Тайга

Матеріал з Вікіпедії — вільної енциклопедії.

Цей термін має також інші значення

Зміст

1 Загальна характеристика
2 Географія та клімат
3 Ґрунти
4 Флора
5 Фауна
6 Література
7 Зовнішні посилання

[ред.] Загальна характеристика

Територія, зайнята тайгою

Тайга (слово монгольського походження) - це біом хвойних лісів помірного та субарктичного поясу Північної півкулі. Тайга займає більшу частину внутрішньої Аляски, Канади, Швеції, Фінляндії, внутрішніх частин Норвегії, північного Казахстану та Росії (особливо Сибіру), північно-східного Китаю, а також деяких районів на крайній півночі Монголії та основної території США, і є найбільшим суходольним біомом. В Канаді південну частину тайги науковці частіше називають "бореальними лісами", в той час як "тайгою" називають всі інші хвойні ліси аж до межи тундри на півночі.

З огляду на те, що Північна Америка та Євразія нещодавно в (геохронологічному вимірі) були поєднані Берінговим мостом, велика кількість видів тварин та рослин (тварин - в більшій мірі) змогли колонізувати обидва континенти, і, таким чином, розповсюдились на всій території біому тайги. Інші види розповсюджені більш локально; типовим в цьому випадку для кожного роду є наявність кількох відносно близьких видів, кожний з яких займає окремий регіон.

Окрім хвойних рослин, в тайзі зустрічаються (але не грають основної ролі в біоценозі) і дрібнолисті листопадні дерева - такі як береза, осика, вільха та верба; в основному листопадні дерева зустрічаються в регіонах, де не спостерігаються найнижчі притаманні території тайги зимові температури. Але хвойне листопадне дерево модрина росте, в тому числі, в зоні найнижчіх температур Північної півкулі - Оймяконсько-Верхоянській котловині у східному Сибіру.

Найпівденніші ділянки тайги можуть включати в себе такі дерева як дуб, клен та вяз, розпорошені серед хвойного лісу (такі риси характерні для тайги в північному Казахстані).

[ред.] Географія та клімат

Сибірська тайга (Росія)

Біому тайги притаманний різко континентальний клімат з дуже великими температурними перепадами між літом та зимою; загалом, після полярних льодових шапок та тундри, це найхолодніший біом на Землі. Кліматична зима триває тут 5-6 місяців, з середніми температурами нижче 0°С. Температури варіюють від -50°С до +30°С на протязі року, при цьому 8 і більше місяців середня температура менша за +10°С. Літо коротке, але досить тепле та вологе.

Загалом, тайга доходить на північ до ізотерми липня +10 °C (зрідка до ізотерми липня +9 °C — Arno & Hammerly 1984, Arno et al. 1995). Південий кордон є більш розмитим, і в найбільшій мірі залежить від кількості опадів на протязі року: тайга може змінюватись степом починаючи з ізотерми липня +15 °C, якщо середньорічна кількість опадів дуже мала, але звичайно доходить до ізотерми липня +18 °C, а в деяких місцях з великою кількістю опадів (східний Сибір, північна Манчжурія) до ізотерми липня +20 °C. На таких, більш теплих ділянках, тайзі притаманне більше біорізноманіття, і в ній з'являються більш теплолюбиві види — такі як сосна корейська (або манчжурська кедрова сосна), ялина аянська, аралія манчжурська, і поступово тайга в цих районах переходить в мішаний ліс помірного поясу, або, на американському та азіатському узбережжях Тихого океану, в хвойні дощові ліси.

Звичайно в тайзі спостерігається відносно низька кількість опадів (200—750 мм на рік), які випадають в найбільшій мірі у вигляді дощу влітку, але також у вигляді туману та снігу; позаяк випар на протязі основної частини року є також низьким, кількість опадів перевершує об'єми випару, і, таким чином, біом отримує достатню кількість вологи для шільного росту рослинних співтовариств. Сніг в тайзі може лежати аж до дев'яти місяців на рік в найпівнічніших районах.

