Вопросы для самопроверки

1. От каких факторов зависит состояние зелёных насаждений в населённом пункте?

2. Какие требования нужно соблюдать при посадке деревьев и кустарников в городе?

3. Почему в городе нельзя сжигать опавшую листву?

4. Сравните: а) видовой состав растений в городской и естественной экосистемах;

б) роль растений в естественных и городских экосистемах.

5. Предложите способы повышения экологической оптимизации зелёных насаждений в пределах города.

Приложение

Газоустойчивые деревья и кустарники: акация белая, бересклет, боярышник обыкновенный, бузина красная, гледичия, ель колючая, клён ясенелистный, скумпия, смородина золотистая, снежноягодник, тополь канадский, туя западная, шелковица, шиповник.

Деревья и кустарники средней газоустойчивости: бархат амурский, берёза бородавчатая, берёза пушистая, вяз обыкновенный, груша обыкновенная, дуб красный, дуб черешчатый, жасмин, ива плакучая, ирга, калина обыкновенная, клён остролистный, клён полевой, клён татарский, лещина обыкновенная, лиственница сибирская, можжевельник обыкновенный, облепиха, ольха чёрная, тополь берлинский, тополь пирамидальный, черёмуха обыкновенная.

Деревья и кустарники негазоустойчивые: ель обыкновенная, каштан конский, лиственница, пихта европейская, сосна обыкновенная, сосна Веймутова, ясень обыкновенный.



Урок 9

Лес – важнейший ресурс планеты

Задания для самоподготовки

• Рабочим группам составить схемы «Лес – источник пищевого и лекарственного сырья», «Лес – источник технического и химического сырья», «Способы охраны и восстановления лесных ресурсов».

• Вспомните, какие животные и растения обитают в хвойных лесах Республики Коми. Какие организмы создают органические вещества в таких сообществах? Какие – потребляют их? Какие – разрушают? Как называются группы организмов по их экологической роли в экосистеме? По результатам работы составьте и заполните таблицу.

• Дайте экологическое обоснование пословиц: «Леса хранят воду», «Лес и вода – брат и сестра», «Лес родит реки».

• Какие правила поведения в лесу надо соблюдать, чтобы уберечь лес от пожара? Каковы последствия пожаров?

• Какие требования необходимо соблюдать при проведении лесозаготовок?

Теоретический материал

Общая площадь лесов России – более 6 млн. км². Леса России составляют около 22 % мирового запаса лесных ресурсов, в том числе 40 % из них – ценные хвойные леса. В России находится более четверти сохранившихся неосвоенных (девственных) лесов.

Различают следующие типы лесов: хвойные, мелколиственные, широколиственные и смешанные, пойменные.

Хвойные леса (еловые, сосновые, пихтовые, лиственничные, кедровые) занимают северную часть лесной зоны России. Они дают наиболее ценную древесину, и поэтому именно здесь идут основные лесозаготовки.

Широколиственные и смешанные леса. Основные породы этих лесов дуб, липа, вяз. Они размещаются к югу от тайги. На севере ареала к широколиственным породам примешиваются ель, пихта, сосна.

Мелколиственные леса состоят из берёзы, осины, ольхи. Эти леса чаще всего вторичны, т.к. растут на месте вырубленных широколиственных и хвойных лесов. Однако, в Западной Сибири есть и первичные берёзовые леса.

Экосистемы пойменных лесов формируются в речных долинах, заливаемых в весеннее время паводковыми водами. Пойменные леса образуют различные виды ив, тополь, ольха чёрная. В зоне тайги на высоких участках поймы, заливаемых на короткое время, формируются еловые и лиственничные леса, а в зоне широколиственных лесов – липняки. Во многих речных поймах леса уничтожены и на их месте сформировались луговые сообщества.

