Экология_леса_экологические_факторы

3 Экологические факторы, их классификация, взаимное действие на лесные экосистемы

Климатические или атмосферные, или факторы надземной среды: фотосинтетически активная радиация, напряженность света, температурные условия, осадки, влажность воздуха и его состав, ветер и др. компоненты атмосферы.

Даже одна древесная порода, произрастающая в разных природных условиях, может сформировать экотипы (рассы). Климатические условия влияют на качество древесины, периодичность плодоношения, качество семян и др.

Эдафические факторы (или почвенная среда): влажность почвы и ее характер (недостаточная или избыточная, застойная или проточная), химические свойства почв, физические свойства почв (механический состав, скважистость, аэрация), лесная подстилка.

Все эти факторы оказывают влияние на состав, рост и продуктивность древостов.

Геологические факторы: рельеф (орографические факторы), материнская порода, поверхностный сток.

Однако не только окружающая среда влияет на рост и развитие организмов. Сами живые организмы находятся в постоянных взаимоотношениях между собой. Совокупность таких взаимоотношений, взаимовлияний одних организмов на жизнедеятельность других, а также и на неживую среду обитания носит название биотических факторов.

Биотические факторы составляют взаимодействие растений и животных.

Фитогенное влияние на лес: травянистой растительности, моховой, лишайниковой, грибной, микроорганизмов, влияние деревьев друг на друга – ценотический фактор

Зоогенный фактор: влияние на лес насекомых, птиц и животных.

Интенсивное влияние человека (непосредственно) или человеческой деятельности (опосредованно) на окружающую среду и живые организмы носит название антропогенного.

Антропогенные факторы – влияние на лес человека и его деятельности: рубки леса, посадка леса, сенокошение, выпас скота, загрязнение атмосферы, в том числе и авария на ЧАЭС, мелиорация, пожары, использование леса как места отдыха и т.д.

Многогранное влияние человека на лес проявляется как в стихийной форме, так и в сознательном воздействии. Воздействие экологических факторов может быть как прямым, так и опосредованным. В природе существует комплексное влияние экологических факторов, проявляемое в различных сочетаниях. Изменение одного фактора влечет за собой изменение другого. Изменение условий освещения в лесу сопровождается изменением и теплового режима. Одно и то же количество осадков выпадает в северных таежных районах и в некоторых южных степных районах. Однако в первом случае оно выпадает в условиях преобладания низких температур, повышенной влажности воздуха и почвы, при пониженном испарении влаги, во втором – при обратном сочетании. Отсюда – разные условия и возможности существования леса при одном и том же количестве осадков. В одном случае лесоводу приходится бороться с избытком влаги, с угрозой заболачивания, в другом — изыскивать средства повышения влаги, борьба с засоленностью почв и т.д.

Экологические условия – это совокупность перечисленных жизненно важных факторов, которые в естественной природной обстановке находятся в самом разнообразном сочетании, что в свою очередь обусловливает большое разнообразие характера леса даже на относительно малом участке земной поверхности.

Источник

Экология леса, проблема уничтожения лесов

Лес – важная часть биосферы, представляющая собой совокупность различных растений, животных и микроорганизмов, являющихся единой экосистемой. Экология леса изучает процессы, протекающие внутри этой системы и влияние на них внешних факторов среды.

Экологические функции леса

Защита деревьев от вырубки является важной экологической задачей. Лес оказывает огромное влияние на природные процессы и компоненты биосферы:

• Климатические. Квадратный километр леса за сутки производит 10 тонн кислорода богатого ионами. Многолетние растения стабилизируют уровень углерода в атмосфере, связывая молекулы углекислого газа и уменьшая парниковый эффект. Растения замедляют скорость ветра, не позволяя пыли подниматься в воздух. Влага от осадков, испаряющаяся с поверхности листьев, увеличивает влажность, снижает температуру атмосферы
• Гидрологические. Корни деревьев задерживают осадки, не позволяя им размывать верхний плодородный слой почвы, предотвращают возникновение селей, оползней. Корневая система является биологическим фильтром, улучшая бактериальные свойства грунтовых вод, родников, рек.
• Биологические. Лес – среда обитания животных, растений и птиц. Разнообразие биологических видов тропических лесов превосходит любые другие экосистемы.
• Экономические. Древесина – природное сырье, используемое человеком в различных промышленных отраслях. Ее добыча и продажа является важной статьей доходов России, Канады, США и других стран.
• Рекреационные. Насыщенная кислородом атмосфера лесов оказывает лечебное воздействие на здоровье людей, улучшает самочувствие при болезнях органов дыхания, аллергиях, положительно влияет на нервную систему. Во всем мире популярен экотуризм. Кора и плоды деревьев, а также лесные ягоды активно используются в медицине и косметологии.

