Почвы, растительность и животный мир России

Благодаря низкорослости тундровые растения не только наиболее; полно используют тепло приземного слоя воздуха и предохраняют себя от усиленного испарения, вызванного сильными ветрами, но и покрываются зимой снегом, защищающим их от вымерзания.

Растения тундр -- преимущественно многолетники, в том числе и почти все травянистые растения. Однолетних трав крайне мало, так как пройти полный жизненный цикл за несколько недель чрезвычайно трудно. Для этого необходимы очень быстрые темпы развития в условиях низких температур. Почти совершенно отсутствуют луковичные и клубневые растения, поскольку поздно оттаивающая почва с многолетней мерзлотой неблагоприятна для их произрастания. Правда, здесь есть живородящие растения. Это -- своего рода приспособление к воспроизводству потомства в условиях, когда семена не каждый год успевают созревать. В соцветиях таких растений (например, горец животворящий) вместо цветков развиваются луковички или клубеньки, которые, упав на землю, укореняются и дают начало новому побегу.

Много в тундрах вечнозеленых растений: водяника (вороника), брусника, дриада, Кассандра, клюква, багульник и др. Это позволяет им с наступлением первых теплых дней полнее использовать лучистую энергию на фотосинтез, не теряя времени на образование листьев.

Чрезвычайно интересной особенностью тундровых растений является наличие у них приспособлений, направленных на уменьшение испарения, т.е. ксероморфизм, что обусловлено физиологической сухостью. Холодная вода остается почти недоступной для растений, поэтому они вынуждены сокращать испарение. У растений преобладают мелкие листочки, имеющие небольшую испаряющую поверхность. Нижняя сторона листьев, на которой находятся устьица, покрыта густым опушением, которое препятствует слишком сильному движению воздуха близ устьиц и, следовательно, уменьшает испарение. У некоторых растений (например, у вороники) листья свернуты в трубочку. Устьица, расположенные на нижней стороне листа, оказываются внутри нее, что также ведет к уменьшению испарения. Ряд растений имеет кожистые листья (брусника, клюква, дриада и др.).

Одним из основных признаков тундровых сообществ является их полидоминантность. Хотя тундры и разделяют на моховые, лишайниковые, кустарничковые или пушицево-осоковые, в них практически всегда присутствуют мхи, лишайники, кустарнички, многолетние травянистые растения, часто кустарники, в разных, но нередко близких сочетаниях.

Мхи и лишайники играют в тундровом типе растительности очень большую роль. Эти неприхотливые растения могут существовать под защитой даже тонкого снежного покрова, а иногда и вообще без него. У них нет настоящих корней, так как мхи и лишайники довольствуются влагой и питательными веществами, поступающими из атмосферы, однако развиваются тонкие нитевидные отростки, основное назначение которых -- прикреплять растения к почве. Часто мхи и лишайники являются эдификаторами тундровых сообществ. Среди лишайников здесь преобладают кустистые -- кладония, цетрария, алектория. Широко представлены кустарнички и кустарники не только вечнозеленые, но и с опадающей листвой (ивы, карликовая березка, голубика, арктоус и др.). Среди многолетних травянистых растений встречаются злаки (луговик альпийский, мятлик арктический, лисохвост альпийский и др.), осоки (осока жесткая и др.), бобовые (астрагал зонтичный, копеечник неясный и др.), но большинство растений принадлежит к разнотравью (василисник альпийский, родиола розовая, купальница, герань белоцветковая, незабудки, мытник Эдера и др.). Характерная особенность тундрового разнотравья -- крупные ярко окрашенные цветки: желтые, белые, малиновые, оранжевые, голубые и др.

Для тундр характерна мозаичность растительного покрова, обусловленная быстрой сменой в пространстве почвенных условий, различной глубиной залегания мерзлоты, микрорельефом, пестротой микроклиматических условий, мощностью снежного покрова, а также интенсивно протекающими в почве криогенными процессами, которые приводят к горизонтальному расчленению поверхности почв.

Видовое разнообразие и сложность растительного покрова тундр возрастает при движении с севера на юг.

Лесной тип растительности является самым распространенным на территории России. Леса занимают около 45% площади нашей страны. Они распространены там, где среднемесячные температуры июля превышают 10°С, а увлажнение достаточное или избыточное. Леса транспирируют много влаги, поэтому в районах с недостаточным и скудным увлажнением они могут существовать лишь при дополнительном поступлении влаги за счет грунтовых вод (поймы рек) либо таяния многолетней мерзлоты (Центральная Якутия).

Лес -- сложное многоярусное растительное сообщество. В нем деревья, кустарники, кустарнички, травы, мхи, лишайники и грибы находятся в непрерывной взаимосвязи и взаимозависимости. Господствующий ярус образован деревьями с сомкнутыми кронами. Древесные породы очень различны по своим требованиям к теплу, свету и влаге.

Избыточное увлажнение, прохладное лето и суровую зиму лучше переносят хвойные породы. Их превращенные в иглы (хвою) листья испаряют относительно мало влаги. Хвойные леса занимают свыше 80% лесопокрытой площади России. Наиболее холодостойкой породой является лиственница. Полностью сбрасывая на зиму хвою, она тем самым предохраняет себя от вымерзания при чрезвычайно низких зимних температурах (до -60...-70°С).

