3. Ландшафтные закономерности структуры лесного покрова на таежных территориях (на уровне фации, урочища и местности)

Под структурой лесного покрова прежде всего понимается его иерархическая территориальная дифференциация на составные части с устойчивыми взаимным расположением и связями, обособление которых определено комплексом геоморфологических, гидрологических, почвенных и климатических факторов. Вышеперечисленную, наиболее мало динамичную (по сравнению с биотой) совокупность абиотических условий в полной мере отражает классификация, карта и комплексная характеристика природно- территориальных комплексов различного таксономического уровня. Пользуясь этой системой, можно проводить анализ лесных сообществ на любом уровне их природной организации.

В понимании фации можно согласиться с определением, которое трактует ее как «природно-территориальный комплекс (ПТК), на всем протяжении которого сохраняется одинаковая литология поверхностных пород, одинаковый характер рельефа и увлажнения, один микроклимат, одна почвенная разность и один биогеоценоз (БГЦ)» (Анненская и др., 1964, с ). Понятие «биогеоценоз» ( включающее абиотические условия), здесь следует заменить на понятие «фитоценоз». Обычно фация занимает часть мезоформы рельефа на площади до 10 га.

В ландшафтах существенно незатронутых хозяйственной деятельностью БГЦ - структура лесного покрова в целом копирует фациальную. О полной эквивалентности понятий тип коренного БГЦ и тип коренной фации можно утверждать только в пределах одного типа ландшафта. Это связано с тем, что сочетание различных топо-экологических факторов и условий в разных фациях разных ландшафтов могут давать одинаковый лесорастительный эффект.

Например, в фациях "моренных", "водно- ледниковых" и "денудационно- тектонических" и других ландшафтов могут формироваться очень сходные по фитоценотическим параметрам лесные сообщества (продуктивность, состав, напочвенный покров и др.), которые будут отнесены к типу "сосняк черничный свежий". Таким образом, возможно выделение одного типа леса в пределах разных типов фации

БГЦ- структура различных типов ландшафта приводится к коренным типам. Это определяется различной степенью антропогенной трансформации лесного покрова, что не позволяется корректно сравнивать тины ландшафта. Для производных типов БГЦ (леса, синонимы) устанавливается коренной тип. Таким образом, исходя из относительной эквивалентности понятий «коренной БГЦ» и «фация» фактически выявляется фациальная структура ландшафта до начала его антропогенной трансформации.

Сосняк скальный – пример фации

Сосняк лишайниковый

Сосняк брусничный

Ельник черничный свежий

Сосняк кустарничково- сфагновый

БГЦ- структура лесов ( фрагмент ландшафтного профиля) в водно- ледниковом холмисто-грядовом средне заболоченном ландшафте с преобладанием сосновых лесов. Площадь типа БГЦ=тип леса порядка 10 га (1-10)

БГЦ структура коренных лесов в различных типах среднетаежного ландшафта ( по данным ландшафтных профилей ) Тип БГЦ Представленность типа БГЦ ( %) 236 л 8 вл 14 л 1720 С. скальный С. лишайниковый С. брусничный скальный С. брусничный С. черничный скальный С. черничный свежий С. черничный влажный С. кисличный С. чернично-сфагновый С.травяно-, хвощевой- сфагновый С. кустарничк.- сфагновый С. осоково-сфагновый Итого сосняков от покрытой лесом площади

Структура лесного покрова на уровне урочища Следующим уровнем организации природно- территориальных комплексов является урочище, обычно объединяющее фации (БГЦ) в пределах одной мезоформы рельефа и «... вследствие этого обладающее ярко выраженным генетическим единством и динамической сопряженностью составляющих его морфологических частей» (Анненская и др., 1964,с.24). Или иначе, это комплекс коренных БГЦ, обычно непосредственно контактирующих между собой в пределах мезоформы рельефа.

Фрагмент карты урочищ (фрагмент ключевого участка) в северо таежном скальном средне заболоченном ландшафте с преобладанием сосновых лесов: 1. ледово-морские межгрядовые равнины с сосняками кустарничково- сфагновой группы БГЦ, 2. скальные гряды с сосняками скальными, 3. проточные межгрядовые ложбины с низинными болотами.

