Автор работы: Пользователь скрыл имя, 01 Октября 2012 в 16:16, реферат
Тайга (тюркское), хвойные леса северного умеренного пояса, составленные бореальными видами ели, пихты, лиственницы, сосны (в том числе кедровой) с небольшой примесью лиственных пород. Переходная полоса между Т. и зоной широколиственных лесов именуется подтайгой. Т. расположена в северной части умеренного пояса (средняя температура июля 10—18 °С), с относительно непродолжительным безморозным периодом, холодными зимами, осадками, превышающими испарение, и устойчивым снежным покровом.
В.В. Пономарева выделила три направления в разложении растительных остатков: минерализация (образование С02 и других полностью окисленных соединений), собственно гумификация и образование водорастворимых органических соединений. В тайге минерализация и гумификация ослаблены (в отличие от степей), энергично идет образование фульвокислот (отношение гуминовые кислоты/фульвокислоты = 0,6—0,8). Нейтрализация фульвокислот происходит, главным образом, за счет Fe и А1 почвенных минералов. Так, в почвах возникают фульваты Fe и А1, создается возможность кислого выщелачивания, которая реализуется на всех бескарбонатных породах, где формируются ландшафты кислого (Н) и кислого глеевого (H-Fe) классов. По Д.С. Орлову, запасы гумуса в дерново-подзолистых почвах южной тайги приблизительно вдвое меньше, чем в широколиственных лесах (70—100 и 100—270 т/га в полуметровом слое). Часть органических веществ входит в состав глинистых минералов.
Историко-геохимические соотношения лесных ландшафтов
Интенсивность процесса
Емкость процесса |
Сильное кислое выщелачивание, растения ухудшают условия своего существования — консервативный бик |
Слабое кислое выщелачивание, биогенное накопление в почве элементов питания — прогрессивный бик |
Кислое выщелачивание развивается на глубину 0,п — п (<2) м |
Современная тайга |
Ландшафты широколиственных лесов |
Кислое выщелачивание развивается на глубину п-10п м |
Хвойно-гингковая тайга мезофита и современные влажные тропики |
— |
Итак, главное геохимическое отличие бика тайги от бика широколиственных лесов состоит в специфическом консервативном соотношении Б и П, в меньшей скорости разложения органических веществ, меньшем количестве водных мигрантов, вовлекаемых в бик и поступающих с опадом, более кислом характере продуктов разложения, меньшей роли биокосной отрицательной обратной связи. По ряду особенностей бика таежные ландшафты ближе к влажным тропикам, чем к широколиственным лесам (табл. 7.2).
Хвойные леса появились на Земле в середине пермского периода около 250 миллионов лет назад. По Н.М. Страхову, это была хвойно-гингковая тайга. Ее бик благоприятствовал кислой миграции и сильному выщелачиванию почв. В современной кайнофитной тайге сохранились многие черты этой мезофитной влажной тропической тайги. Интенсивность кислого выщелачивания в обоих случаях близка, различие заключается в емкости процесса. Если во влажном и теплом климате мезофита кислое выщелачивание распространялось на всю почву и кору выветривания, то в холодном климате современной тайги эти процессы охватывают лишь верхние десятки сантиметров почвенного профиля — горизонты А1 и А2 (обычно менее 0,5 м, а в северной тайге местами даже менее 0,1 м).
В мезофитной тайге в условиях минерального голодания эволюция, вероятно, замедлялась, что определяло консервативность ее и устойчивость. И только через 100 млн. лет в середине мелового периода появились покрытосеменные, листва которых более богата Са, что помогало деревьям бороться с кислым выщелачиванием в почвах. Однако это было только в умеренном поясе, где сформировались ландшафты широколиственных лесов Н—Са-классов (а не Н+, как в тайге).
В кайнофитных влажных тропиках продолжалось кислое выщелачивание почв. Именно поэтому в геохимическом отношении по ряду показателей бика и водной миграции современная тайга ближе к современным и мезофитным влажным тропикам, чем к широколиственным лесам.
По М.А. Глазовской, тайга ежегодно получает с атмосферными осадками 0,5—0,25 ц/га солей (0,2—0,25 атмогенных, 0,3—0,5 — терригенных), что составляет лишь 1/4 их количества, потребляемого растительным покровом (КА=0,25). Ионный сток, напротив, примерно в 2 раза больше (КВ=0,4—0,5). Однако в некоторых таежных ландшафтах, особенно в горной тайге Сибири, минерализация и состав атмосферных осадков близки к трещинным водам коры выветривания. В этих ландшафтах роль атмосферных осадков в поступлении подвижных элементов весьма значительна (особенно для элементов "циклических солей" — Na, С1 и др.).
