А . Н. Громцев
Громцев Андрей Николаевич заведующий
лабораторией ландшафтной экологии и охраны
лесных экосистем Института леса Карельского научного центра РАН, доктор сельскохозяйственных
наук («лесоведение и лесоводство, лесные пожары
и борьба с ними»). <...> ОСНОВЫ ЛАНДШАФТНОЙ ЭКОЛОГИИ ЕВРОПЕЙСКИХ ТАЕЖНЫХ ЛЕСОВ РОССИИ <...> А . Н. Громцев
ОСНОВЫ ЛАНДШАФТНОЙ
ЭКОЛОГИИ ЕВРОПЕЙСКИХ
ТАЕЖНЫХ ЛЕСОВ РОССИИ
РОССИЙСКАЯ АКАДЕМИЯ НАУК
КАРЕЛЬСКИЙ НАУЧНЫЙ ЦЕНТР
ИНСТИТУТ ЛЕСА <...> А. Н. Громцев
ОСНОВЫ ЛАНДШАФТНОЙ ЭКОЛОГИИ
ЕВРОПЕЙСКИХ ТАЕЖНЫХ ЛЕСОВ РОССИИ
ПЕТРОЗАВОДСК 2008
УДК 504.54: 630
Громцев А. Н. <...> Показано и охарактеризовано строение лесного покрова на уровне биогеоценоза (фации), урочища,
местности, ландшафта и таежного региона. <...> Рассмотрена история хозяйственного освоения таежных территорий и проведен ретроспективный анализ антропогенной динамики лесов с
ландшафтной интерпретацией материалов. <...> Вскрыты ландшафтные закономерности и построены схемы сукцессионных рядов лесной растительности. <...> Фото на обложке И. Ю. Георгиевского
Монография издана за счет программы Отделения биологических наук РАН «Биологические ресурсы России:
фундаментальные основы рационального использования» (проект «Ландшафтно-экологическое планирование использования биоресурсного потенциала в условиях таежной зоны: теоретические основы, методические подходы и информационное обеспечение»). <...> Актуальность этой темы определена тем, что уже на протяжении многих десятилетий лесной покров этой части страны подвергается широкомасштабной,
интенсивной и нередко необратимой антропогенной трансформации. <...> В
основу работы положены переработанные, обновленные и дополненные материалы монографии автора «Ландшафтная экология таежных лесов: теоретические и прикладные аспекты» (2000). <...> Громцев) выполнялись при поддержке
Программ:
Президиума РАН «Биоразнообразие и динамика генофондов», подпрограмма «Состояние
и ресурсно-экологический потенциал наземных <...>
Основы_ландшафтной_экологии_европейских_таежных_лесов_России.pdf
УДК 504.54: 630
Громцев А. Н. Основы ландшафтной экологии европейских таежных лесов России. Петрозаводск.
Карельский научный центр РАН. 2008. 238 с.
В монографии изложены результаты исследований структуры, спонтанной и антропогенной динамики
таежных лесов на ландшафтной основе более чем за 25-летний период. В работе был использован обширный
фонд литературных данных для условий европейской части таежной зоны России. Дана общая характеристика
этой части страны и рассмотрены различные виды ее районирования (ландшафтное, геоботаническое, лесорастительное).
Основным объектом полевых исследований являлась Карелия с сопредельными территориями
как регион наиболее разнообразный и репрезентативный в ландшафтном отношении на фоне европейской
части таежной зоны России. Они базировались на специально разработанной классификации и карте географических
ландшафтов, построенной по зонально-типологическому принципу.
Проведен общий анализ современного состояния, методологических и методических основ ландшафтно-экологических
исследований, в том числе дан обзор карт и описаний ландшафтов различных регионов
европейской части таежной зоны России.
Показано и охарактеризовано строение лесного покрова на уровне биогеоценоза (фации), урочища,
местности, ландшафта и таежного региона. Проанализированы особенности границ, линейных размеров и
территориальной сопряженности между лесными экосистемами различного таксономического уровня. В итоге
изложены общие положения ландшафтной концепции структурной организации лесного покрова.