Скальные гряды с сосняками скальными, брусничными скальными и черничными скальными

Структура различных типов северо таежного ландшафта на уровне урочища Скальный средне заболоченный с преобладанием сосновых местообитаний Ландшафт морских и озерно-ледниковых сильно заболоченных равнин с преобладанием еловых местообитаний Водно-ледниковый холмисто-грядовый средне заболоченный с преобладанием сосновых местообитаний Тип урочища% % % Скальные гряды с сосняками скальными и зеленомошными скальными на примитивных и неполно развитых песчаных подзолах 61Приморские равнины с олигомезо-трофными болотами и сосняками кустарничково- сфагновой и ельниками болотно-травяной группы БГЦ на торфяных и торфяно- глеевых почвах 71Водно- ледниковые всхолмления с сосняками лишайниковым и и брусничным и свежими на железистых песчаных подзолах 80

Структура лесного покрова на уровне урочища. Желтый цвет – болотные урочища (комплекс болотных фаций разного типа). Зеленый цвет – урочища минеральных «островов» (комплекс различных типов лесных фаций – типов леса)

Карта урочищ о.Валаам 1. Урочища крупных холмов денудационно- тектонического генезиса преимущественно с сосняками брусничными скальными на примитивных и черничными скальными на неполно развитых буроземах; 2. Урочища холмов и всхолмлений денудационно- тектонического генезиса с сосняками и ельниками зеленомошными на типичных буроземах и подзолистых почвах; 3. Урочища депрессий (понижений) кристаллического фундамента с ельниками черничными свежими и черничными влажными на подзолистых, местами оторфованных почвах; 4. Урочища сточных тектонических разломов преимущественно с ельниками логовыми, травяно-, хвощевой- сфагновыми на болотных низинных почвах; 5. Антропогенные комплексы (аграрные и селитебные).

Все разнообразие урочищ в основном можно отразить их группировкой по следующим параметрам: по форме мезорельефа: гряды, холмы, равнины, впадины, котловины, ложбины и др.; по генезису формы мезорельефа: морские, озерные, водно-ледниковые, ледниковые, денудационно-тектонические и др.; по мощности четвертичных отложений (для урочищ денудационно-тектонического генезиса): - с обнаженной поверхностью кристаллического фундамента, - с прерывистыми моренными отложениями (в основном по нижним частям кристаллических холмов и гряд), -с полностью перекрытой поверхностью кристаллического фундамента (с мощностью рыхлых отложений не превышающей 1-3 м и редкими выходами коренных пород), -с мощными четвертичными отложениями, нивелирующими выступы кристаллического фундамента; по условиям почвообразовательного процесса: - на обнаженных горных породах (ультраосновных, основных, кислых и др. – по содержанию кремнезема SiO 2 ), - на разных по механическому составу дренированных рыхлых отложениях (гравийных, песчаных, супесчаных, суглинистых, глинистых и др.), - в условиях избыточного увлажнения (застойного, в различной степени проточного, пойменного и др.); по специфике фитоценотической структуры: простые (образованные только одним типом фитоценоза), сложные( из 2-3 типов) и комбинированные ( более 3 типов).

Лесное урочище представляет собой комплекс лесных сообществ (типов БГЦ= типов леса) непосредственно контактирующих друг с другом в пределах мезоформы рельефа. По геоморфологическим представлениям она обычно занимает площадь порядка 1000 га и менее. Впрочем, эта величина весьма условна, поскольку очень сильно варьирует в зависимости от макрорельефа (низкогорная, равнинная или крупно-грядово-холмистая территория). Более того, на однородных по геолого- геоморфологическим параметрам площадях порядка га обычно достаточно широкое варьирование топо- экологических условий. В действительности площадь лесного урочища,как правило, находится в пределах от 10 до 100 га.

Структура ландшафта на уровне местности Анализ ландшафтной карты региона показывает, что практически любому ландшафтному контуру свойственна определенная внутренняя изменчивость. В пределах различных контуров одного типа ландшафта существуют закономерности в варьировании спектра, количественного соотношения и территориальной компоновки различных типов урочищ.

