Рефераты по естественным наукам

Серебряноборское опытное лесничество общей площадью 2826 га расположено в бывшем Кунцевском районе Московской области. Ныне оно включено большой своей частью в район г. Москвы.

Территория лесничества, расположенная в долине р. Москвы и на прилежащих к ней водоразделах, характеризуется расчлененным мезорельефом с амплитудой высоты около 100 м. Коренные берега, с абсолютными высотами от 185 до 220 м, в геоморфологическом отношении принадлежат к Клинско-Дмитровской возвышенности, которая здесь носит название Татарских высот.

КЛИМАТ

Все наблюдения относятся к периоду с 1967 по 1971 г.

Средняя годовая температура воздуха за указанные годы +3,8 С с колебаниями с 2,5 до 4,6 С.

Минимальная температура, когда-либо наблюдавшаяся (абсолютный минимум) -43 С.

Максимальная (абсолютный максимум) +38 С.

Продолжительность безморозного периода 125-130 дней.

Средняя дата первого осеннего заморозка 25.09, средняя дата последнего весеннего заморозка 14.05.

Температура самого теплого месяца +17,5С.

Температура самого холодного месяца -10,5 С.

Годовое количество осадков составляет 545,1 мм с колебаниями от 444,7 до 691,9 мм.

Относительная влажность воздуха 76 %.

Скорость ветра среднегодовая 3,5 м/сек, и если принять высокий процент лесистости, то влияние ветра в самом лесничестве не особенно сильно. Однако известны месяцы, когда отмечались сильные юго-восточные ветры, северно-восточные, связанные с обильным снегопадом, что вызывало снеголомы, буреломы и пр.

Средняя высота снежного покрова 22-24 см.

Промерзание почвы в среднем составляет 40-42 см.

РАДИАЦИОННЫЙ РЕЖИМ

Радиационный режим на открытом месте

На открытом месте ФАР (фотосинтически активная радиация) в составе интегральной радиации оказался равным 40 % при прямых и 54 % при рассеянных лучах.

В течение суток и в зависимости от типа погоды состав на открытом месте значительно меняется. При ясной погоде эти изменения обычно плавные, при переменной облачности качественные изменения состава радиации, напротив, резки и нерегулярны, При этом в 4,5-2 раза меняется отношение количества ФАР к интегральной радиации красных лучей к синим, дальних красных к ФАР.

Освещенность открытых пространств также сильно меняется и зависит от наличия и балла облачности. В условиях Подмосковья с 8-10 часов на горизонте появляются кучевые облака, к полудню облачность увеличивается до трех-семи баллов и выше, после 14-15 часов она начинает уменьшаться. Вероятность пасмурной погоды с облачностью свыше восьми баллов составляет в Подмосковье около 50 %. При облачном небе на открытом диске солнца количество ФАР может увеличиваться, причем значительно возрастает доля рассеянной радиации. Закрытие диска облаками существенно снижает интенсивность радиации, особенно в полуденные часы. Сравнительно быстрое передвижение облаков по небу создает пульсирующий ритм радиации с резкими неправильными колебаниями как по интенсивности, так и по спектральному составу. В облачную погоду в течение пяти минут интенсивность ФАР может измениться в 2-5 раз. При учете облачности оказалось, что даже в самые длинные летние дни (конец июня) высокая освещенность (60 тыс. лк) занимает только 20 % времени светового дня. Освещенность ниже 20 тыс. лк отмечаются в 50 % случаев. Таким образом, преобладающим являются интенсивности ФАР ниже 60 тыс. лк.

Радиационный режим под пологом леса.

Под полог леса в ясную погоду попадает радиация следующих видов:

1. Прямые лучи солнца, профильтрованные сквозь листву или хвою

2. Рассеянная радиация солнца

3. Прямые лучи солнца, проникшие через просветы в пологе

4. Рассеянная радиация солнца.

