Широколиственные леса

Российская Федерация

Государственное образовательное учреждение

Высшего профессионального образования

"Орловский государственный университет"

широколиственный лес липа ясень

Сообщение по геоботанике на тему

"Широколиственные леса"

Выполнила: студентка 3 курса 1 группы

факультета естественных наук

Лыкова О.В.

Орёл-2009

Широколиственные леса образованы многочисленными древесными, кустарниковыми и травянистыми растениями. Из древесных пород наиболее распространённым является дуб черешчатый - дерево первой величины, достигающее 45 м высоты и 2 м диаметра. В сомкнутых древостоях эта порода имеет сравнительно ровный и стройный ствол с высоко поднятой кроной. Корневая система дуба мощная: стержневой и боковые корни могут углубляться до 10 - 12 и, а в отдельных случаях - до 20-22 м, что позволяет растению использовать грунтовые воды даже при очень глубоком уровне залегания. Наиболее интенсивный рост наблюдается в промежутке от 15-30 до 60-90 лет, а общая продолжительность жизни составляет 500-600 лет.

Одним из основных факторов, определяющих распространение дуба, является влажность местообитания. Лучший его рост наблюдается па свежих и влажных почвах, хотя глубокая корневая система позволяет устойчиво существовать и на менее влагообеспеченных песчаных почвах, а также выдерживать кратковременное затопление в поймах рек. Предпочитая плодородные почвы, эта порода может расти в широкой амплитуде физико-химических условий, не выдерживая лишь высокой кислотности. По степени светолюбия дуб уступает березе, сосне и осине, но превосходит ясень, липу, клен, граб и ель. Если в начале вегетационного периода освещенность в дубраве с сомкнутостью 0,7 - 0,8 составляет 50 - 70% от таковой на открыгом месте, то к моменту полного развития листвы (середина июня) падает до 5%, что вполне сравнимо с условиями ельника. По отношению к температурному режиму это, несомненно, теплолюбивая порода. На территории Московской области критическим для растения является понижение температуры воздуха до - 40' С. стволики одревесневших дубков выдерживают понижение температуры до - 35' С.

По своей эдификаторной роли дуб принадлежит к числу достаточно сильных средообразователей. Образуя плотный полог, он весьма существенно меняет условия освещенности для нижних ярусов фитоценоза. Кроме того, опад из плотных кожистых листьев оказывает заметное влияние на свойства почв и жизнь травяного и напочвенного ярусов.

Другой главнейшей лесообразующей породой коренных лесов широколиственной области Русской равнины является липа мелколистная - дерево первой величины с глубокой корневой системой стержневого типа и густооблиственной шаровидной кроной. Высота ее достигает 28-32 м, при диаметре ствола 1 - 2 м и более. Наиболее активный рост у этого вида наблюдается в интервале от 4 - 5 до 60 лет, после чего замедляется и практически полностью прекращается к 130 - 150-летнему возрасту. Общая же продолжительность жизни липы в среднем составляет 300 - 400 лет, хотя отдельные деревья могут доживать и до 600 лет. В отличие от большинства других древесных пород умеренной зоны липа после срубки даст обильную поросль от пня, а часто и корневые отпрыски.

Из числа широколиственных пород это наиболее холодостойкое, теневыносливое и менее всех требовательное к почвам дерево. Густое облиствение и характер расположения листьев способствуют тому, что липа сильно затеняет почву. Благодаря своей теневыносливости при прочих благоприятных условиях успешно растет во втором ярусе даже в еловых лесах. Вместе с тем значительно более быстрый рост, большая продуктивность и раннее плодоношение характерны для экземпляров, выросших при достаточном освещении, а не в условиях затемения. Лучшие условия произрастания липы - суглинистые и свежие супесчаные почвы, хотя эта древесная порода может переносить как бедность и сухость почвы, так и временный избыток влаги, но на постоянно заболоченных почвах никогда не произрастает. Экологические предпочтения этой древесной породы обуславливают ее двоякую роль в лесах - она либо входит в главный ярус широколиственного леса, либо образует пoдлecoк в дубняках и ельниках. Превосходство над дубом она получает главным образом на оподзоленных почвах, где иногда формируются почти чистые липовые рощицы.

