CC BY
95
Естественные и точные науки • •
7
НАУКИ О ЗЕМЛЕ
УДК 911.52
ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ ЛЕСНЫХ ЛАНДШАФТОВ КАРАЧАЕВО-ЧЕРКЕСИИ
© 2008 Дышеков М.М., Братков В.В.
Ставропольский государственный университет
Проанализированы ландшафты Карачаево-Черкесии, типичные для Северо-Западного Кавказа, и определены запасы их фитомассы как экологические особенности данных ландшафтов.
The landscapes of Karachaevo-Cherkesiya, typical for the northwest Caucasus have been analysed, and reserves of their phytomass have been determined as ecological particularities of the given landscapes.
Ключевые слова: Северо-Западный Кавказ, Карачаево-Черкесия, запасы биомассы, лесные ландшафты, фитомасса.
Keywords: the North-Western Caucasus, Karachaevo-Cherkesiya, reserves of biomass, forest landscapes, phytomass.
Одной из важнейших экологических особенностей ландшафтов являются запасы биомассы. Фитомасса, как часть биомассы, представляет собой суммарную массу всех растительных организмов какой-либо группы или отдельных растений в любом природном сообществе. Ее запасы выражаются в тоннах на гектар, граммах на квадратный метр или в энергетических единицах [3]. Фитомасса, как и растительность, является одним из важнейших биологических ресурсов.
В плане ландшафтного разнообразия территория Карачаево-Черкесии является типичной для Северо-Западного Кавказа. Здесь в пределах горно-лесной зоны распространены горные умеренные гумидные и горные холодноумеренные ландшафты [1].
Горные умеренные гумидные ландшафты получили развитие в интервале высот от 500-600 до 1600-1700 м. Они являются высотно-зональными и приуро-
чены к склонам Лесистого, Пастбищного и Скалистого хребтов и их отрогам. Широко распространены они в долинах рек Кубань, Большой и Малый Зеленчуки, Те-берда, Лаба, Белая и др.
Эти ландшафты слагаются преимущественно толщами осадочных пород (известняками, песчаниками, глинистыми мергелями и другими), поэтому господствующим является карстовый, кар-стово-денудационный и эрозионноденудационный рельефы на склонах, а также эрозионно-аккумулятивный в долинах.
Для данного типа ландшафтов характерен умеренно-теплый и достаточно влажный климат. Температуры зимы составляют -3,0-4,0°С, а лета - +18,0-20,0°С; среднегодовая температура изменяется от +8°С на нижней границе до +6-7°С на верхней; сумма активных температур составляет 2100-3100°С. Годовое количество осадков колеблется от 500 до 700 мм, основная их часть выпа-
дает в теплое время года. Величина гидротермического коэффициента - 2,0-2,3, а коэффициента увлажнения - 0,8-0,9.
Для этих климатических условий наиболее характерными являются широколиственные леса, в древостое которых преобладают дубы (0ывгсш гоЬиг, Q.petrea). Наряду с чистыми дубовыми лесами встречаются грабово-дубовые. В древостое среднегорных лесов преобладают бук восточный (Fagus orientalis) и граб кавказский (Сагртш caucasica), к которым могут примешиваться липа, ясень, вяз и некоторые другие виды. Чаще всего это леса с подлеском (лещина, свидина, бересклет и др.). Травяной покров представлен многолетниками и весенними эфемероидами горнонеморальной флоры. Чистые буковые леса - это преимущественно мертвопок-ровники. На местах сведенных коренных лесов в пределах всего типа ландшафтов сформировались луговые и лугостепные природно-территориальные комплексы.
Под такой лесной растительностью типичными являются бурые горнолесные почвы, которые в районах распространения карбонатных пород часто замещаются на перегнойно-карбонатные (рендзины).
Средние запасы фитомассы данного ландшафта в этом районе составляют 200-300 т/га; основная ее часть приходится на древесную фракцию, доля надземной фитомассы - 70-80% в зависимости от типов лесов. Доля травянистой фракции ничтожна, ее абсолютные запасы равны в среднем 0,3 т/га.