Прямые лучи солнца, прошедшие сквозь просветы пролога, образуют блики, распределенные по площади крайне неравномерно. Остальные виды радиации распределяются относительно равномерно. В бликах эти виды радиации (1,2,4) образуют одну из компонентов суммарной радиации - рассеянную. В затемненных участках встречается только рассеянная радиация. В пасмурную погоду, когда прямые лучи отсутствуют, под полог леса попадают лишь два вида радиации: рассеянная радиация, прошедшая сквозь просветы в пологе, и профильтрованная сквозь листву.

Спектральный состав и количество радиации в бликах непостоянны и зависят от того, в какой пропорции в них участвуют прямая и рассеянная компоненты. В теневых участках, где присутствует одна рассеянная радиация, ее спектральный запас и количество значительно более постоянны и сильнее изменены по сравнению с открытом местом, чем в бликах. Так как интенсивность света в бликах очень непостоянна, то более точной и надежной характеристикой светового режима в лесу является интенсивность рассеянной радиации.

РАПРЕДЕЛЕНИЕ ПОЧВ

Почвы Сереноборского опытного лесничества относятся в основном к почвам дерново-подзолистого типа. Однако на основании морфологических признаков, динамики физико-химических процессов и распределение подвижного железа можно считать, что почвы на двучленных отложениях под лиственными лесами правильным относить к подтипу бурых лесных ненасыщенных почв, а почвы под сосняками, расположенными на третьей надпойменной террасе р. Москвы, развитые на мощных аллювиальных отложениях с глубоким залеганием грунтовых вод, - к подтипу лесных оподзоленных. Хорошая дренированность и поступление опада широколиственных пород, богатого зольными элементами, обуславливают отсутствие интенсивного подзолообразовательного процесса.

На территории лесничества преобладают следующие группы почв: дерново-подзолистые суглинистые, дерново-подзолистые на двучленных породах, дерново-подзолистые супесчаные.

Среди дерново-подзолистых суглинистых выделяются дерново-среднеподзолистые и дерново-сильноподзолистые почвы. Они распределены на плоской части водораздела (их можно назвать палево-средне- и сильноподзолистыми почвами по новой номенклатуре) .

Дерново-подзолистые двучленные относятся к дерново-слабоподзолистым почвам и занимают слабопологие склоны водораздела(бурые слабооподзоленные) . Среди дерново-подзолистых супесчаных выделяются дероново-слабо- и среднеподзолитстые почвы (бурые слабо- и среднеподзолистые супеси) .

Небольшую площадь на водоразделах, террасах и по днищам логов и оврагов занимают перегнойно-болотно-глеевые почвы. В долине р. Чагинки распространены средне- и тяжелосуглинистые с признаками оглеения, с мощностью горизонта А1 до 40-50 см.

Распределение почв на территории лесничества в значительной степени совпадает с распределением групп типов леса описанных С. А. Никитиным (1961) и Л. П. Рысиным (1969) . Так, суглинестые дерново-средне- и сильноподзолистые почвы заняты осинниками, дубниками - производными от ельника с дубом. На двучленных песчаных дерново-слабоподзолистых почвах распространены сложные сосняки, более богатые по сравнению с сосняками на песчаных дерново-среднеподзолистых почвах.

Почвы лесничества обладают благоприятными лесорастительными свойствами, хотя наряду с ним наблюдается в некоторых почвах и недостаток питательных веществ, в особенности азота. Почвы под сложными борами лесничества относятся к группе дерново-подзолистых супесчаных.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ПОЧВ ДЛЯ КАЖДОЙ ПРОБНОЙ ПЛОЩАДИ

Пробная площадь N 1 расположена на второй надпойменной террасе р. Москвы, имеющий небольшой уклон на запад.

Почва дерново-слабоподзолистая: характеризуется следующими морфологическими признаками.

А 0 - 2 см. Лесная подстилка из полуразложившихся листьев, хвои и трав.

А 2 - 7 см. Темно-серый, супесчаный, слабокомковатый, рыхловатый. Сильно переплетен корнями. Переход в горизонт А постепенный.

А 7 - 16 см. Светло-серый, с желтыми пятнами и темными гумусовыми затеками, песчаный, плотноватый. Много мелких и крупных корней. Переход в горизонт В постепенный.

В 16 - 56 см. Свежий, желто-бурый, супесчаный, бесструктурный, плотноватый. Много корней.