Среди прочих широколиственных пород, распространенных в средней полосе Европейской России, следует отметить ясень обыкновенный, некоторые клены (платановидный и татарский) и вязы (голый, гладкий и граболистный). Все эти виды более характерны для черноземной зоны, а севернее встречаются или в виде незначительной примеси, или же формируют незначительные по площади сообщества на склонах оврагов и речных долин.

Одной из характерных особенностей широколиственного леса является его многоярусность. При этом первый ярус формируют мощные породы (дуб, липа, вяз), а ниже расположенный - деревья второй величины, которые по своим биологическим особенностям не достигают высоты первого яруса. К их числу принадлежат рябина, черемуха, яблоня и груша, достигающие высоты 10 - 15 м. Характерными особенностями этих видов являются высокая теневыносливость (в сильно затененных местax многие приобретают форму угнетенного кустарника) и мезофильность, благодаря которым они успешно произрастают под пологом дуба и липы. Как правило, развит в широколиственных лесах и ярус подлеска, образованный неморальными кустарниками (спутниками широколиственных пород). Наиболее характерной для дубовых лесов является лещина, совместно с которой произрастает еще несколько более низкорослых видов, таких как бересклеты (европейский и бородавчатый), жимолость лесная, волчье лыко, а в северной полосе - крушина ломкая. В широколиственных лесах подлесок имеет большое биологическое значение, препятствуя иссушению верхних горизонтов почвы, улучшая ее структуру и повышая плодородие. Встречаются в широколиственных лесах Русской равнины, преимущественно в речных долинах, и внеярусные растения - лианы (хмель вьющийся, паслен сладко-горький, повой заборный), хотя их состав чрезвычайно беден по сравнению, например, со сходными сообществами Кавказа или Крыма.

Значительным видовым разнообразием, высоким проективным покрытием и зачастую сложной вертикальной структурой отличается и травяной покров широколиственных лесов. Будучи составленным из представителей целого ряда экологических и географических элементов флоры, он, тем не менее, характеризуется некоторыми специфическими чертами. Так, наиболее типичной, многочисленной и широко распространенной является группа мезофильных неморальных растений, сформировавшихся под пологом широколиственного леса. Среди них следует назвать, прежде всего представителей так называемого дубравного широкотравья" - растений с довольно широкой листовой пластинкой: сныть обыкновенная, копытень европейский, медуница неясная, зеленчук желтый, пролесник многолетний, ландыш майский, звездчатка ланцетовидная, фиалка удивительная, осока волосистая, сочевичники (весенний и черный), а из злаков - коротконожка перистая, овсяница гигантская, бор развесистый, мятлик дубравный, вейиик лесной и некоторые другие. Развитие широких плоских листьев является приспособлением указанных растений к особой фитосреде широколиственно-лесных сообществ, которая отличается высокой влажностью и сильным затенением.

Помимо упомянутых длительно вегетирующих многолетних растений в широколиственных лесах встречаются представители другой жизненной формы - эфемероиды. Их приспособление заключается в перенесении своего вегетационного периода на весну - сезон наиболее благоприятного режима освещения. После схода снега именно благодаря массовым эфемероидам в лесу распускается сплошной цветущий ковер из желтых гусиных луков и ветрениц, голубовато-сиреневых пролесок и фиолетовых хохлаток. Наблюдая весеннее развитие леса, можно заметить определенную последовательность цветения: сначала отцветают одни виды, потом другие, третьи - налицо смена аспектов сообщества, продолжающаяся и в течение лета. Так, за чрезвычайно короткий срок (две-три недели) массово развивающиеся растения этой группы успевают пройти весь свой жизненный цикл, после чего с распусканием листьев па деревьях и кустарниках надземная часть их постепенно отмирает. Неблагоприятное время года эфемероиды переживают в виде подземных органов (луковиц, клубней и корневищ).