Позитивное воздействие разделяют на локальное, региональное и глобальное. Реакционные компоненты означают, что уничтожение лесов в разных частях света коснется планеты и климата в целом.

Факторы, влияющие на лесную экосистему

Компоненты биосферы тесно связаны между собой, поддерживая природное равновесие. Лесная экология выделяет следующие факторы среды, влияющие на здоровое состояние лесной экосистемы:

• Антропогенные, т. е. связанные с деятельностью человека.
• Биотические, проявляющиеся в результате взаимодействия животных, птиц, грибов и насекомых.
• Эдафические – структура, кислотность, химический состав и порода грунта.
• Климатические, связанные с количеством осадков, температурными изменениями, загрязнением атмосферы.

Для решения экологических проблем лесных зон необходимо рассматривать влияние каждого фактора в отдельности и их взаимосвязь.

Антропогенное влияние

Хозяйственная деятельность человека привела к активному уничтожению лесных массивов. Древесина используется в качестве строительного и отделочного материала. Насаждения выкорчевывают для освобождения территории под строительство зданий, прокладывания магистралей, создание полей и пастбищ. В Индии за последние 50 лет количество лесных насаждений сократилось в 2 раза. Бразилия в 2017 году сократила количество заповедников, и вырубка деревьев за год увеличилась на рекордные 13,7%. Такая политика грозит исчезновением тропических лесов.

Использование лесов в качестве рекреационного объекта приводит к их истощению. Туристический отдых, создание пешеходных троп, приводит к повреждениям нижнего яруса растений. Места кострищ оставляют участки земли, непригодными для роста травяного покрова на протяжении 5-7 лет. Зарубки на древесине и поломанные ветви разрушают структуру деревьев, снижают их защиту от насекомых и болезней. Загрязнение лесополосы неорганическими отходами, отравляющими почву при разложении, нарушает химический состав почвы и негативно влияет на питание растений.

Животные образуют сложные пищевые цепочки. Браконьерство приводит к частичному или полному уничтожению биологических видов. Уничтожение отдельного вида живых организмов нарушает экологическое равновесие системы.

Лесные пожары особенно опасны для широколиственных и хвойных первичных лесов, которые не могут самостоятельно восстанавливаться. После пожара на их месте образуется вторичный смешанный лес с преобладанием мелколиственных деревьев и кустарников.

Биотическое влияние

Сложное взаимодействие флоры и фауны лесов поддерживает баланс экологической системы. Насекомые, поедающие кору деревьев и приводящие к их высыханию, поедаются птицами. Хищные животные уничтожают травоядных, регулируя их численность и не давая истощаться растительной кормовой базе. Истребление животных и птиц нарушает естественные процессы, приводит к заболеваниям и отмиранию деревьев.

Климатическое влияние

Выброс отходов в атмосферу от промышленных и нефтедобывающих предприятий повышает содержание в воздухе оксидов серы, фтор, озон и углерод. Соединение этих веществ с водяным паром облаков образуют кислотные осадки. При выпадении кислотных дождей нарушается способность корневой системы поглощать минеральные вещества из почвы, что приводит к усыханию деревьев.

Увеличение содержания углекислого газа в атмосфере создает парниковый эффект и нарушение климата на планете, с которыми леса не могут полностью справятся. Из-за несоответствия погодных условий определенному времени года сокращается количество растений. Высокая температура провоцирует возникновение лесных пожаров, а длительная зима истощает структуру древесной коры.