Дана характеристика спонтанной динамики таежных лесов в режиме естественных нарушений (пожаров,
ветровалов и др.). В частности, подробно описаны ландшафтные варианты пожарных режимов в первобытных
лесах (по данным стратиграфического анализа торфяных залежей). Рассмотрена история хозяйственного
освоения таежных территорий и проведен ретроспективный анализ антропогенной динамики лесов с
ландшафтной интерпретацией материалов. Описаны различные стадии антропогенной динамики лесного покрова
в различных типах ландшафта. Вскрыты ландшафтные закономерности и построены схемы сукцессионных
рядов лесной растительности. В итоге обосновано представление о ландшафтном комплексе сукцессионных
рядов.
Сформулированы основные положения системы ландшафтно-экологического планирования многоресурсного
лесопользования. Обсуждена проблема целесообразности использования для этого бассейновой основы
(в сравнении с ландшафтной). Показаны возможности применения ландшафтной основы для районирования
лесов по экологическим, ресурсным и хозяйственным параметрам. На конкретных примерах продемонстрированы
способы внедрения элементов ландшафтно-экологического планирования в практику природопользования
и охраны природы.
Такое крупное завершенное исследование ландшафтных закономерностей структурно-динамической
организации лесов с прикладной интерпретацией материалов в европейской части таежной зоны проведено
впервые. Представленные данные позволяют сформулировать все ключевые положения ландшафтной экологии
лесов.
Монография предназначена для специалистов в области лесоведения и лесоводства, ландшафтоведения
и экологии. Книга будет весьма полезной для студентов старших курсов и аспирантов в этих областях естествознания,
а также практиков лесопользования.
Фото на обложке И. Ю. Георгиевского
Монография издана за счет программы Отделения биологических наук РАН «Биологические ресурсы России:
фундаментальные основы рационального использования» (проект «Ландшафтно-экологическое планирование
использования биоресурсного потенциала в условиях таежной зоны: теоретические основы, методические
подходы и информационное обеспечение»).
ISBN 978-5-9274-0372-1
@ Институт леса КарНЦ РАН, 2008
@ А. Н. Громцев, 2008
Стр.3
ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ ....................................................................................................................................................................7
1. ПРИРОДНЫЕ ОСОБЕННОСТИ ЕВРОПЕЙСКОЙ ЧАСТИ ТАЕЖНОЙ ЗОНЫ РОССИИ................................9
1.1. Общие физико-географические условия формирования лесного покрова ................................................9
1.1.1. Геолого-геоморфологическое строение и четвертичные отложения...................................................9
1.1.2. Климат .....................................................................................................................................................11
1.1.3. Гидрографические условия....................................................................................................................12
1.1.4. Почвообразующие породы и почвы......................................................................................................14
1.2. Районирование территории по эколого-географическим параметрам .......................................................15
1.2.1. Ландшафтное районирование................................................................................................................15
1.2.2. Геоботаническое районирование ..........................................................................................................20
1.2.3. Лесорастительное районирование.........................................................................................................22
2. ОБЩИЙ ОБЗОР СОВРЕМЕННОГО СОСТОЯНИЯ, МЕТОДОЛОГИЧЕСКИХ И МЕТОДИЧЕСКИХ
ОСНОВ ЛАНДШАФТНО-ЭКОЛОГИЧЕСКИХ ИССЛЕДОВАНИЙ.....................................................................28
2.1. Современные концепции структурно-функциональной организации природных систем.......................28
2.1.1. Ландшафтоведение.................................................................................................................................28
2.1.2. Учение о геосистемах.............................................................................................................................29
2.1.3. Ландшафтная экология...........................................................................................................................30
2.1.4. Биогеоценология и ландшафтоведение: размежевание или интеграция? .........................................32
2.2. Таксономия, классификация и картирование ландшафтов .........................................................................35
2.2.1. Ландшафтная таксономия......................................................................................................................35
2.2.2. Классификационные признаки ландшафтов ........................................................................................37
2.2.3. Обзор карт и описаний ландшафтов различных регионов европейской части
таежной зоны России .............................................................................................................................38
2.3. Общие методические положения ландшафтно-экологических исследований .........................................41
2.3.1. Классификация ландшафтов..................................................................................................................42
2.3.2. Картирование ландшафтов ....................................................................................................................44
2.3.3. Номенклатура ландшафтов....................................................................................................................47
2.3.4. Специализированные исследования ландшафтов................................................................................48
3. ЛАНДШАФТНЫЕ ЗАКОНОМЕРНОСТИ СТРУКТУРЫ ЛЕСНОГО ПОКРОВА............................................50
3.1. Структура лесного покрова на уровне фации (БГЦ)....................................................................................50