Більша частина території, котра зараз класифікується в якості тайги, в минулому (на протязі льодовикових періодів) була вкрита криговим щитом. Після руху та наступного розтанення цього щита залишились пониження грунту, що заповнились водою, утворивши численні льодовикові озера та болота, особливо торфові, що є звичайним елементом навколишнього середовища на всій території тайги.

[ред.] Ґрунти

Тайгові ґрунти звичайно бувають відносно молодими та бідними на поживні речовини; у них майже відсутній глибокий шар, збагачений органічним перегноєм, притаманний ґрунтам широколистяних лісів. Тонкість ґрунтового шару обумовлюється насамперед холодним кліматом, що гальмує формування органічних елементів ґрунту. Опале листя та мох може тривалий час перебувати на землі в холодному та вологому кліматі тайги, не розкладаючись, що зменшує кількість активної органіки в ґрунті, доступної для вживання рослинами. Кислоти з вічнозелених голок також вилужнюють ґрунти, формуючи підзоли з кислою реакцією. На таких кислих ґрунтах ростуть практично тільки лишайники та мохи, а трави - в значно меншій мірі.

[ред.] Флора

Тайга "закритого" типу, сформована чорною ялиною (Picea mariana), Аляска

З флорістичної точки зору тайга поділяється на два великих типи: закритий ліс, що складається з числених тісно розташованих дерев з моховим покриттям ґрунту, та лишайниковий ліс, де дерева розподілені більш вільно, а ґрунт вкритий лишайниками; другий тип ландшафту є більш притаманим для північної частини тайги.

Ліси тайгового типу переважно складені хвойними породами, серед яких домінують модрина, ялина, сосна та ялиця. Вічнозелені види тайги (сосни, ялини, ялиці) мають численні адаптації до виживання на протязі суворих зим, але модрина, найбільш холодовитривале дерево, є листопадною. Тайговим деревам звичайно притаманна поверхнева коренева система, що є пристосування до тонкого ґрунтового шару, а також, в багатьох випадках, сезонні зміни біохімічних процесів, що запобігають ушкодженню морозами. Вузька конічна форма голок північних дерев, а також спрямовані кінцями вниз гілки, допомагають струшуванню снігу.

З огляду на низьке стояння Сонця над горизонтом на протязі більшої частини року, фотосинтез в тайзі протікає з відносно невеликою ефективністю. Сосни та ялини, що не скидають всю хвою одночасно, завдяки цьому можуть вдаватись до фотосинтезу на протязі ранньої весни та пізньої осені, коли кількість сонячного випромінювання вже достатня, але температури ще занадто низькі для початку вегетації. Така адаптація вічнозелених голок, як восковий наліт на поверхні, запобігає пипарюванню з них води, а темно-зелений колір робить більш ефективним адсорбцію сонячного світла. Хоча кількість опадів не є лімітуючим фактором для хвойних порід в тайзі, замерзання ґрунту взимку призводить до того, що коріння дерев стає нездатним абсорбувати воду, і, таким чином, висушення стає серйозною проблемою для вічнозелених тайгових рослин наприкінці зими (так як вода продовжує випаровуватись, хоч і в незначній кількості, і через голки з восковим нальотом).

Хоча в тайзі домінують хвойні дерева, також в ній можна зустріти і широколистяні породи: в основному це береза, осика, верба та горобина. Деяка (а часом - значна) кількість трав'янистих рослин зростає в нижньому ярусі лісу. Періодичні оновлюючі вогнепали (з природним циклом 20-200 років) очищують полог лісу, даючи змогу сонячному світлу проникати до землі і, тим самим, спричинюючи оновлення рослинного покриву на нижньому ярусі. Для деяких видів рослин вогнепали є критично необхідним елементом життєвого циклу: так, наприклад, сосна Банкса має шишки, що відкриваються тільки після вогнепалу, розпорошуючи насіння на очищену та удобрену попелом землю.

Загалом, думки про вклад вогнепалів в підтримання функціонування тайгового біому в науковому середовищі є досить розбіжними, але практично всі сходяться на тому, що періодичні природні пожежі є необхідним елементом довготривалого підтримання тайгового типу екосистем.

Трави в тайзі зростають там, де мають змогу отримувати достатню кількість сонця, тобто в місцях, де немає щільного кронового покриву: на галявинах, по берегах річок, на просіках, і т.ін.

У порвнянні з іншими біомами тайга має низьке значення біорізноманіття.

[ред.] Фауна

Лось - типовий представник фауни копитних тайги

Тайга є притулком великої кількості травоїдних ссавців та гризунів, що також адаптовані до виживання в різко континентальному кліматі. Деякі великі ссавці, такі як ведмеді, активно харчуються на протязі літа та осені, з метою накопичити запаси жиру для зимової сплячки; інші тварини розвили густе хутро та пір'я, що допомагає пережити холоди, а також вдаються до використання специфічних притулків (нори, дупла, закопування в сніг).

Виходячи з особливостей клімату, дієта хижаків є не дуже ефективною з точки зору накопичення енергії, і більшість енергії в харчових пірамідах втрачається між трофічними рівнями. В цих умовах основним харчовим ресурсом для хижих птахів (сови, орли, орлани) та невеликих наземних хижаків (лисиця, представники родини куницевих), є гризуни. Великі хижаки, такі як рись та вовк (в Приморському краї Росії та в Манчжурії - також амурський тигр та леопард) полюють на копитних, насамперед кабанів. Всеїдні тварини, такі як ведмеді та єноти, є в тайговому біотопі досить звичайними, і часто харчуються навіть на звалищах міст.

Велика кількість птахів, таких як сибірський дрозд, сторкатий дрозд, рудий дрозд та ін., мігрують до тайгових територій, принаджені довгим літнім днем та великою кількістю комах, що влітку з'являються біля численних озер та болот. З приблизно 300 видів птахів, що проводять літо в тайзі, лише приблизно 30 залишаються тут взимку: це такі, що харчуються падлом, або велікі хижаки-мисливці, здатні полювати на ссавців - ворон, беркут, мохноногий канюк, або птахи, що живляться насінням (практично винятково хвойних дерев), включаючи кілька видів куріпок та клестів.

[ред.] Література

Arno, S. F. & Hammerly, R. P. 1984. Timberline. Mountain and Arctic Forest Frontiers. The Mountaineers, Seattle. ISBN 0-89886-085-7
Arno, S. F., Worral, J., & Carlson, C. E. (1995). Larix lyallii: Colonist of tree-line and talus sites. Pp. 72-78 in Schmidt, W. C. & McDonald, K. J., eds., Ecology and Management of Larix Forests: A Look Ahead. USDA Forest Service General Technical Report GTR-INT-319.
Sayre, A. P. (1994). Taiga. New York: Twenty-First Century Books. ISBN 0-8050-2830-7
BERGERON, Y. 1991. The influence of island and mainland lakeshore landscapes on boreal forest fire regimes. Ecology 72:1980-1992.
BERGERON, Y., and S. ARCHAMBAULT. 1993. Decrease of forest fires in Quebec's southern boreal zone and its relation to global warming since the end of the Little Ice Age. Holocene 3:255-259.
BRIDGE, S.R.J, K. MIYANISHI AND E.A. JOHNSON. 2005. A Critical Evaluation of Fire Suppression Effects in the Boreal Forest of Ontario. Forest Science 51:41-50.
CUMMING, S.G. 2005. Effective fire suppression in boreal forests. Can. J. For. Res. 35: 772–786.
HEINSELMAN, M.L. 1973. Fire in the virgin forests of the Boundary Waters Canoe Area, Minnesota. Quat. Res. 3:329-382.
JOHNSON, E.A. 1992. Fire and vegetation dynamics: studies from the North American boreal forest. Cambridge University Press, Cambridge.
JOHNSON, E.A., AND S.L. GUTSELL. 1994. Fire frequency models, methods and interpretations. Adv. Ecol. Res. 25:239-287.
JOHNSON, E.A., AND D.R. WOWCHUK. 1993. Wildfires in the southern Canadian Rocky Mountains and their relationship to mid-troposhperic anomalies. Can. J. For. Res. 23:1213-1222.
JOHNSON, E.A., AND C.E. VAN WAGNER. 1985. Theory and use of two fire history models. Can. J. For. Res. 15:214-220.
JOHNSON, E.A., K. MIYANISHI, AND S.R.J. BRIDGE. 2001. Wildfire regime in the boreal forest and the idea of suppression and fuel buildup. Conserv. Biol. 15:1554-1557.
JOHNSON, E.A., K. MIYANISHI, AND J.M.H. WEIR. 1995. Old-growth, disturbance, and ecosystem management. Can. J. Bot. 73:918-926.
JOHNSON, E.A., K. MIYANISHI, and J.M.H. WEIR. 1996. Old-growth, disturbance, and ecosystem management: Reply. Can. J. Bot. 74:511.
JOHNSON, E.A., K. MIYANISHI, AND J.M.H. Weir. 1998. Wildfires in the western Canadian boreal forest: Landscape patterns and ecosystem management. J. Veg. Sci. 9:603-610.