В зависимости от степени континентальности, истории геологического развития и проявления многолетней мерзлоты таежный тип на территории Евразии может быть разделен на несколько отделов:
1.Приокеаническая (атлантическая) тайга (Прибалтика, запад Белоруссии, Скандинавия)
5.Приокеаническая (тихоокеанская) мерзлотная тайга (побережье Охотского моря и др.)
6.Приокеаническая (тихоокеанская) тайга без мерзлоты (Сахалин, Камчатка, Курилы, Приморье).
В каждом отделе выделяются три основных семейства — северной, средней и южной тайги, различающиеся по величине П. Наиболее изучена южная тайга. Переходным к типу широколиственных лесов является семейство европейских хвойно-широколиственных лесов, образующее особую подзону. Геохимически эти ландшафты ближе к тайге, чем к широколиственным лесам.
Во всех семействах преобладают кислые (Н+) и кислые глеевые (H+-Fe2+) классы ландшафтов, причем соотношения между ними закономерно изменяются от южной тайги к северной.
Территория средней и особенно северной тайги стала интенсивно осваиваться в России сравнительно недавно. Основу хозяйственной деятельности населения долгое время составляли лесные промыслы: заготовка древесины, сбор дикорастущих, охота. Преобладали коренные, не измененные человеком ландшафты.
В первой половине XIX в. население было немногочисленным и концентрировалось преимущественно в долинах рек. Именно здесь стало развиваться животноводство, а затем и земледелие, поскольку почвы пойм более плодородны. На месте вырубленных лесов появились пастбища и пашни. Принципиальные изменения в структуре таежной зоны произошли во второй половине XX в. Объем заготовок древесины необычайно возрос. Расширилось техническое вооружение лесозаготовителей, появилась сеть автомобильных и железных дорог, благодаря чему значительная часть территории тайги стала сравнительно легкодоступной. Крупные районы освоения лесных ресурсов охватили всю европейскую часть зоны тайги, значительную часть Урала, большие площади в Западной, Средней и Восточной Сибири, а также Дальнего Востока. В связи с расширением геологоразведочных работ и добычей полезных ископаемых даже в труднодоступных местах таежные ландшафты стали страдать от хозяйственной деятельности человека
Значительный урон тайге наносят пожары, выжигающие большие площади леса, ценные охотничьи, ягодные и грибные угодья. Вблизи больших городов леса все больше замещаются лугами и пашнями.
Леса играют важную почвозащитную и водоохранную роль: там, где они уничтожаются, увеличивается поверхностный сток и, как следствие, усиливается смыв почвы, возникают овраги, уменьшается пополнение подземных вод, реки мелеют.
Таежная зона играет огромную
роль в насыщении атмосферы
Верховые (сфагновые) болота таежной зоны. Этот уникальный природный комплекс долгое время рассматривался с хозяйственной точки зрения как источник торфа на топливо или, после осушения, как сельскохозяйственные угодья. Во второй половине ХХ в. на болота шло массированное наступление. Однако оказалось, что экономическая польза от осушения болот очень небольшая, а отрицательные последствия огромны.
Присущая болотам естественная растительность через несколько лет после осушения погибает, и болота превращаются в бесплодные пустоши. Слой торфа быстро срабатывается. За год его толщина уменьшается в среднем на 1—2 см; максимальная скорость достигает 12 см в год. Двух-трехметровый торфяной слой срабатывается до минерального грунта через 10—20 лет после осушения. В белорусском Полесье, бывшем крае болот, теперь случаются пыльные бури, в воздух поднимаются черные тучи пересушенного торфа.
Верховые болота — настоящие кладовые чистой воды. Пройдя через сфагновый ковер, вода становится стерильной, поскольку эти мхи — хорошие антисептики. Экосистема болот является геохимическим фильтром, задерживающим различные вещества, в том числе тяжелые металлы (свинец, ртуть, кадмий и т.п.). Особенно велика фильтрующая роль болот вблизи поселений и в зонах отдыха. Вода болот — это огромный экологический и экономический потенциал, ценность которого со временем будет возрастать.
Осушение болот ведет к нарушению режима питания рек: мелеют и исчезают вытекающие из болот ручьи и малые реки — истоки крупных рек. Снижается уровень грунтовых вод на прилегающих к осушенным болотам территориях. Сокращается разнообразие болотных растений, животных, количество перелетных птиц. Прекращаются традиционные промыслы — сбор ягод, лекарственных трав, охота.
В XXI в. тенденции роста лесозаготовок, отчуждения ландшафтов таежной зоны на строительство городов и промышленных объектов будут сохраняться. Осушение и загрязнение болот приведет к обмелению рек, ухудшению качества природных вод. Чтобы избежать неблагоприятных экологических последствий, человек должен взять на себя затраты на восстановление ресурсного потенциала таежных ландшафтов.