Хвойные (таежные) леса обычно монодоминантные с простой, четко выраженной ярусной структурой. Выделяются древесный ярус, подлесок, степень выраженности которого зависит от типа леса, кустарничково-травянистый ярус и напочвенный мохово-лишайниковый покров. Основными лесообразующими породами хвойных лесов России являются лиственница, сосна, ель, кедр (сибирская кедровая сосна) и пихта. В зависимости от лесообразующих пород таежные леса подразделяются на темнохвойные (из разных видов ели, пихты и кедра) и светлохвойные (сосновые и лиственничные), отличающиеся друг от друга по структуре и составу сообществ.

Темнохвойные леса распространены в районах с умеренно холодным и одновременно довольно влажным климатом. Они преобладают в тайге Восточно-Европейской и Западно-Сибирской равнин, широко представлены в горах Кавказа, Урала, Сихотэ-Алиня, в наиболее влажных окраинных частях Алтая и Саян. Основные лесообразующие породы темнохвойной тайги России -- ель европейская и сибирская, пихта и кедр сибирский. Больше половины площади темнохвойной тайги занимают еловые леса (11% лесопокрытой площади страны).

Ель -- порода теневыносливая, довольно требовательная к плодородию почв. Она образует сомкнутые насаждения с бедным травянистым покровом. Еловые леса мрачные, темные, влажные. Ель создает очень сильное затемнение и под ее пологом могут существовать лишь достаточно теневыносливые растения. Кустарников в ельнике обычно мало. Подрост почти всех древесных пород вследствие сильного затемнения быстро погибает. Сохраняется лишь подрост ели, но имеет при этом сильно угнетенный вид. На почве в ельниках почти сплошной ковер зеленых мхов, на фоне которого растут немногие таежные травы и кустарнички. Почти все они -- многолетники и поддерживают свое существование в основном вегетативным путем, так как появление новых растений из семян сопряжено с большими трудностями: прорастанию семян часто мешает толстый слой мертвой хвои на почве или моховой покров. У большинства растений есть более или менее длинные ползучие корневища или подземные побеги, способные быстро разрастаться и захватывать новую площадь.

Многие растения елового леса остаются зелеными круглый год: ель, зеленые мхи и многие травы, сохраняющие зеленую листву под снегом (грушанка, зимолюбка, ожика, осоки и др.). В полумраке елового леса, где практически единственными опылителями являются насекомые, у растений преобладают снежно-белые цветки (кислица, майник, грушанка, седмичник). Многие растения имеют очень мелкие семена, похожие на пыль, которые могут переноситься даже очень слабыми потоками воздуха, так как в густом еловом лесу обычно безветренно.

Состав растений нижнего яруса в еловом лесу во многом определяется характером почв. На достаточно богатых и дренированных почвах развивается сплошной покров кислицы (ельник-кисличник). На более бедных и достаточно влажных почвах над моховым ковром обычно поднимаются густые заросли черники (ельник-черничник). На особенно бедных и сырых почвах поверхность покрыта довольно толстым ковром мха кукушкин лен (ельник-долгомошник). Особенно густой и затененный ельник бывает лишен напочвенного покрова. Лишь слой опавшей хвои устилает почву (ельник мертвопокровный).

Светлохвойные леса имеют совершенно иной облик. Основными лесообразующими породами этих лесов являются лиственница сибирская и даурская и сосна обыкновенная. И лиственница, и сосна -- породы светолюбивые, имеющие рыхлую, ажурную крону, пропускающую много света, поэтому в светлохвойных лесах нет сильного затенения и растения нижних ярусов довольно хорошо освещены.

Лиственничные леса (более 37% лесопокрытой площади России) обнаруживают в своем распространении тесную связь с резко континентальным климатом. Они господствуют в Средней и Северо-Восточной Сибири, Прибайкалье, Забайкалье.

Лиственница (особенно даурская) мало требовательна к теплу и влаге, легко переносит суровые зимы и сухость воздуха как зимой, так и летом, может расти на многолетней мерзлоте, так как интенсивно всасывает влагу холодной почвы. Малая требовательность к условиям обитания позволяет лиственнице произрастать и там, где другие древесные породы уже не находят благоприятных условий. Однако лиственница очень светолюбива, что резко снижает ее конкурентоспособность. Там, где экологические условия оказываются благоприятными для других древесных пород, она быстро вытесняется ими. В условиях же резко континентального климата конкуренция со стороны других хвойных пород ослаблена, поэтому лиственничные леса получают наиболее широкое распространение.

Обычно лиственница образует чистые насаждения без примеси других древесных пород. Возможности формирования смешанных древостоев с темнохвойными или широколиственными породами ограничены конкурентными отношениями лиственницы с ними. Лишь с сосной, имеющей с лиственницей некоторые общие экологические черты, она образует смешанные насаждения. Сосново-лиственничные и лиственнично-сосновые леса занимают достаточно большие площади в южной части Сибири. Взаимоотношения между сосной и лиственницей в значительной мере определяются периодически повторяющимися пожарами, от которых подрост лиственницы страдает больше, чем подрост сосны, имеющий более глубокую корневую систему.

