насаждения на месте сгоревших лиственничников и ельников и находится в постоянной примеси в редкостойных лесах (Коротков, Дзедзюля, 1969).

Травяно-кустарничковый и мохово-лишайниковый покров притундровых редколесий отличается сильной мозаичностью вследствие чередования форм микро- и нанорельефа. В их видовом составе наряду с преобладанием бореальных (Vaccinium vitis-idaea L., Linnaea borealis L. и др.) и бореально-гипоарктических (Юрцев, 1966) видов в качестве постоянной примеси присутствуют собственно гипоарктические и арктоальпийские (Salix pulchra, S. glauca L., Arctous alpina, Dryas punctata Juz. и др.) элементы.