В 56 - 102 см. Желто-бурый светлый песок с извилистыми тонкими железистыми прослойками и многочисленными валунчиками. Встречаются корни сосны. Переход в нижележащий горизонт ясный.

В 102 - 210 см. С глубины 102 до 172 см. светло-желтый свежий рыхлый мелкий песок со слоями бурой супеси. Корней почти нет. Ниже, до 210 см., бурый, супесчаный, плотноватый. Отмечается сильное ветвление корней, образующих "лапчатые" окончания.

С 210 см. и ниже. Свежий светло-желтый рыхлый песок. Корней нет.

Пробная площадь N 2 заложена в сосновых культурах в возрасте 20 лет на слабоподзолистой окультуренной почве.

Почвообразующей породой служит светло-желтый песок. Почвенный профиль имеет следующее строение.

А 0 - 1 см. Слой подстилки из свежеопавшей хвои, рыхлый.

А 1 - 2 см. Слой подстилки, подвергшейся разложению.

А 2 - 3 см. Полуразложившейся, слежавшийся слой подстилки.

А 3 - 12 см. Серый, сухой, песчаный, сильно переплетен корнями.

А 12 - 24 см. Серый, сухой, песчаный, плотный, много тонких корней.

А В 24 - 38 см. белесый, песчаный, плотный, много корней.

В 38 - 65 см. Желто-бурый, песчаный, плотный, корней меньше.

В 65 - 114 см. Песчаный, неоднородно окрашенный, желтый, местами бурый, очень плотный. Корней мало.

В 114 - 173 см. Желтый песок в линзе серого песка, плотный. Отдельные корни в линзе серого песка.

Пробная площадь N 3 заложена на лесной поляне, примыкающей к сосновым культурам.

Почва дерново-слабоаподзолистая. Ниже приводится описание почвенного разреза.

А 0 - 5 см. Серый, комковато-пылеватый, сухой, плотноватый, легкосуглинистый. Дернина образована злаками.

А 5 - 20 см. Серый, комковато-порошистый, плотноватый, много тонких корней трав.

А В 20 - 42 см. Полевой, легкосуглинистый, комкавато-порошистый, плотноватый. Много корней трав, преимущественно вейника.

В 42 - 110 см. Неоднородный по цвету и механическому составу; темнобурый, легкосуглинистый, местами желтый, песчаный, плотный. Корней мало. Переход в горизонт В постепенный.

В 110 - 180 см. Желтый, песчаный, влажный, местами темно-бурый, плотный. Корней нет.

С 180 см. и ниже. Желтый влажный песок.

Пробная площадь N 4 расположена на склоне коренного берега к долине р. Москвы, на абсолютной высоте 190-195 м. Склон прорезан лощиной и имеет значительный (до 10) уклон к западу.

Здесь распространены делювиальные слоистые супесчаные отложения, являющимся водоупором, на котором нередко формируется верховодка. Почва бурая оподзоленная на двучленных отложениях.

А 0 -1 см. Подстилка рыхлая, состоящая из неразложившегося дубового опада, обычно прошлого года.

А 1 - 4 см. Темно-серый, супесчаный, непрочно мелкокомковатый, сильно переплетен тонкими корнями. Встречаются дождевые черви. Отдельные песчаники создают светлый фон в нижней части горизонта. Есть мицелий грибов. Рыхловатый, в нижней части плотноватый.

А 4 - 8 см. Серый, супесчаный с неясной и непрочной структурой, плотноватый. Много корней.

А В 8 - 22 см. Серовато-бурый, супесчаный, плотноватый, свежий, много корней, встречаются отдельные комочки. Сильно перерыт землероями.

В 22 - 48 см. Светло-бурый с темноватым оттенком, свежий, распадается на непрочные острогранные глыбки с неясной горизонтальной делимостью, плотноватый. Много живых корней диаметром 5-10 мм и ходов, оставшихся о сгнивших корней.

В 48 - 75 см. Неоднородный по цвету и механическому составу. На сером супесчаном фоне ржавые суглинистые пятна, плотный. Встречается гранитная галька. Корней мало. Книзу бурый суглинок образует основной фон.