Биосферное значение

лесов

Лесные экосистемы очень важны для жизни биосферы. Они обогащают атмосферу кислородом и поддерживают уровень содержания в ней диоксида углерода. Средневозрастные древостои поглощают СО2 больше, чем молодые посадки: 1 га 20-летнего сосняка поглощает 9 т СО2, а 60-летнего – 13 т. У старых перестойных древостоев способность поглощать диоксид углерода и выделять в атмосферу кислород снижается. 1 га елового придорожного леса задерживает 30 т пыли в год, соснового бора – 38 т, дубравы – 54 т. На лесной опушке на расстоянии 100 м от дороги запылённость воздуха составляет 65% от запылённости на открытом месте, а на расстоянии 400 м она снижается до 38 %, при 1000 м – до 25 %, в 3 км – приближается к 5 %.

Леса России ежегодно поставляют в атмосферу 1,3 млрд. тонн кислорода, поглощают 1,8 млрд. тонн углекислого газа, депонируют 600 млн. тонн углерода.

Леса играют большую роль в круговороте воды: покрытая подстилкой поверхность лесных почв впитывает дождевые осадки и снеговые воды, пополняя запасы подземных вод. Лесные почвы фильтруют воды, стекающие с полей и промышленных площадок, очищая их от вредных примесей. Лесные экосистемы испаряют в атмосферу влагу и благотворно влияют на климат, повышая влажность воздуха. Водоохранная роль лесов подтверждается следующим примером. Когда Гималаи были покрыты лесами, территория современного государства Бангладеш страдала от больших наводнений два раза в 100 лет. Сейчас там одно крупное наводнение происходит в среднем раз в четыре года. Беспрецедентные катастрофические наводнения в Таиланде, Индии, на Филиппинах также объясняются массовым сведением лесов в бассейне рек.

По роли в биосфере различают три группы лесов. Леса первой группы располагаются вдоль рек и по берегам озёр, вдоль крупных шоссейных дорог, в зелёных зонах городов,

в заповедниках. Их вырубать нельзя. Леса второй группы называют защитно-эксплуатационными. В таких лесах проводят рубки, но так, чтобы древостой полностью не уничтожался, и шёл процесс его самовосстановления. Леса третьей группы – эксплуатационные. В таких лесах древостой можно вырубать почти полностью, оставляя лишь отдельные деревья как источники семян для восстановления леса естественным путём или проводя посадку деревьев.

К

Влияние кислотных дождей

на лесные формации

ислотные дожди – все виды метеорологических осадков (дождь, снег, град, туман, дождь со снегом), рН которых менее 5,6. Главная причина их – присутствие в атмосфере диоксида серы и оксидов азота, которые в результате происходящих химических реакций превращаются соответственно в серную и азотную кислоты. Выпадение этих кислот на земную поверхность оказывает негативное воздействие на природную среду и живые организмы.

От закисления почвы особенно страдают хвойные породы (ель европейская). Поступление соединений серы и азота (в нитратной и аммонийной формах) изменяет химический состав почв и режим питания растений. Корни ели вместо нитратов поглощают ионы аммония. Нитраты выщелачиваются в грунтовые воды, тем самым, ускоряя подкисление почв и понижая содержание катионов (кальция, магния и др.) Нарушение режима питания приводит к пожелтению, усыханию, раннему опадению хвои.

Важное последствие воздействия диоксида серы на лесные экосистемы – понижение устойчивости растений к засухе, морозу, засолению почв, вредителям, нарушение процессов транспирации, дыхания и фотосинтеза. У хвойных деревьев существенно уменьшается толщина годичных колец, т.е. ежегодный прирост. Состояние хвойных лесов особенно ухудшается вблизи крупных промышленных центров. Здесь наблюдается интенсивный процесс отмирания древесных пород, увеличение количества вредителей, лесных пожаров (из-за усыхания деревьев). В России ежегодно очаги вредителей и болезней охватывают до 4 млн. га лесных формаций.