Эдафические факторы

Плодородность почвы влияет на разнообразие растительности лесов. Опасность для физических свойств и химического состава грунта представляют нефтедобывающие предприятия. Добыча нефти провоцирует розлив высокоминерализованных вод из геологических пород. Попадание нефтяной воды на плодородный слой почвы приводит к ее засолению и уплотнению.

Снижение пористости грунта сокращает численность полезных микроорганизмов и развитию анаэробных процессов, вредных для корневой системы растений. В результате засаливания почвы на Урале погибло часть ельников.

Охрана и защита лесов является глобальной задачей, требующей скоординированных усилий международных экологических организаций и правительств разных стран. Меры по сохранению лесных массивов должны включать в себя законодательный контроль объемов вырубки, организацию систем защиты от пожаров и загрязнений и нормативы воспроизводства лесных ресурсов.

Источник

2. Экология леса. Экологические и средообразующие факторы.

На лес влияют: Абиатические(климат, почва, вода); биотические(Р-я, Ж-е, биоценоз); антропогенные.

— климатические факторы: тепло и осадки определяет производительность биомассы разнообразие и технические качества древесины. Насаждения произрастающие в лучших климатических условиях подвержены влиянию более длительных климатических циклов, а в худших – более коротких и следовательно чаще повторяющихся.

— свет – благодаря свету происходят следующие процессы: фотосинтез, дыхание, образование хлорофилла, прорастание семян, рост всходов и самосева, формирование насаждения и рост древостоя, плодоношение древесных пород.

— газовый состав атмосферы 78% N, 21% О₂, 0,04% СО₂. Увеличение СО₂ создаёт условия для формирования парникового эффекта, 1% инертные газы. Все большие концентрации приобретает пыль, снижается приток света и тепла, снижается жизнедеятельность леса.

— ветер – положительное влияние – раскачивание дерева, что поддерживает почву в рыхлом состоянии, оптимальные воднофизические свойства, разветвление и укрепление корневых систем; принос новой порции влаги и СО₂; охлаждение в жаркую погоду, перенос пыльцы, проникающие осадки внутрь насаждения и др.; отрицательное влияние при сильном ветре приносит физическое испарение, торможение роста, расстройство процессов метаболизма, ветровал, бурелом. Лесной массив снижает ветра.

— почвенные условия – почва является субстратом, механическая опора, среда обитания животных, микрофауны и микрофлоры, вместилище питательных веществ, хранитель спор семян, резервуар и источник влаги.

— рельеф – форма земной поверхности от которой зависит формы древостоев. Экология леса изучает взаимоотношения насаждений и среды. Она рассматривается с двух сторон:

1) влияние экологических факторов на жизнь леса;

2) влияние леса на окружающую среду.

3. Значение климата в лесоводстве.

Лесоведение – наука о природе леса.

Лесоводство – наука о методах выращивания леса.

Лес и свет. Роль леса в экологическом и физиологическом аспектах. От условий светового режима зависит процесс роста и развития деревьев. В связи с различным к требованию света изменяются взаимоотношения в БГЦ. Свет влияет на прирост всех частей деревьев, хим. состав, строение годичных слоёв, возобновление, основное значение имеет – фотосинтез. Различная требовательность к свету способствует появлению многоярусности. Большое значение в регулировании светового воздействия играют РУ.

По степени теневыносливости древесные породы делятся на 3 группы:

— малотеневыностивые ( Ос, С кедр сиб, Ак. _б, Яс);

— умеренно теневыносливые ( Ол._с, Ол._ч, Скрымская,Ель Пх, тис, самшит, ильм (вяз шершавый)).

Влияние леса на свет. Свет под действием леса изменяется качественно и количественно. Часть отражается от крон, часть проходит через просветы, листву. Свет, получаемый растениями, Винзер разделил на 4 вида: верхний (освещает верхнюю часть кроны); передний (падает на вертикальную поверхность и освещает незатенённую часть ствола); задний (падает на вертикальную поверхность и освещает затенённую поверхность нижний (отражается от почвы, воды, необходим для освещения нижних ветвей). Состав света под пологом леса обеднён ФАР.

Источник