Для лиственничных лесов, имеющих небольшую сомкнутость крон, характерен хорошо развитый подлесок. На почве часто бывает сплошной мохово-лишайниковый ковер, на фоне которого растут типичные таежные и другие мало требовательные к плодородию почв травы и кустарнички: брусника, линнея, грушанка круглолистная, плауны и т.д. Местами большую роль играют болотные растения -- багульник, голубика и др.

Типы лиственничных лесов разнообразны в зависимости от почвенных условий. На достаточно сухих почвах под лиственницами развиваются густые заросли толокнянки. В условиях несколько большей влажности встречается лиственничный лес со сплошным моховым покровом и господством брусники. На сырых, плохо дренированных почвах формируются лиственничные леса с густыми зарослями вечнозеленого кустарника багульника и моховым покровом. Здесь же можно встретить голубику, бруснику, некоторые осоки и другие растения. Этот тип леса распространен особенно широко. К склонам приурочены лиственничные леса с густыми зарослями листопадного кустарника рододендрона даурского.

Сосновые леса занимают второе место по площади (примерно 16%) среди лесов России, уступая лишь лиственничникам. Они распространены от Белого моря до низовий Дона, от западных границ до Центральной Якутии и Алданского нагорья.

Сосна -- порода быстрорастущая, светолюбивая, нетребовательная к теплу и влаге. Ее можно встретить на сухих боровых песках и сфагновых болотах, на голых меловых склонах и гранитных скалах. Часто сосновые леса приурочены к песчаным и щебнистым почвам. Сосна очень чувствительна к загрязнению атмосферы. Особенно вреден для нее сернистый газ.

Сосна легко поселяется на открытых участках, выступая в роли дерева-пионера, поэтому часто она формирует производные насаждения на месте темнохвойных лесов после вырубок и пожаров.

Благодаря широкой экологической амплитуде сосновые леса представлены различными типами от сосняков (боров)-беломошников до сосняков сфагновых. Многие типы сосновых лесов повторяют аналогичные типы ельников: сосняки-кисличники, сосняки-зеленомошники, сосняки-черничники и т.д. Наиболее своеобразным является бор-беломошник, формирующийся на особенно сухих и бедных почвах. Сосна здесь довольно низкая, угнетенная, деревья стоят редко. В этих борах встречаются растения, не свойственные ельникам. Одним из них является вереск -- невысокий кустарник. Из травянистых растений можно назвать кошачью лапку, ястребинку волосистую. На поверхности почвы развивается светлый покров лишайников, образованный различными видами ягеля ("оленьего мха"), -- лишайника кладонии.

Для произрастания широколиственных пород необходимо достаточно влажное, продолжительное и теплое лето. Избыточное увлажнение, как и недостаточное, ограничивает их распространение. Увеличение суровости зимы также неблагоприятно для произрастания широколиственных пород. Поэтому смешанные хвойно-широколиственные и особенно широколиственные леса, растущие в условиях умеренно влажного климата с ослабленной континентальностью, распространены в России только в западной части страны и на крайнем юге Дальнего Востока. В Сибири они полностью отсутствуют.

Эти леса характеризуются большим разнообразием древесных пород, кустарников и травянистых растений. Особенно поражают видовым богатством дальневосточные леса, отличающиеся удивительным смешением северных и южных видов, значительным участием реликтов, присутствием лиан и папоротников-эпифитов и другими чертами, свойственными субтропическим лесам.

В отличие от хвойных, широколиственные и смешанные леса многоярусны. Из широколиственных пород в лесах России представлены дуб, липа, клены, ясень, вяз, граб, бук и др. Различные древесные породы, входящие в состав широколиственного леса, имеют разную высоту. Самые высокие деревья -- дуб и ясень, более низкие -- клен остролистный, липа, вяз, еще ниже -- клен полевой. Однако отчетливо выраженных ярусов деревья обычно не образуют. Леса характеризуются сомкнутым верхним древесным ярусом, в котором доминируют дуб или липа. Ниже их -- остальные древесные породы, которые чаще всего играют роль спутников. Хорошо развит кустарниковый ярус (подлесок) из орешника, бересклета бородавчатого, жимолости лесной, крушины ломкой и др. Напочвенный или травяной покров образован в основном многолетниками. Многие растения имеют достаточно широкие листовые пластинки, поэтому их называют широкотравьем. Одни травы всегда встречаются одиночными экземплярами, другие могут сплошь покрывать поверхность на большом пространстве. Такими доминирующими растениями чаще всего бывают сныть обыкновенная, зеленчук желтый, осока волосистая и пролеска многолетняя. Характерно наличие в этих лесах дубравных эфемероидов (ветреница лютиковая, хохлатки, гусиные луки, чистяк весенний и др.). Они появляются сразу после схода снега, цветут ранней весной, когда под полог леса поступает много света, и заканчивают свое надземное существование вскоре после распускания листьев на деревьях. В смешанных хвойно-широколиственных лесах бывает развит и моховой покров, особенно в тех местах, где не накапливается значительного количества листового спада, угнетающе действующего на мхи.