С 75 см. и ниже. Красно-бурый влажноватый средний суглинок, вязкий, бесструктурный, плотный. Много мелких камней. Корней почти нет.

Пробная площадь N 5 расположена на водоразделе, в 200 м. от дубника.

Почва бурая оподзоленная на красно-буром суглинке. Характер почвенного профиля то же, что и в дубнике, но мощность горизонтов несколько отличается: А 0 - 1 см. ;А 1 - 4 см. ;А 4 - 8 см. ;А В 8 - 30 см. ;В 30 - 50 см. ; В 50 - 90 см. ;С 90 см. и ниже.

Пробная площадь N 6 также расположена на водораздельной территории.

Почва бурая оподзоленная, развитая на двучленных отложений.

А 0 - 1 см. Подстилка из прошлогоднего опада листьев дуба и осины.

А 1 - 4 см. Темно-серый, свежий, супесчаный, непрочно комковато-зернистый, с отдельными окатанными осколками гранита, плотноватый. Много корней.

А 4 - 11 см. Свежий, серый, супесчаный, неясной структуры, плотноватый. Много корней. Горизонт сильно перерыт землероями.

А В 11 - 43 см. Серый с буроватым оттенком, с отдельными ржавыми прожилками, супесчаный, свежий, несколько плотнее предыдущего. Корней меньше, чем в горизонте А. Граница с горизонтом В ясная.

В 43 - 67 см. Неоднородно окрашенный, желто-бурый с ржавыми прожилками, легкая супесь. Корней мало.

В 67 - 90 см. Неоднородный по цвету, На красно-буром суглинистом фоне горизонтальные и вертикальные прожилки серого цвета. Средний, суглинок, плотный.

С 90 см. и ниже. Красно-бурый средний суглинок, вязкий, плотный с вкраплениями Mn.

Как показывает морфологическое описание, строение почв, развитых под сосняком рябиново-лещиновым, на лесной поляне, и под основными культурами на глубоких аллювиальных песках, и под лиственными лесами на двучленных по механическому составу наносах имеет значительные различия. Для дерново-подзолистых почв характерна ясно выраженная оподзоленность и незначительная мощность гумусового горизонта. В почвах, сформированных на двучленных наносах, подзолистый горизонт выражен слабо, аллювиальный горизонт окрашен в красноватые тона, отмечаются признаки оглеения.

РЕЛЬЕФ.

Основные особенности макрорельефа Московской области сложились еще в дочетвертичные эпохи, когда образовались Верхне-Волжская и Мищерская низменности, Клинско-Дмитровская возвышенность и Подольское плато. Современная долина р. Москвы проложена по прамосковской долине.

ГЕОМОРФОЛОГИЯ.

О древних отложениях описываемого района можно судить по обнажениям кореного берега вдоль р. Москвы. В верхнем отрезке долине коренные берега сложены известняками каменноугольного возраста, образующими крутые обрывы. В районе Серебряноборского лесничества в обнажениях у с. Троецкое-Лыково внизу прослеживаются песчанистые отложения аквилонского и портландского ярусов юрской эпохи, выше - железистые песчаники неокомского яруса меловой эпохи. В отложениях в одной из надпойменных террас находятся известные в литературе межледниковые озерные отложения с включениями известкового мергеля, остатков животных и растений. Широкое распространение в обнажениях левого берега имеют юрские черные глины, являющиеся ложем русла реки и обусловливающие формирование оползней и выход грунтовых вод.

Большую роль в формировании современного рельефа Татаровских высот сыграло предпоследнее московское оледенение, в эпоху которого была отложена толща красновато-бурых валунных суглинков и глин. Эта толща последующими процессами водной эрозии в одних местах подверглась поверхностному размыву, в других была перекрыта толщей супесей песков и покровных суглинков небольшой мощности. Размыв толщи красновато-бурых моренных суглинков и глин особенно интенсивно появился на берегах р. Чагинки и Ромашковских оврагов, на склонах которых обнажаются песчано-глинистые отложения мелового возраста.