В полосе распространения горных умеренных гумидных ландшафтов наиболее широко представлены следующие природно-территориальные комплексы:
- Грабово-буковые и буковограбовые мертвопокровные леса на бурых горно-лесных почвах тяготеют к склонам северных румбов. Для них характерны средние запасы суммарной фитомассы - 250-350 т/га, из которых 80% приходится на надземную часть. В силу занимаемого положения на склонах северных румбов приповерхностные горизонты сильно затенены, что затрудняет формирование травянистого яруса. Этому же способствует значительный опад. На первых стадиях развития этих лесов в них может появляться слабо выраженный травянистый ярус.
- Грабово-буковые и буковограбовые травянистые леса на бурых горно-лесных почвах тяготеют к медиальным местообитаниям. Средние запа-
сы суммарной фитомассы сопоставимы с мертвопокровниками, но лучшие условия освещенности позволяют развиваться травянистому ярусу, фитомасса которого составляет 0,5-1,0 т/га. Травянистый ярус, в зависимости от структуры лесов, может быть сплошным или разорванным.
- Грабово-буковые и буковограбовые леса с подлеском на бурых горно-лесных почвах являются серийными, поэтому занимают наиболее разнообразные экологические ниши. Для них характерны несколько меньшие запасы фитомассы по сравнению с коренными (до 250 т/га). Подлесок формируется как подростом основных пород, так и типичными кустарниковыми видами, например, лещиной.
- Дубовые и смешанно-дубовые леса с подлеском на бурых горно-лесных почвах в среднегорьях представлены довольно редко и тяготеют к наиболее теплым местообитаниям. Запасы фитомассы таких лесов составляют 150-250 т/га, травянистый ярус в них практически отсутствует.
Максимальные запасы фитомассы данных ландшафтов могут достигать 500-600 т/га в наиболее благоприятных экологических условиях.
Г орные холодноумеренные ландшафты на территории КЧР распространены в интервале высот от 1000-1200 до 2200-2400 м. Они занимают склоны и долины Передового, Бокового и Главного хребтов.
Данные ландшафты слагаются преимущественно кристаллическими и метаморфическими породами (гранитами, гнейсами и дугими), поэтому для них в основном типичен эрозионноденудационный. Поскольку территория ранее подвергалась оледенению, здесь также распространен палеогляциальный рельеф.
Для этих ландшафтов характерен умеренно-холодный и довольно влажный климат. Средние температуры самого холодного месяца опускаются до -6,5°С; а в самом теплом поднимаются до 16,0°С; среднегодовая температура равна 6,5°С; сумма активных температур -1800-2000°С. Годовое количество осадков колеблется от 600 до 1400 мм, основная часть которых выпадает в теплое время года. Гидротермический коэффициент составляет 1,5-2,0, коэффициент увлажнения - 1,0-1,3.
В этом климате развивается лесная растительность нескольких типов. В ус-
ловиях равномерных и обильных в теплое время осадков формируются пихтовые (из Abies nordmanniana) и буковопихтовые леса. В них в качестве примесей может попадаться ель (Picea orientals'), но чистые ельники встречаются редко. Травянистый ярус пихтарников наиболее часто формируется овсяницей горной (Festuca drymeia). По пологим склонам и днищам долин распространены высокобонитетные пихтарники среднетравно-папоротнико-вые чаще всего без подлеска. Сосновые леса (из Pinus sylvestris) тяготеют к более сухим местообитаниям. На южных склонах распространены сосняки моховые, черничники и брусничники. На склонах южных и западных экспозиций в подлеске часто встречается Rhododendron luteum. K скальным выходам риурочены низкобонитетные сосняки с подлеском из Iuniperus sabina, I. Hemisphaerica, Rhododendron caucasicum.
Верхней границе леса, наиболее подверженной воздействию лавин, характерны березовые и сосновые криволесья [2]. Последние приурочены к южным крутым склонам, тогда как березовые к остальным местообитаниям. Если же верхняя граница леса занимает относительно выположен-ный участок, то ее составляют светлые леса с доминированием клена высокогорного (Acer trautvetteri). Под пологом таких лесов сочетаются типичные лесные виды и виды, слагающие субальпийское высо-котравье. Встречаются и смешанные пихтово-кленовые и березово-кленовые леса. В более влажных и холодных условиях, которые сложились на склонах Главного хребта, кроме березового криволесья на верхней границе леса, может произрастать и буковое криволесье.