Из широколиственных лесов на территории России преобладают дубравы, дубово-липовые и липовые леса. На Кавказе и в Калининградской области встречаются буковые леса.

Дуб -- сравнительно теплолюбивая древесная порода, требовательная к почвенному плодородию. Он не растет на очень бедных песчаных почвах, на переувлажненных, заболоченных почвах, но недостаток влаги в почве переносит хорошо. Дубовые леса распространены в лесостепной зоне и в западных, более мягких в климатическом отношении, районах Восточно-Европейской равнины. Дуб не выносит суровых условий тайги. В восточных и северных районах с более суровым климатом он уступает место липе.

Липа -- весьма теневыносливая и холодостойкая порода, но требовательная к температурным условиям в период вегетации. Она шире других широколиственных пород представлена в смешанных хвойно-широколиственных насаждениях. Одним из самых распространенных деревьев наших широколиственных лесов является клен остролистный, но он является обычно лишь примесью к господствующим древесным породам.

Степной тип растительности формируется в районах недостаточного и неустойчивого увлажнения и представлен сообществами травянистых растений, хорошо переносящих недостаток влаги в почве. Для степных растений характерен зимний период покоя, обусловленный отрицательными температурами и наличием снежного покрова, а также летний период полупокоя, когда значительная часть растений прекращает вегетацию. В районах неустойчивого увлажнения летний сухой период непродолжителен. Там, где увлажнение недостаточное, он охватывает все лето, но прерывается грозовыми дождями, особенно частыми в июле. В степях ярко выражена сезонная изменчивость растительного покрова.

Одна из характерных особенностей степных сообществ -- быстрая смена во времени аспектов, т.е. внешнего вида, вызываемого развитием и цветением того или иного вида растений. Один аспект следует за другим, но уже в июне растительность выгорает, становясь высохшей и пожухлой. Отдельные вегетирующие и цветущие до осени травы не могут изменить общего впечатления.

Для степей типичны разнообразные растения, образующие перекати-поле -- специфическую жизненную форму. Среди них есть и однолетники, и многолетники (качим метельчатый, кермеки, зопник колючий, синеголовник полевой и др.). Такие растения ломаются у корневой шейки или отрываются в верхней части корня и, гонимые ветром, начинают странствовать по степи. Ударяясь о землю во время перемещения, они рассеивают семена.

В типичных степях наиболее значительную роль играют дерновинные злаки с узкими листьями: различные виды ковылей, типчак, тонконог, житняк. Наряду с ними в составе степных сообществ всегда присутствует разнотравье.

В условиях неустойчивого увлажнения (Кувл 1) возрастает роль корневищных злаков (костер, пырей, дикий овес) с более широкими листьями. Здесь же широко представлено красочное разнотравье, встречается много луговых ярко цветущих растений. Здесь распространены прострел, горицвет, сочевичник венгерский, ирис безлистный, крестовник, козлобородник, шалфей луговой, таволга шестилепестная, козелец пурпурный, колокольчики, короставник, румянка, эспарцет песчаный, подмаренник желтый и многие другие. Облик таких степей указывает на относительно благоприятные условия увлажнения. Это -- луговые, или разнотравные степи. Они расположены в лесостепной зоне.

При увеличении сухости луговое разнотравье сменяется видами, приспособленными к недостатку влаги, -- сухолюбивым разнотравьем (тимьян, шалфей, зопник, ромашник, кохия, некоторые виды полыней и др.). Многие из них -- сероватые невзрачные растения с мелкорасчлененными листьями, с опушением или восковым налетом, с малозаметными неяркими цветками. Видовая насыщенность уменьшается от 70-80 видов в луговых степях до 12-15 видов в сухих степях. Растительный покров все более изреживается.

Значительные территории, ранее занятые степными сообществами, ныне распаханы и засеяны сельскохозяйственными культурами.

Пустынный тип растительности приурочен к территориям с наименее благоприятными для существования растений условиями, поэтому растительный покров крайне изрежен и беден в видовом отношении. Основной фактор, ограничивающий развитие растений, -- недостаток влаги в почве, в связи с чем важную роль играют приспособления растений к дефициту влаги.

Основным направлением приспособления является ксероморфизм. Ксерофиты обладают целым рядом приспособлений, позволяющих добывать влагу и экономно ее расходовать. Они имеют мощную разветвленную и часто глубоко проникающую корневую систему, обеспечивающую максимально возможное поглощение воды из почвы. Разреженность растительности в надземной части нередко сочетается с сомкнутостью в подземной. Ксерофиты пустынь мелколистны или безлистны. Для многих характерна опушенность листьев или восковой налет на них. У ряда злаков листья свернуты в трубочку, а подчас от листа у растения остается одна центральная жилка, превращенная в колючку. Многие растения имеют приспособления для резкого снижения транспирации в неблагоприятный (сухой) период. Быстро развиваясь в весенний влажный период, они резко замедляют рост в сухое время, сбрасывают молодые ветви и т.д. Для ряда растений характерна разнолистность: достаточно крупные весенние листья сменяются мелкими невзрачными летними листочками.