LI, C. 2000. Fire regimes and their simulation with reference to Ontario. P. 115-140 in Ecology of a managed terrestrial landscape: patterns and processes of forest landscapes in Ontario, Perera, A.H., D.L. Euler, and I.D. Thompson (eds.). UBC Press, Vancouver, BC.

MARTELL, D.L. 1994. The impact of fire on timber supply in Ontario. For. Chron. 70:164-173.
MARTELL, D.L. 1996. Old-growth, disturbance, and ecosystem management: commentary. Can. J. Bot. 74:509-510.
MIYANISHI, K., AND E.A. JOHNSON. 2001. A re-examination of the effects of fire suppression in the boreal forest. Can. J. For. Res. 31:1462-1466.
MIYANISHI, K., S.R.J. BRIDGE, AND E.A. JOHNSON. 2002. Wildfire regime in the boreal forest. Conserv. Biol. 16:1177-1178.
OMNR. 2002. Forest management guide for natural disturbance pattern emulation, Version 3.1. Ont. Min. Nat. Res., Queen’s Printer for Ontario, Toronto. ON. 40 p.
REED, W.J. 1994. Estimating the historic probability of stand-replacement fire using the age-class distribution of undisturbed forest. For. Sci. 40:104-119.
REED, W.J. 1998. Determining changes in historical forest fire frequency from a time-since-fire map. J. Agric. Biol. Env. Stat. 3:430-450.
STOCKS, B.J. 1991. The extent and impact of forest fires in northern circumpolar countries. P. 197-202 in Global biomass burning: atmospheric, climatic and biospheric implications, Levine, J.S. (ed.). MIT Press, Cambridge, MA.
STOCKS, B.J., AND R.B. STREET. 1983. Forest fire weather and wildfire occurrence in the boreal forest of northwestern Ontario. P. 249-265 in Resources and dynamics of the boreal zone, Wein, R.W., R.R. Riewe, and I.R. Methven (eds.). Association of Canadian Universities Northern Studies, Ottawa, ON.
SUFFLING, R, B. SMITH, AND J. DAL MOLIN. 1982. Estimating past forest age distributions and disturbance rates in north-western Ontario: a demographic approach. J. Env. Manage. 14:45-56
WARD, P.C., AND W. MAWDSLEY. 2000. Fire management in the boreal forests of Canada. P. 274-288 In Fire, climate change, and carbon cycling in the boreal forest, Kasischke, E.S., and B.J. Stocks (eds.). Springer, New York, NY.
WARD, P.C., AND A.G. TITHECOTT. 1993. The impact of fire management on the boreal landscape of Ontario. Aviation, Flood and Fire Management Branch Publication No. 305. Ont. Min. Nat. Res., Queens Printer for Ontario, Toronto, ON.
WEBER, M.G., AND B.J. STOCKS. 1998. Forest fires in the boreal forests of Canada. P. 215-233 in Large forest fires, Moreno, J.M. (ed.). Backhuys Publishers, Leiden, The Netherlands.
WEIR, J.M.H., E.A. JOHNSON, AND K. MIYANISHI. 2000. Fire frequency and the spatial age mosaic of the mixed-wood boreal forest in western Canada. Ecol. Applic. 10:1162-1177.
WOODS, G.T., AND R.T. DAY. 1977. A fire history study of Quetico Provincial Park. Rep. No. 4, Fire Ecology Study, Quetico Prov. Park. Ont. Min. Nat. Res., Toronto, ON.