О

Уничтожение лесов в процессе

развития человеческой цивилизации

коло 10 тыс. лет назад, ещё до того как человек стал заниматься сельским хозяйством, на земном шаре существовали обширные массивы лесов, площадь которых составляла примерно 62 млн. км² (6,2 млрд. га). Однако в течение многих веков в результате очистки земельных угодий под пашню, пастбища, заготовки деловой древесины и вырубки деревьев на топливо мировой ареал лесных экосистем сократился приблизительно до 42 млн. км² (4,2 млрд. га). Значительное увеличение площади повреждённых и погибших лесов отмечено в Европе. Так, во Франции леса, некогда составляющие 80%, уже в 1789 г. занимали лишь 14% площади. К середине ХVII века Франция и Англия настолько истощили свои лесные ресурсы, что были вынуждены начать поиски корабельного леса в других странах. В первую очередь пострадали хвойные леса, во вторую – лиственные.

Леса уходят.

Жалко мне леса.

Уходят сосны, ели и берёзы,

Рябины гасят пламенные гроздья.

Осинников смолкают голоса.

Куда ушли из тех лесов дубы,

И ясени, и золотые клёны?

Куда им деться от такой судьбы?

Лес вырубают – океан зелёный.

С.Орлов

В некоторых странах (Швеция, Испания, Австрия) доля деградированных лесов составляет 22-39%. В Чехии, Словакии, Греции, Великобритании, Норвегии – 49-71% от общей площади лесных массивов. В Англии, например, широколиственные леса, воспетые в балладах о Робин Гуде, были практически вырублены уже

к середине ХVII в., после чего началось формирование новых устойчивых экологических систем – луговых сообществ и вересковых пустошей, характерных для современного ландшафта. В штате Вермонт (Канада) погибли старейшие леса из бальзамической ели (возраст до 300 лет). В США в 1630 г. до появления первых английских колонистов, ареал лесной растительности достигал 385 млн. га. К 1920 г. леса сохранились на 249 млн. га, т.е. площадь лесов сократилась более чем на 1/3. Также отмечается деградация хвойных лесных массивов, особенно в горных областях (Аппалачи).

Процессы деградации лесных экосистем коснулись и России. Русская равнина к началу ХVIII века более чем наполовину была покрыта лесами (24 млн. км²), а к 1914 г. лесистость снизилась до 35%. Особенно резко уменьшились площади лесов в южных районах России. Например, в Ставрополье к концу ХIХ века почти все лесные массивы были сведены. Массовая вырубка лесов в северо-западной части нечерноземной полосы России, начавшаяся в конце ХVIII века во время царствования Петра I, особенно усилилась после победы в Северной войне и основания Петербурга. Ещё раньше были уничтожены широколиственные леса, образующие естественный пограничный южный рубеж Киевской Руси. В настоящее время об этих лесах напоминают лишь заповедные дубравы по берегам

р. Ворсклы, да ещё былины о Соловье-разбойнике. Ко времени завоевательного похода хана Батыя (ХIII в.) северная граница степи уже проходила в районе Владимира (Суздальское Ополье) и Курска (современный заповедник «Стрелецкая степь»). Этот пример свидетельствует о том, что леса имеют не только экономическое значение, но и стратегическое.

Не только рубка является причиной уничтожения лесов. В 60-70-е г.г. гидроэлектростанции в Сибири строили без расчистки леса на дне будущих рукотворных морей. Так, при строительстве Братской ГЭС было затоплено 40 млн. м³ хвойных пород. Если бы эту древесину использовали, то стоимость продуктов её переработки смогла бы покрыть все расходы на строительство ГЭС. Примерно 20 млн. м³ древесины осталось на дне водохранилища при Усть-Илимской ГЭС. Без расчистки дна были заполнены водохранилища Вилюской и Саяно-Шушенской ГЭС. Найдите эти ГЭС на карте. Причина таких антиэкологических действий – стремление сдать объекты в плановый срок любой ценой.