В пустынных сообществах встречаются суккуленты -- растения с мясистыми надземными органами (листьями, стеблями), накапливающие в них запас воды. Определенную роль в составе сообществ играют эфемеры и эфемероиды -- растения, которые успевают пройти цикл развития в тот период, когда в почве есть влага, и тем самым избегают влияния неблагоприятных условий. Преобладают среди растений пустынь различные виды полыней и солянок. В условиях скудного атмосферного увлажнения большую роль в обеспечении растений играют водно-физические свойства субстрата, на котором поселяются растения. Худшие условия для растений складываются на глинистом субстрате. Лучше увлажнены песчаные пустыни, в которых на некоторой глубине часто образуется висячий горизонт влажности.

Наряду с жаркими пустынями (пустынями юга), где дефицит влаги сочетается с высокими летними (особенно дневными) температурами, в России распространены и холодные пустыни (арктические, высокогорные), где не только сухо, но и температурные условия весьма суровы. Растения здесь поселяются на рыхлых холодных грунтах в местах, защищенных от сильных ветров. Растительность холодных пустынь особенно скудна, разрежена и бедна в видовом отношении. Здесь встречается всего 35-50 видов цветковых растений, а также мхи, лишайники (чаще накипные) и водоросли.

Луговой тип растительности формируется при средних условиях увлажнения. По определению А.П. Шенникова, лугами называют пространства со средней степенью увлажнения почв, занятые травянистой мезофильной растительностью. Травяной покров лугов всегда густой и обычно достаточно высокий. Луговые растения не переносят ни сильного иссушения почвы, ни постоянного переувлажнения. Почти все луговые растения -- многолетники. Осенью их надземные части отмирают, а весной появляются новые побеги. Для лугов характерна плотная дернина, образованная густо переплетающимися корнями растений. Луга подразделяются на заливные (пойменные), суходольные (материковые) и горные.

Заливные луга распространены по поймам рек. Их состав меняется по мере удаления от русла реки. В прирусловой части поймы, сложенной обычно песчаным или супесчаным материалом, наиболее сухой и высокой, преобладают корневищные злаки: костер безостый, пырей ползучий, вейник наземный и др. Здесь же поселяются хвощ полевой, люцерна серповидная, клевер ползучий, подмаренник желтый, порезник. Типичные заливные луга приурочены к суглинистой центральной пойме. Они отличаются большим разнообразием растений, образующих пышный красочный ковер. Здесь обильно представлено разнотравье (лютики, герань луговая, гвоздика, колокольчики, смолка, свербига и др.), много бобовых (клевер луговой, ползучий, мышиный горошек, лядвинец рогатый, чина луговая и др.). Из злаков преобладают лисохвост луговой, овсяница луговая, тимофеевка, мятлик луговой. В наиболее пониженной притеррасной части поймы на тяжелосуглинистых, наиболее влажных почвах обычны осоковые заболоченные Аута, или болота. Кроме осок, здесь произрастают тростник обыкновенный, щучка дернистая, таволга вязолистная, гравилат речной и др. Бобовых обычно нет. Разнотравье представлено не очень богато.

Пойменные луга дают богатые урожаи сена. В их составе много ценных кормовых растений.

Материковые (суходольные) луга распространены за пределами речных пойм. Особенно много их в лесных зонах. Эти луга часто называют вторичными, или послелесными, так как образовались они в основном на месте вырубленных лесов в тех случаях, когда человек выпасом скота или заготовкой сена препятствовал естественному восстановлению древесной растительности. Почвы, сформировавшиеся под лесами, в отличие от пойменных, довольно бедны питательными веществами, поэтому в составе суходольных лугов преобладают виды мало требовательные к почвенному плодородию. Луга имеют более низкий травостой. Их урожайность значительно ниже урожайности пойменных лугов, а большинство растений имеет невысокую кормовую ценность. Из злаков здесь наиболее распространены душистый колосок, полевица обыкновенная и тонкая, трясунка средняя. Бобовых на суходольных лугах почти нет, разнотравье же представлено хорошо. Обычны здесь манжетка, бедренец, нивяник, василек луговой, лапчатка серебристая, цикорий и др. На истощенных почвах суходольных лугов и при перевыпасе господство в травостое переходит к белоусу торчащему.

Большим видовым разнообразием отличаются горные луга, расположенные выше границы леса в субальпийском и альпийском поясах. В составе этих лугов преобладает разнотравье. Субальпийские луга высокотравные, с густым травостоем и обилием красиво цветущих трав. Альпийские луга представлены красочным разнотравьем: колокольчики, незабудки, одуванчики, манжетки, крупки, примулы и др.

Болотный тип растительности формируется при постоянном избыточном увлажнении. Болота -- это сообщества влаголюбивой растительности, расположенные на избыточно увлажненных участках суши, но без сплошного зеркала воды на поверхности. В составе растительных сообществ болот участвуют мхи, лишайники, кустарники, травянистые растения и даже деревья (сосна, береза, ольха). Обычно болота приурочены к понижениям рельефа с близким залеганием грунтовых вод, но при большом количестве осадков могут занимать и междуречные пространства. Поэтому особенно широко болота распространены в зонах избыточного увлажнения: лесных, лесотундровой и тундровой. Южнее их площади резко сокращаются. Исключительной заболоченностью отличается Западная Сибирь, особенно ее лесная зона.

