Факультет

Студентам

Посетителям

Географические закономерности показателей биологической продуктивности растительных формаций полярного пояса

Как было сказано выше, для сравнительно-географического сопоставления были составлены карты основных параметров продуктивности растительных формаций, в том числе и для полярного пояса.

На карте запасов фитомассы (карты 1 и 2, см. вкл.) отчетливо прослеживается нарастание ее величин от полярных пустынь к тундрам и далее к лесотундре. При этом как в тундре, так и в лесотундре наибольшие величины запасов фитомассы отмечаются на п-ове Таймыр, что обусловлено особенностью орографии (закрытостью горными хребтами с севера) и богатством почвообразующих пород.

В южной тундре и в лесотундре выделяются менее продуктивные ландшафты западной части ЕТС и Восточной Сибири. Снижение продуктивности растительных формаций этих регионов связано с закрытостью их с юга горными системами, преграждающими вторжение теплых масс воздуха. Однако наблюдается возрастание запасов фитомассы в южных тундрах побережья Берингова моря, где сказывается мощное влияние Тихого океана на продукционные процессы. Во всех зонах полярного пояса контрастность в запасах фитомассы между зональными и интразональными формациями (моховые болота, луга и пр.) незначительна. Она увеличивается с севера к югу.

Запасы фитомассы растительных формаций горных тундр, криволесий, редколесий и стлаников полярного и бореального поясов меньше, чем на равнинах.

Прослеживается увеличение запасов зеленых ассимилирующих органов от 1,1 т/га на севере арктических тундр до 4,5 т/га в типичных и до 6 т/га в южных тундрах. В Восточной Сибири это нарастание происходит более постепенно до величины 1,6- 4,5 т/га. Это подчеркивает слабую активность продукционного процесса в районах Восточной Сибири, что обусловлено, с одной стороны, широтным простиранием здесь горных систем, с другой — резко континентальным климатом.

В распределении подземных органов в фитомассе растительных формаций прослеживается их меньшее значение в тундрах ЕТС, некоторое увеличение в тундре Западной Сибири и максимум в тундре Средней Сибири и на п-ове Таймыр. Далее на восток отмечается падение величины запасов подземных органов в тундрах Восточной Сибири и вновь возрастание в Притихоокеанском регионе.

Накопление мортмассы находится в прямой зависимости от запасов фитомассы, и его распределение в растительных формациях полярного пояса повторяет распределение запасов фитомассы. По масштабам накопления мортмассы выделяются районы Таймыра, более сильно заболоченные территории севера Западной Сибири и Притихоокеанского региона. Контрастность между зональными и интразональными растительными формациями (преимущественно болотными) в накоплении мортмассы выражена весьма четко. Характерно при этом, что запасы подстилки значительно выше в растительных формациях лесотундры по сравнению с тундрой.

Прослеживается изменение величины отношения мортмассы к фитомассе. Отчетливо выявляется, что в зонах с меньшим количеством атмосферных осадков (полярные пустыни, арктические тундры) оно близко к 1. В лучше увлажняемых зонах (типичные, южные тундры) величины этого отношения расширяются до 3-4, а иногда и более. В лесотундре запасы мортмассы хотя и велики, но в связи с возрастанием здесь и запасов фитомассы отношение между ними более узкое, чем в зоне южной тундры.

В болотах мортмасса превышает запасы фитомассы в 3-4 и даже 7-8 раз. В горных тундрах эти отношения на фоне значительного накопления мортмассы также широки (4-5 и более), особенно в растительных формациях кедрового стланика на побережье Берингова и Охотского морей. В горных криволесьях, редколесьях и стланиках, несмотря на значительное накопление мортмассы, отношение ее запасов к фитомассе более узкое, так же как и в лесотундре, и составляет 1,7-2,5.

На карте 4 (см. вкл.) отражены географические закономерности распределения в полярном поясе величин годичной продукции. Прослеживается ее увеличение от полярных пустынь к арктическим и далее типичным и южным тундрам и лесотундре. При этом вновь отмечается для всех зон нарастание этих показателей в растительных формациях п-ова Таймыр и в тундрах Притихоокеанского региона. Отмечается уменьшение продуктивности горных тундр и горных криволесий, редколесий и стлаников по сравнению с аналогичными показателями для равнин. Прослеживается ясная контрастность между величинами продукции в зональных формациях й лугах. Для болот это не выявлено.

Характерно, что доля продукции от запасов фитомассы (относительный прирост) постепенно увеличивается от полярных пустынь, где она немногим более 10%, к арктическим тундрам, в которых в связи с обилием травянистых растений она возрастает до 25-30%. Далее в типичных тундрах относительный прирост падает до 20-25% в связи с доминированием кустарничков. В южных тундрах эта доля составляет всего около 20%. Из тундр наиболее низкие значения относительного прироста в горных тундрах. Для растительных формаций лесотундры эти величины еще ниже (часто меньше 10%) в связи с появлением древесных видов.

Представляет значительный интерес оценка скоростей разложения растительных остатков. Эти оценки могут быть получены на основании величин отношений мортмассы к годичной продукции. Скорости разложения растительных остатков наименьшие в горных тундрах и в моховых болотах (отношение мортмассы к продукции составляет 20-30). Особенно широки эти отношения в горных тундрах Притихоокеанского региона, где велики также абсолютные запасы мортмассы. Второе место принадлежит тундрам южной зоны, где особенно велики запасы мортмассы (отношение мортмассы к продукции около 20). На равнинах в полярных пустынях, в арктических и типичных тундрах это отношение около 7-8. В лесотундрах оно более узкое, чем в южных тундрах, и составляет 15-20, увеличиваясь в горных криволесьях, редколесьях и стланиках до 30.

Рассмотренные выше характеристики продуктивности свидетельствуют о большом своеобразии растительных формаций полярного пояса. Здесь отмечаются низкие величины запасов фитомассы и продукции и чрезвычайно замедленные темпы биологического круговорота. Все это приводит к значительному накоплению отмерших растительных остатков как в надземной, так и в подземной сферах. Преобладание запасов мортмассы над фитомассой, несомненно, следует рассматривать как важное свойство экосистем полярного пояса, обеспечивающее их относительную устойчивость и функционирование биоты в экстремальных условиях.

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.



Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: