*§ 48—2. Биом северных хвойных лесов — тайга

Биом тайги. Географическое положение

Северные хвойные леса — тайга — являются одним из крупнейших лесных биомов суши. Полоса хвойных лесов расположена в высоких северных широтах между 50° и 70° северной широты, к югу от тундры и к северу от листопадных лесов и степей умеренной зоны. Такие леса характерны только для Северного полушария. Они протянулись через всю Северную Америку и Евразию.

В Южном полушарии леса такого типа практически отсутствуют, вероятно, потому, что в зонах с подходящим климатом очень мало земель. В горных районах такие леса встречаются выше уровня лиственных лесов.

Почвы

Для тайги характерны почвы подзолистого типа. Малая мощность гумусового слоя, кислая среда, накопление подстилки — характерные черты почвенного профиля таежных лесов.

Климат

Климат  в тайге холодный, со среднегодовыми температурами от +5 до –5 ^○С. Уровень осадков варьирует от 200 до 750 мм в год. Большая часть осадков выпадает в виде снега. Зимы в хвойном лесу холодные, продолжительные и сухие, с коротким световым днем и небольшими снегопадами. Лето в тайге относительно короткое и прохладное с длинным световым днем. Летом температура воздуха невысока, поэтому влага мало испаряется, из-за чего во время вегетационного периода земля остается очень влажной.

Температурные условия в тайге меняются от прохладных до исключительно холодных. Самый теплый месяц имеет температуру от +10 ^○С до +19 ^○С, а самый холодный — от –9 ^○С до –52 ^○С. Полюс холода Северного полушария лежит в пределах именно этой зоны. Вегетационный период довольно короткий, около 3—4 месяцев. 

Продуценты

Доминирующая жизненная форма продуцентов представлена здесь хвойными вечнозелеными деревьями: елью, пихтой, сосной и лиственницей. На протяжении всего года для хвойных лесов свойственна сильная затененность, поэтому кустарниковый и травянистый ярусы обычно развиты слабо.

По экологическим особенностям и флористическому составу различают растительные сообщества темнохвойных и светлохвойных таежных лесов. Более характерной и распространенной является темнохвойная тайга из ели, пихты, сосны сибирской кедровой (кедра сибирского). В состав светлохвойной тайги входят сосна обыкновенная, некоторые американские виды сосны, лиственницы сибирская и даурская. Древесные породы могут образовывать чистые (еловые, лиственничные) или смешанные (елово-пихтовые) сообщества. Коренные хвойные леса в отдельных местах после пожаров и вырубок сменяются производными, вторичными мелколиственными (березовыми и осиновыми) лесами. 

Вертикальная структура в северных хвойных лесах относительно  проста и представлена следующими ярусами:
1) древесный;
2) травянистый или травянисто-кустарничковый;
3) моховой.

В древесном ярусе тайги, как указано выше, главную роль играют хвойные деревья. Видовой состав древостоя особенно беден в тайге Европы и Западной Сибири, богаче — в Восточной Сибири и на Дальнем Востоке и относительно богат в Северной Америке, где имеется по нескольку видов тех же родов темнохвойных пород, что и в Евразии (ель, пихта). Кроме того, в Северной Америке широко представлены тсуга и псевдотсуга, отсутствующие в Евразии.

Травянисто-кустарничковый ярус в тайге Евразии однообразный — черника, брусника, кислица. В северо-американской тайге в состав этого яруса входит много форм, близких к евроазиатским, — кислица, седмичник и др.

Моховой ярус представлен мхами и лишайниками и хорошо развит в темнохвойной тайге. Он очень важен для питания многих животных. Этот ярус обладает высокой влагоемкостью и хорошо проводит тепло. Поэтому почвы темнохвойных лесов зимой могут сильно промерзать.

В моховом ярусе также обильно представлены грибы, например белый гриб, сыроежки, маслята, растущие под сосной и лиственницей, подберезовики и подосиновики, связанные с мелколиственными деревьями, развивающимися на месте сведенных темнохвойных лесов. Их гифы образуют микоризу (грибокорень) и доставляют необходимые минеральные вещества растениям, а они в свою очередь обеспечивают гриб продуктами фотосинтеза — углеводами. Явление микоризы в темнохвойных таежных лесах встречается особенно часто. Плодовые тела многих грибов, образующих микоризу, съедобны для человека и животных.

В тайге хвойные деревья являются доминирующей растительной формой, так как они наиболее приспособлены к холодным условиям. С их пирамидальной кроны легко скатывается снег, не обламывая ветви. Они имеют игольчатые листья, которые покрыты толстым слоем кутикулы, что позволяет лучше переносить холод. Эпидермис листьев состоит из клеток с сильно утолщенными стенками и содержит устьица, погруженные в углубления, что при малой наружной поверхности листьев существенно снижает испарение воды. Эти приспособления очень важны даже для болотистой тайги, где вода может быть в замороженном состоянии большую часть года. Для широколиственных деревьев вегетационный период намного короче, чем для хвойных, и это преимущество позволяет хвойным растениям доминировать в холодном таежном климате. У всех вышеназванных деревьев образуются шишки. Семена в шишках остаются защищенными до тех пор, пока шишки не раскроются и семена не упадут на землю. Некоторые виды млекопитающих и птиц могут раскрывать шишки и использовать семена в пищу.

Биомасса в пределах тайги заметно колеблется в зависимости от типа леса, возрастая от лесов северной тайги к лесам южной. В сосняках северной тайги она составляет примерно 50—200 т/га, средней тайги — до 260 т/га, в ельниках южной тайги — около 350—400 т/га.

Годичная продукция лесов северной тайги также ниже — около 4—6 т/га в год, южной тайги — до 8—10 т/га. 

Консументы

Состав консументов хвойного леса в целом относительно небогат как в качественном, так и в количественном отношении. Среди хищников преобладают представители семейства куньих, кошачьих и псовых: норка, горностай, рысь, тигр уссурийский, росомаха, соболь, лисица, волк, а также один из самых крупных наземных млекопитающих — медведь бурый. В некоторых регионах тайги, где растет больше лиственных деревьев, из копытных встречаются марал, косуля, олени северный и благородный, лось. Довольно многочисленны зайцы, бурозубки, мыши, полевки, белки, летяги, бурундуки. 

В тайгу на лето прилетает множество насекомоядных птиц. Они улетают сразу же, как заканчивается период гнездования. Птицы, питающиеся семенами и всеядные, живут в тайге круглый год: вьюрок, воробей, глухарь, тетерев, рябчик, кедровка, клест.

В таежном лесу по сравнению с лесотундрой благоприятнее условия для жизни консументов. Здесь больше оседлых животных. Поэтому различия в зимнем и летнем составе консументов в темнохвойной тайге менее резки, чем в тундре и лесотундре. Многие растительноядные виды зимой питаются не травянисто-кустарниковыми растениями, а ветками деревьев: например лось, заяц. В тайге отмечается самое большое разнообразие пушных зверей: соболь, куница, ласка, белка, ондатра, горностай.

В зимний период подавляющее число видов беспозвоночных, все земноводные и пресмыкающиеся, а также некоторые виды млекопитающих погружаются в анабиоз, оцепенение или зимнюю спячку.

Для некоторых животных незаменимым кормом является хвоя, например для шелкопряда непарного, производящего настоящее опустошение лесов на больших территориях. В темнохвойной тайге весьма многочисленны первичные (повреждающие здоровые деревья) и вторичные (повреждающие ослабленные деревья) вредители древесины — жуки усачи и их личинки, короеды. Эти насекомые-вредители представляют серьезную угрозу для хвойных лесов.

Проверим знания