Несмотря на сходные условия сильного избытка влаги, болота существенно различаются между собой по растительности, что обусловлено разной обеспеченностью растений питательными веществами в зависимости от типов их питания.

Размещение основных типов растительности по территории России. Формирование тундровых, лесных, степных и пустынных сообществ растений определяется климатическими условиями основных природных зон России, поэтому их называют зональными типами растительности. Каждый из них является господствующим типом растительности в пределах соответствующих зон: тундр, тайги, смешанных и широколиственных лесов, степей и пустынь. Растительность переходных природных зон (лесотундры, лесостепи, полупустыни) представлена сочетанием двух соседних зональных типов. Но наряду с ними во всех зонах в виде более или менее крупных вкраплений встречаются также луговой и болотный типы растительности. Формирование и размещение лугов и болот зависит от местных особенностей увлажнения отдельных участков (близкого залегания грунтовых вод, периодического затопления и т.д.). Это -- интразональные типы растительности.

Наряду с зональностью в размещении растительности отчетливо прослеживается и провинциальность, обусловленная разной степенью континентальности и увлажненности во внутренней части материка и на его окраинах. Достаточно четко выделяются три сектора -- субатлантический, внутриматериковый и притихоокеанский.

В субатлантическом (европейском) секторе с ослабленной континентальностью и хорошим увлажнением распространены все зональные типы растительности, от тундрового до пустынного. Лесной тип представлен не только хвойными, но и широколиственными лесами. В тайге здесь преобладают темнохвойные еловые леса, а в лесостепной зоне -- дубравы. К северной границе леса здесь выходит ель, поэтому лесотундра в основном еловая.

Во внутриматериковом (сибирском) секторе с резко континентальным климатом нет широколиственных и хвойно-широколиственных лесов, огромные площади занимает таежный тип с преобладанием лиственничных лесов. Лесотундра здесь также лиственничная. Леса лесостепной зоны представлены мелколиственными, березово-сосновыми и светлохвойными (сосновыми и лиственничными). В связи с южным горным обрамлением здесь отсутствует зональный пустынный тип растительности.

В пределах притихоокеанского сектора господствуют два типа растительности: тундровый и лесной. Границы их распространения смещены далеко к югу. Здесь на крайнем юге вновь появляются широколиственные и хвойно-широколиственные леса. Широко представлены своеобразные субарктические каменноберезовые леса и заросли кедрового стланика. Высокая облачность и влажность приморских районов обусловливают достаточно широкое распространение пышных высокотравных лугов.

Высотная поясность. В горах распространены те же типы растительности, что и на равнинах. В своем размещении они обнаруживают закономерную смену от подножий гор к их вершинам, связанную с изменением климатических условий с высотой. Набор и состав высотных поясов растительности, их высотное положение и взаимное размещение образуют структуру высотной поясности. Она зависит от высоты гор, их положения в пределах той или иной зоны и в определенном секторе материка. Чем южнее расположены горы и чем они выше, тем полнее набор высотных поясов.

Наиболее проста структура высотной поясности в тундре и таежной зоне. В тундровой зоне равнинные тундры сменяются горными. В тайге хвойные леса уступают место неширокой полосе криволесья и редколесья, сменяющейся горной тундрой. В Южной Сибири у подножия гор появляются степи и лесостепи, которые сменяются горной тайгой. К верхней границе леса подходят кедровые и лиственнично-кедровые леса. Их сменяет горная тундра. Наиболее сложна высотная поясность Алтая, где наряду с горной тайгой встречаются горные степи и полупустыни, субальпийские луга и тундростепи, альпийские луга и горные тундры.

Еще сложнее высотная поясность в горах Кавказа. Она различна не только на северном и южном склоне Большого Кавказа, но и в западной и восточной его части. На расположенном в субатлантическом секторе Кавказа нет ни горных тундр, ни тундростепей. Усложнение высотной поясности здесь происходит за счет разнообразных типов лесов. В составе горных лесов здесь присутствуют широколиственные буковые леса, которые сменяются смешанными буково-пихтовыми, а еще выше -- хвойными елово-пихтовыми лесами. Выше границы леса распространены высокотравные субальпийские луга и заросли субальпийских кустарников, которые сменяются низкотравными альпийскими лугами.

Своеобразна высотная поясность гор Дальнего Востока, в составе которой присутствуют каменноберезовые леса в сочетании с высокотравными лугами, которые сменяются зарослями кедрового стланика, уступающими, в свою очередь, место горным тундрам и верещатникам.

Растительные ресурсы. Мир растений дает человеку пищевые продукты, корма и сырье. Для развития животноводства большое значение имеют естественные кормовые ресурсы. Кормовыми ресурсами обладают все типы растительности и все зоны -- от тундр до пустынь, но различен состав кормов, их качество, продуктивность кормовых угодий, основные кормовые растения. Самыми продуктивными кормовыми угодьями являются луга. Сочные луговые травы -- основной корм для крупного рогатого скота. Луга служат сенокосами и пастбищами. Самые высокие урожаи трав большой кормовой ценности дают заливные луга. Они обычно используются как сенокосы.