Это обусловлено внутри ландшафтной дифференциацией на крупные морфологические части - местности, в пределах которых варьирование вышеупомянутого параметров достигает минимума (3-4 типа урочища обычно повторяются в нескольких комбинациях). Согласно определению Г.Н.Анненской и др. (1964) местность это «генетически однородная морфологическая часть ландшафта, имеющая одинаковый геологический фундамент, один комплекс форм рельефа и один климат и состоящая из динамически сопряженных урочищ» (с.36). В отличие от ландшафта с "преимущественно" одними типами генетических формами рельефа и рыхлых отложений, местность характеризуется ярко выраженными единством генезиса форм рельефа и однородным составом четвертичного покрова.

Территориальная компоновка участков суходольных лесов и различных типов болотных и лесоболотных земель в ландшафтах озерных и морских сильно заболоченных равнин. Цветом обозначены: 1 - редкостойные заболоченные леса, 2 - суходольные леса, 3 – болота Явно выделяются «прибрежная» и «континентальная» местности

«Прибрежная» местность ландшафта морских сильно заболоченных равнин с сосново-еловыми местообитаниями (побережье Белого моря)

«Континентальня» местность ландшафта морских сильно заболоченных равнин с сосново-еловыми местообитаниями (побережье Белого моря)

Ландшафт морских и озерно- ледниковых равнин. В центре местность со степенью заболоченности, превышающей 80% (в том числе доля открытых болот (оранжевый цвет) более 70%). Явно выделяются «болотные» и «суходольные» местности

Территориальная компоновка участков суходольных лесов и различных типов болотных и лесоболотных земель в скальном средне заболоченном ландшафте с преобладанием сосновых местообитаний. Цветом обозначены: 1 – суходольные леса, 2 – болота. Местности не выделяются.

Низкогорный ландшафт. Цветами обозначены территории, выделенные по горизонталям на уровне: >300 >400 м и >500 м (вершины самых крупных кристаллических возвышенностей). «Низкогорные» местности (> 400 м)

Карта местностей национального парка «Паанаярви» (103 тыс.га). Условные обозначения типов местности: 1 – денудационно-тектонический мелкогрядово-холмистый с комплексами ледниковых образований сильнозаболоченный с абсолютным преобладанием еловых местообитаний; 2 – денудационно-тектонических выположенных крупных гряд средне заболоченный с сосново-еловыми местобитаниями; 3 – денудационно-тектонический крупногрядово-холмистый глубокорасчлененный слабозаболоченный с ярко выраженным преобладанием еловых местообитаний; 4 – водно-ледниковый равнинный средне заболоченный с ярко выраженным преобладанием сосновых местообитаний; 5 – денудационно-тектонический среднегрядово-холмистый сильнозаболоченный с абсолютным преобладанием еловых местообитаний; 6 -горный массив с тундровыми гольцами слабозаболоченный с абсолютным преобладанием еловых местообитаний. 7 – воды

Карта местностей заповедника «Костомукшский». (47 тыс.га). Условные обозначения: 1) оз. Каменное (195 м над уровнем моря); 2) крупные денудационно-тектонические среднезаболоченные возвышенности с ярко выраженным (>75 %) преобладанием сосновых местообитаний (270 м); 3) сильнозаболоченные депрессии - понижения кристаллического фундамента с ярко выраженным преобладанием сосновых местообитаний (до 220 м); 3) водно-ледниковые слабозаболоченные всхолмления с абсолютным (>95 %) преобладанием сосновых местообитаний.

Три группы типов ландшафта: 1). Ландшафты относительно однородные, в пределах которых местности не выделяются. Неоднородность ландшафтных контуров в данном отношении проявляется только по периферийным частям и связана с размерами экотонных зон; 2). Ландшафты с простой структурой. В них выделяются обычно 3-4 типа местности, которые в разном соотношении представляют подавляющую часть территории ландшафтных контуров. Другие типы местности связаны с периферийными или экотонными структурами контуров. 3). Ландшафты со сложной, комплексной структурой. Отличаются широким спектром типов местности (не менее 5) даже в ядровых частях ландшафтных контуров.

В пределах местности самое монотонное чередование геоморфологических, гидрологических, почвенных и др. факторов и условий. Они определяют наиболее однообразное чередование 3-4 комбинаций из различных типов БГЦ –3-4 типов урочища. Местность занимает территорию в пределах га. Несколько типов местности образуют таежную экосистему следующего ранга - собственно ландшафт.