Под лесами развиваются бурые горнолесные почвы, часто оподзоленные и подзолистые. Им свойственна довольно высокая каменистость. Бурые горно-лесные неоподзоленные почвы распространены в нижних частях долин на пологих склонах преимущественно под пихтовым и пихтово-буковым лесом. Они имеют наиболь-шую мощность среди горно-лесных почв. Бурые маломощные горно-лесные почвы формируются под пихтовыми и еловопихтовыми лесами на крутых склонах долин, иногда встречаются и на пологих склонах. Бурые маломощные почвы с признаками оподзоливания приурочены к крутым склонам, на них произрастают преимущественно еловые и пихтовоеловые леса. Под вторичными лугами от-
мечаются переходные лесо-луговые поч -вы.
Средние запасы фитомассы данного ландшафта в этом районе составляют 450-550 т/га в среднегорьях и 150-200 т/га в верхнегорьях. Основная ее часть приходится на древесную фракцию, при этом доля надземной фитомассы колеблется от 75 до 85% в зависимости от типов лесов. Доля травянистой фракции в структуре суммарной фитомассы ничтожна: в среднегорьях она может дос -тигать 0,6-0,8 т/га, тогда как в верхнегорьях — до 1,5-2,5 т/га.
В полосе распространения горных холодноумеренных ландшафтов на территории КЧР наиболее широко представлены следующие ПТК:
- Березовые и смешанно-березовые леса и криволесья на бурых горнолесных почвах - тяготеют к крутым склонам северных румбов, типичны в переходной полосе к высокогорным луговым ландшафтам. Для них характерны средние запасы суммарной фитомассы 60-80 т/га (криволесья) и 100-150 т/га (леса). 75-80% приходится на надземную часть. В силу занимаемого положения на верхней границе в этих лесах довольно мощный травянистый ярус, в составе которого сочетаются как лесные, так и луговые виды, поэтому запасы фитомассы травянистого яруса здесь выше, чем в других лесных ландшафтах, и достигают до 3,0-4,5 т/га.
- Темнохвойные (еловые и пихтовые) травянистые леса на бурых горнолесных кислых почвах характерны для нижних частей среднегорий, где тяготе -ют к северным склонам северных румбов. В этих ПТК запасы суммарной фитомассы могут составлять 370-450 т/га с преобладанием надземной фракции. Фитомасса травянистого яруса достигает 3,0 т/га, в зависимости от стадии развития леса и, соответственно, степени затененности.
- Темнохвойные (еловые и пихтовые) мертвопокровые леса на бурых горнолесных кислых почвах распространены в верхних частях среднегорий, где тяготеют к южным склонам. В этих ПТК запасы фитомассы доходят до 350-400 т/га и более. Мощный хвойный опад не позволяет развиваться травянистому ярусу.
- Буково-темнохвойные травянистые леса на бурых горно-лесных оподзоленных почвах представлены во всей среднегорной полосе. Запасы фитомассы достигают 400500 т/га; запасы фитомассы травянистого
яруса в зависимости от микроэкономических условий - до 2,0 т/га.
- Буково-темнохвойные мертвопокровные леса на бурых горно-лесных подзолистых почвах типичны для всей полосы среднегорий, тяготеют к склонам северных румбов. Запасы суммарной фитомассы составляет 350 т/га и более.
- Сосновые леса на бурых горнолесных оподзоленных почвах занимают обширную экологическую нишу практически во всех среднегорьях. Запасы суммарной фитомассы могут достигать 250-
Примечания
350 т/га; на этой стадии запасы фитомассы травянистого яруса - 2,0-2,5 т/га. По мере формирования зрелых древостоев (до 400 т/га) травянистый ярус сокращается и формируются мертвопокровники.
Особенностью данного типа ландшафтов является то, что на территории Тебердинского заповедника имеются буково-темнохвойные леса с максимальными для всего северного склона Большого Кавказа запасами фитомассы - более 1000 т/га.
1. Братков В.В., Салпагаров Д.С. Ландшафты Северо-Западного и Северо-Восточного Кавказа. -М.: Илекса, 2001. - 256 с. 2. Тумаджанов И.И. Опыт дробного геоботанического районирования северного склона Большого Кавказа (на примере Карачая). - Тбилиси, 1963. - 240 с. 3. Хрусталев Ю.П. Эколого-географический словарь / Научн. редактор Г. Г. Матишов. - Батайск, 2000,- 198 с.
Статья поступила в редакцию 05.09.08 г.