В засушливых районах страны кормовые ресурсы представлены грубыми (сухими, жесткими) кормами. В полупустынях и пустынях находятся пастбища для овец и верблюдов. Пастбищами для овец служат и горные степи.

В тундре и лесотундре находятся обширные оленьи пастбища. Их площадь составляет в России 327 млн га. Правда, биологическая продуктивность этих пастбищ невелика. Наиболее ценными пастбищами являются ягельные тундры, покрытые кустистым лишайником кладония.

Большое значение имеют древесные ресурсы. На долю лесов России приходится около 1/5 площади лесного фонда мира (768 млн га), а по запасам древесины (75 млрд м²) даже свыше 1/5 мировых запасов. Подавляющая часть запасов приходится на хвойные породы. Древесина используется для самых разнообразных целей -- для строительства, в качестве топлива и т.д, На ее базе развита целлюлозно-бумажная и лесохимическая промышленность. Значительное количество древесины вывозится из России в другие страны.

Велики ресурсы дикорастущих плодово-ягодных и лекарственных растений, грибов. Кедровые орешки, брусника и черника, клюква и морошка, черная и красная смородина, малина и земляника, разнообразные грибы -- неполный перечень даров природы, которые используются еще очень слабо. В каждой из природных зон представлен свой "набор" лекарственных растений: женьшень, лимонник, валериана, ромашка аптечная, тысячелистник, пустырник, липа, красавка, черника, чистотел, боярышник, исландский мох (цетрария исландская), береза, наперстянка, рябина, мать-и-мачеха, ландыш, зверобой и многие другие.

Антропогенные изменения растительного покрова и его охрана. Обширные пространства севера и востока России с неблагоприятными и малоблагоприятными для жизни человека природными условиями до настоящего времени не вовлечены в активную хозяйственную деятельность. Они характеризуются очаговым освоением, естественная растительность сохранилась там достаточно хорошо. Но в наиболее густонаселенных районах Сибири, Дальнего Востока, Урала и особенно на территории Восточно-Европейской равнины и Предкавказья растительный покров сильно изменен.

Вырубка лесов привела к замене на больших пространствах темнохвойных и широколиственных лесов вторичными мелколиственными, иногда сосновыми, лесами и послелесными лугами. Так, лесистость Европейской России, по данным М.А. Цветкова (1957), за два столетия сократилась с 52,7% до 35,2%, т.е. почти на треть.

Расширение площади пахотных земель ведет к замене естественной растительности посевами сельскохозяйственных культур. В ряде районов лесостепной и степной зон Восточно-Европейской равнины распаханность достигает 60-70% и более. В России почти не осталось целинных (коренных) степей, а зона смешанных и широколиственных лесов и южная тайга превратились, по меткому выражению Ф.Н. Милькова, в лесополье.

Под влиянием выпаса скота нередко изменяется состав травостоя, резко возрастает доля плохо поедаемых скотом и ядовитых растений. Увеличивается доля полыней в растительных сообществах полупустынь и типчака в степных сообществах. Осушение болот также изменило видовой состав растений бывших болотных массивов.

На естественную растительность и флору оказывают влияние и виды человеческой деятельности, совершенно не связанные с использованием растительных и почвенных ресурсов: строительство городов, разработка полезных ископаемых, прокладка железных и шоссейных дорог, нефте- и газопроводов. Многие растения и целые растительные сообщества не выдерживают антропогенного загрязнения атмосферы, почвы и воды. Кислотные дожди ведут к гибели самого ценного кормового растения северных пастбищ -- ягеля. В окрестностях больших городов, в местах массового отдыха непрерывно усиливается отрицательное физическое воздействие самого человека на растительность и среду ее обитания. Происходит чрезмерное вытаптывание растительного покрова и уплотнение почвы. Огромный урон флоре наносит массовый сбор красиво цветущих растений, среди которых оказываются и редкие представители флоры. Все это заставляет принимать меры по охране и восстановлению не только отдельных видов растений, но и целых растительных сообществ.

В России создана сеть особо охраняемых природных территорий. Она постоянно развивается, растет число охраняемых объектов и их площадь. Наиболее традиционной и жесткой формой охраняемых объектов в нашей стране являются заповедники. Сеть заповедников в России создавалась в течение 80 лет. На 1 января 1999 г. в нашей стране существовало 99 заповедников общей площадью 32,7 млн га (1,5% площади страны). 21 из них входит в международную сеть биосферных резерватов ("биосферные заповедники"). В число особо охраняемых объектов входят также национальные (34) и природные парки, заказники (более 4000) и памятники природы. Всего особо охраняемые природные территории занимают около 5% территории страны.

Во многих странах мира, в том числе и в России, составляют списки редких и исчезающих видов растений и животных. Они называются Красными книгами. Существует Красная книга Международного союза охраны природы и природных ресурсов (МСОП), Красная книга РСФСР в двух томах, Красные книги по многим республикам, краям и областям. Среди исчезающих видов России, внесенных в Красные книги, можно назвать пицундскую сосну на Черноморском побережье Кавказа и меловую сосну на Среднерусской возвышенности, мак лапландский на Кольском полуострове, башмачок настоящий в смешанных лесах Восточно-Европейской равнины и многие другие.