Необходимо отметить, что на коренных берегах Серебряноборского лесничества небольшое распространение имеют покровные лессовидные суглинки, которые на окружающих пространствах Клинско-Дмитровской возвышенности являются преобладающими почвообразующими отложениями. На склонах Татаровских высот к долине р. Москвы распространены слоистые песчан-суглинистые и супесчаные делювиальные отложения небольшой мощности.

Водораздельная часть Серебряноборского лесничества по рельефу и составу отложений характеризуется равнинами, сложенными моренными красновато-бурыми суглинками и глинами и расчлененными негустой сетью лощин и балок, более или менее выраженных дренированных склонов, сложенных делювиальными отложениями. На участке Татаровских высот, между истоками р. Фильки, ур. Высокие поляны и с. Черепково, находится равнина, почти лишенная эрозионной сети, со слабо выраженным западинным микрорельефом, красновато-бурыми суглинками, местами перекрытая наносами супесей и песков небольшой мощности.

БИОТИЧЕСКИЕ ФАКТОРЫ

ФЛОРА

В результате исследования Московской области в 1966 г. выявлено 1312 видов растений. Около 42 % из этого числа видов встречаются на территории Серебряноборского опытного лесничества. Некоторым из них грозит исчезновение.

На территории лесничества насчитывается 557 видов высших растений, исключая мхи, принадлежащих к 85 семействам. Наиболее многочисленны 11 семейств:

1. Сложноцветные

2. Злаковые

3. Розоцветные

4. Гвоздичные

5. Лютиковый

6. Губоцветные

7. Бобовые

8. Осоковые

9. Норичниковые

10. Зонтичные

11. Орхидные

На долю этих семейств приходится 326 видов, что составляет 59 % флоры лесничества. Особо следует отметить семейство крестоцветных, которое на территории лесничества включает 23 вида, где преобладают сорные виды.

Подавляющее число видов (74,5 %) представлено травянистыми многолетниками. Одно-двухлетники составляют 16 %, кустарнички и полукустарнички - около 1 %. На долю древесно-кустарниковых пород приходится 8,5 %.

В различных типах леса на территории лесничества было зарегистрировано 307 видов растений, принадлежащих к 61 семейству.

Видов "чисто лесных", т.е. встречающихся только в лесных сообществах и за их пределами на территории лесничества не обитающих, насчитывается 83, что составляет 28 % от общего списка лесной флоры (39 семейств) .

Для широколиственных лесов лесничество характерно безусловное преобладание собственно неморальных видов. В сложных сосняках встречаются как бореальные, так и неморальные виды, причем ценотическая значимость последних находится в прямой зависимости от лесорастительных условий. В чистых, относительно простых сосняках неморальные элементы почти полностью отсутствуют и основу травяно-кустарничкового покрова составляют таежные, боровые и отчасти бетулярные виды.

В результате проведенных исследований в лесничестве в разных типах леса собрано свыше 250 видов грибов, среди которых преобладающее большинство относится к высшим сумчатым и базидиальным грибам, низшие грибы из классов фикомицетов по своему составу немногочисленны.

В Серебряноборском опытном лесничестве преобладают следующие виды:

1. Сосняк

2. Сосняк с дубом

3. Липняк

4. Дубняк

5. Осинник

6. Березняк

7. Ельник

ФАУНА СЕРЕРНЯБОРСКОГО ОПЫТНОГО ЛЕСНИЧЕСТВА

Сосновые боры, елово-широколиственные леса, березняки, осинники и приречные лесные угодья Серебряноборского опытного лесничества, представленные большим набором типов леса, создают значительное разнообразие условий обитания для птиц и млекопитающих.

ПТИЦЫ

Фауна птиц западного сектора Подмосковья, включая пролетных и зимующих, превышает 250 видов, однако оставить лишь птиц, гнездящихся или находящих убежище в лесах и на лугах Серебряного бора, и птиц залетных, то число видов сократится до 152. Гнездится в настоящее время 106 видов (таблица N 5) .

Основную массу видов составляют воробьиные птицы - 51 вид (29,5 % от числа всех видов) , затем дневные хищные птицы (10 видов) , совы (8 видов) . Однако численность хищников крайне незначительна и продолжает сокращаться по мере освоения пригородных лесов в хозяйственных целях и для отдыха.