3.2. Структура лесного покрова ландшафта на уровне урочища.......................................................................63
3.3. Структура лесного покрова ландшафта на уровне местности ....................................................................67
3.4. Структура лесного покрова на уровне ландшафтного региона ..................................................................72
3.5. Структура лесного покрова на уровне ландшафтных зон (подзон)............................................................75
3.6. Границы между лесными экосистемами различного таксономического уровня .....................................76
3.7. Линейные размеры и конфигурация контуров лесных экосистем различного
таксономического уровня...............................................................................................................................80
3.8. Территориальная сопряженность лесных экосистем различного таксономического уровня .................84
3.9. Общие положения ландшафтной концепции структурной организации таежных лесов.........................91
4. ЛАНДШАФТНЫЕ ЗАКОНОМЕРНОСТИ ДИНАМИКИ ЛЕСНОГО ПОКРОВА............................................95
4.1. Спонтанная динамика европейской тайги ....................................................................................................95
4.1.1. Формирование и развитие тайги в голоцене в связи с ландшафтными особенностями
территории ..............................................................................................................................................95
4.1.2. Пирогенная динамика коренных лесов.................................................................................................98
4.1.2.1. Характеристика пожарных режимов..........................................................................................101
4.1.2.2. Взаимоотношения между сосновой и еловой формациями в условиях естественных
пожарных режимов ......................................................................................................................111
4.1.2.3. Экологические последствия и роль пожаров.............................................................................113
4.1.3. Ветровальная динамика........................................................................................................................115
4.1.4. Динамика при эпизоотиях и эпифитотиях..........................................................................................118
4.1.5. Динамика коренных лесов в связи с отклонениями погодных условий..........................................119
4.1.6. Общие ландшафтные особенности сукцессионных рядов в коренных лесах.................................120
5
Стр.6
4.2. Антропогенная динамика лесов.........................................................................................................................122
4.2.1. История хозяйственного освоения......................................................................................................123
4.2.2. Некоторые экологические и хозяйственные последствия антропогенной трансформации
таежных лесов и их ландшафтная интерпретация .............................................................................129
4.2.2.1. Лесистость ....................................................................................................................................129
4.2.2.2. Состав лесного покрова...............................................................................................................130
4.2.2.3. Продуктивность лесов .................................................................................................................135
4.2.3. Антропогенные сукцессии лесов.........................................................................................................139
4.2.3.1. Пионерные стадии антропогенных сукцессий лесов................................................................139
4.2.3.2. Автогенные стадии антропогенных сукцессионных рядов......................................................145
4.2.3.3. Ландшафтные комплексы антропогенных сукцессионных рядов...........................................152
5. ЛАНДШАФТНО-ЭКОЛОГИЧЕСКОЕ ПЛАНИРОВАНИЕ МНОГОЦЕЛЕВОГО ЛЕСОПОЛЬЗОВАНИЯ...166
5.1. Современные тенденции в планировании многоцелевого лесопользования..........................................166
5.2. Ландшафтная и зонально-типологическая основы ведения лесного хозяйства .....................................170
5.3. Ландшафтная и бассейновая основы оптимизации многоцелевого лесопользования...........................172
5.4. Практическое использование ландшафтной основы при планировании многоцелевого
лесопользования ............................................................................................................................................180
5.4.1. Районирование таежных лесов по ресурсным, хозяйственным и экологическим параметрам
на ландшафтной основе........................................................................................................................180
5.4.2. Ландшафтная основа инвентаризации и оценки разнообразия таежной биоты .............................192
5.4.3. Планирование сети особо охраняемых природных территорий по принципу их ландшафтной
репрезентативности ..............................................................................................................................196
5.4.4. Ландшафтно-экологическое планирование на модельных территориях.........................................205
ЗАКЛЮЧЕНИЕ..........................................................................................................................................................213
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ.........................................................................................................................................214
КРАТКИЙ СЛОВАРЬ ИСПОЛЬЗУЕМЫХ ТЕРМИНОВ И ИСПОЛЬЗУЕМЫХ АББРЕВИАТУР....................226
Приложение 1. Краткая характеристика лесов и заболоченности геоботанических округов.............................229
Приложение 2. Краткая характеристика типов леса ..............................................................................................233
Стр.7