Анализируя приспособления эфемероидов, можно провести некоторые параллели с развитием главных образователей сообщества - древесных пород. Большинство последних также цветут рано - до распускания листьев, однако их мелкие невзрачные цветки часто собраны в сережки, а перенос пыльцы происходит при помощи ветра. Действительно, в этом случае у деревьев куда больше шансов успешного опыления, нежели при цветении во время полного развития листьев. В отсутствие листвы, но уже после ее опада, у некоторых широколиственных пород (кленов, граба) происходит и следующий этап семенного размножения - распространение созревших семян - плоды-крылатки в этом случае также разносятся при помощи ветра.

Среди других приспособлений "спутников дубрав" к условиям этих сообществ следует назвать характерную окраску цветов, которая также связана со световым режимом. Как мы уже видели, раннецветущие эфемероиды и некоторые длительно вегетирующие травы (сочевичник, медуница) имеют желтые или розово-фиолетовые цветки. Напротив, для видов, цветущих летом, больше характерна заметная в тени белая окраска венчика (например, сныть, купырь лесной и др. - сравни с растениями ельников). Другая адаптация для успешного воспроизводства - подавленность семенного размножения и преобладание вегетативного (главным образом при помощи корневищ). Встречаются среди трав и вечнозеленые растения (например, зеленчук, копытень), активная жизнь которых начинается сразу же после схода снега.

Фитоценотические условия широколиственного леса неблагоприятны для развития в этих сообществах напочвенного покрова из ихов и лишайников. Он слабо выражен только в крайних условиях существования этих лесов и представлен, как правило, фрагментарным пятнами зеленых мхов у основания стволов, на упавших деревьях и выступающих из почвы корнях. Наиболее существенным препятствием для развития этого яруса является мощная лесная подстилка, образовавшаяся вследствие ежегодного обильного листового опада.

В настоящее время остатки широколиственных лесов, уцелевшие под мощным антропогенным прессом, занимают собственно зону широколиственных лесов и зону луговых степей. Различная степень нарушенности зонального растительного покрова и флоры связана с тем, что многие виды, предельно сократив свое участие в преобразованных сообществах, заняли интразональные позиции или же прижились в антропогенно нарушенных местообитаниях. По мере продвижения к северу от основной зоны своего распространения широколиственные леса постепенно исчезают с водораздельных пространств и произрастают лишь в наиболее теплых, защищенных от холодных ветров речных долинах с выходами карбонатных пород, по которым небольшими массивами доходят до полосы средней тайги.

Господствующими типами леса на севере Среднерусской возвышенности являются смешанные широколиственные леса с преобладанием в них дуба и липы, соотношение которых зависит от условий рельефа и режима увлажнения. Так, на холмистых плато, пересеченных глубокими логами и сетью оврагов, и нижних частях больших склонов наиболее распространены дубняки кленово-липовые лещиновые зеленчуковые, широкотравные и волосистоосоковые. В подлеске преобладают лещина, бересклет бородавчатый, жимолость обыкновенная, а в травяном покрове - сныть обыкновенная, зеленчук желтый, медуница неясная, копытень европейский и другие.

Сообщества с преобладанием или значительным участием липы приурочены в основном к участкам с более выровненным рельефом, на которых в условиях замедленного стока атмосферных вод дуб уступает или делит с ней свое господство. Эти леса характеризуются наличием негустого подлеска из бересклета бородавчатого и жимолости лесной. Лещина встречается здесь редко и приурочена в основном к прогалинам. На возвышенных участках в травяном ярусе господствует осока волосистая, уступая место сныти в нижних, более увлажненных частях склонов. Из других видов обильны чина весенняя, медуница неясная, зеленчук желтый и некоторые другие.