Облик населения птиц резко изменяется по сезонам года в связи в связи с такими периодическими явлениями в жизни птиц, как пролет, отлет, кочевки, зимовки не гнездящихся здесь видов, и в связи с сезонной -12.

сменой птицами биотопов, образованием временных скоплений, стай и перераспределением их в пространстве. К 106 гнездящимся видам, из которых 27 видов оседлы или полуоседлы, добавляется 35 видов пролетных и зимующих птиц.

Зимняя авиафауна представлена 32 видами.

Соотношение сезонных аспектов авивфауны (летний - гнездящиеся виды 70 %, весенний 88,2 %, осенний - 97,4 % и зимний - 21 %) отражает динамические изменения в качественном составе населения птиц в разные сезона года.

В связи с высоким процентом лесопокрытой площади на территории Серебряного бора и с особенностями ярусной структуры лесов на долю птиц, обитающих в кронах деревьев, приходится 45,2 % видов, птицы, обитающие в подлеске, составляют 19 %, в травяно-кустарничковом ярусе и среди валежника 9,4 %, а виды, в значительной степени эврибионтные, заселяющие все ярусы леса, - 26,4.

МЛЕКОПИТАЮЩИЕ

Население млекопитающих Серебряного бора представлено 39 видами. При этом за последнее десятилетие выдра, волк и косуля практически исчезли, а барсук, куница, черный хорек, кабан, кутора, мышь-малютка, водяная полевка, соня-полчок и лесная мышовка стали весьма малочисленными.

Отряд насекомоядных представляют: Еж европейский, Крот, Кутора, Бурозубка обыкновенная, Малая бурозубка, Средняя бурозубка.

Отряд рукокрылатых представляют: Ушан, Усатая ночница, Нетопырь Натузиуса, Двуцветный кожан, Прудовая ночница, Рыжая вечерница.

Отряд хищных представляют: Барсук, Куница, Норка, Горностай, Черный хорек, Ласка, Енотовидная собака, Лисица.

Отряд парнокопытных представляют: Лось, Косуля, Кабан.

Отряд зайцеобразных представляют: Заяц-русак, Заяц-беляк.

Отряд грызунов представляют: Белка, Рыжая полевка, Лесная мышь, Полевая мышь, Домовая мышь, Серая крыса, Черная краса, Мышь-малютка, Водяная полевка, Соня лесная, Соня-полчок, Лесная мышеловка.

АНТРОПОГЕННЫЕ ФАКТОРЫ

Однако заслуживает упоминания такой немаловажный фактор, как загрязнение воздуха разными газами и осаждающейся пылью, выделяемыми многими промышленными предприятиями и заводами, влияющее на жизнестойкость лесов Подмосковья, и в частности Сереноборского опытного лесничествава.

По сравнению с отдельными районами Подмосковья Серебряноборское опытное лесничество находится в наилучших условиях, так, например, концентрация сернистого газа (SO) здесь составляет 0,1-1,2 мг/м против 3,16-3,32 мг/м, приведенных, например, для Измайловского и Кучинского лесопарков. В отношении твердых примесей (копоть, пыль и др.) , то для нашего лесничества они характеризуются в пределах 0,22-0,98 т/га в год, тогда как, например, заводы им. Лихачева, им, Войкова выбрасывают в воздух пыли 23 т/га в год.

В этой связи пропускание света снежено на 7 % против 25 % (Балашихинский лесопарк) и 43 % (Лосиноостровская лесная дача) .

В настоящее время территория лесничества, не являясь заповедной, продолжает испытывать на себе очень сильную рекреационную нагрузку, будучи частью лесопарковой зоны столицы.

Все это, несомненно, сказывается на жизнестойкости лесов, и если Серебряноборское опытное лесничество, как было сказано выше, находится в относительно благоприятных условиях, где поблизости нет промышленных предприятий, то Московская окружная дорога, проходящая по территории лесничества, оказывает отрицательное влияние.

ЛИТЕРАТУРА