Животный мир

Животный мир -- неотъемлемая часть природы. От других компонентов животные отличаются своей подвижностью. Они активно перемещаются в пространстве, прежде всего в пределах своего местообитания, но иногда выходят и за него. Взаимосвязь животного населения с другими компонентами природы весьма сложна, но давно установлена достаточно четкая взаимосвязь животных с определенными растительными сообществами.

В изучении животного мира России ведущая роль принадлежит географам с биологической подготовкой (Н.А. Северцев, Л. С Берг) и зоологам с широким географическим кругозором (М.А. Мензбир, С.И. Огнев, А.Н. Формозов и др.).

Фауна России относительно небогата. Здесь обитает 320 видов млекопитающих. Особенно разнообразен мир грызунов и, в меньшей мере, хищников, на долю которых приходится свыше половины всех видов. Число птиц достигает 730 видов, пресмыкающихся -- 75, а земноводных -- около 30 видов. Рыб, пресноводных и проходных, насчитывается почти 400 видов*. Поразительно богат мир насекомых (около 70 000 видов!).

Однако по сравнению со средним видовым разнообразием животных суши Земли животный мир нашей страны небогат. Он значительно однообразнее, чем в более теплых и влажных районах земного шара. Это обусловлено положением России в высоких и умеренных широтах, где суровость климатических условий вносит свои коррективы в размещение и видовое разнообразие животных.

Фауна России, как и флора, становится богаче и разнообразнее при движении с севера на юг и от равнин в горы. В горах резко возрастает число эндемичных и реликтовых видов животных.

В зоогеографическом отношении территория России представляет собой более или менее единое целое. Она вся входит в Палеарктическую зоогеографическую область, занимающую огромные пространства от Арктики до субтропиков Евразии и Африки. Естественно, что животный мир на таком громадном пространстве неодинаков, поэтому в составе Палеарктики выделяются зоогеографические подобласти.

Север России входит в Арктическую подобласть с циркумполярным фаунистическим комплексом. Основная территория нашей страны расположена в пределах Европейско-Сибирской подобласти. Юг Дальнего Востока входит в Манчжурско-Китайскую подобласть. Большой Кавказ и Черноморское побережье представляет собой северный участок Средиземноморской подобласти, а Прикаспийская низменность относится к Центрально-Азиатской подобласти.

В распространении животных по территории России прослеживается четкая связь с типами растительности, поэтому проявляется географическая зональность.

Зоогеографические подобласти. Арктическая подобласть включает животный мир арктических пустынь и тундр. Для животного мира этих зон характерна бедность видового состава, его чрезвычайное однообразие и циркумполярное распространение ряда видов. Бедность животного мира обусловлена молодостью данных зооценозов, сложившихся только в плейстоцене, и крайне суровыми условиями существования. Животные здесь вынуждены приспосабливаться к низким температурам, сильным ветрам, полярной ночи, длительному залеганию снежного покрова и очень короткому лету. Лишь немногие виды сумели приспособиться к таким условиям. Это лемминги, заяц-беляк, песец, волк, белая и тундровая куропатки, полярная сова. Даже типичные тундровые животные частично покидают ее зимой. Белая куропатка и северные олени откочевывают "к краю леса", за ними следуют волки, а белая сова встречается зимой и в степной зоне. Даже песцы частично переселяются в тайгу. И лишь лемминги не покидают тундру и даже размножаются зимой, находя под снегом обильный корм в виде листьев и почек вечнозеленых растений, плодов и семян, находящихся на разных стадиях созревания. Благодаря леммингам остается на зиму в тундре и некоторое число хищников.

Животные тундр имеют целый ряд приспособлений, позволяющих им пережить долгую и суровую зиму. Их шерсть и перья становятся зимой очень густыми и длинными. У леммингов, например, зимой мех становится в несколько раз длиннее летнего (Н.А. Бобринский, 1960). У песца вся подошва густо покрыта волосками, которые не только согревают ноги, но и помогают бегать по скользкому снежному насту и льду. У куропаток и полярной совы перья на пальцах отрастают настолько, что совершенно скрывают когти. Многие тундровые животные накапливают толстый слой подкожного жира (песцы, северные олени, куропатки). Жир не только согревает тело, но и служит запасным питательным материалом. Тундровые животные имеют приспособления для разгребания снега: у куропаток на зиму сильно отрастают когти, у леммингов образуются своеобразные "копытца", особенно большие они у копытного лемминга. Большинству тундровых зверей и птиц свойственна белая зимняя окраска.

Летом тундра преображается. Появляется масса перелетных птиц, привлекаемых обилием разнообразного корма. Особенно многочисленны среди них водоплавающие (гуси, утки, лебеди) и кулики. Возвращаются откочевавшие на юг животные.

Численность животных в тундре резко колеблется от года к году в зависимости от обеспеченности кормами.

Европейско-Сибирская подобласть охватывает территорию от тайги до степей. Животный мир ее богаче и разнообразнее. Отчетливо прослеживается зональность в его распределении.

Лесные сообщества как место обитания животных имеют свои особенности. Здесь много укрытий, разнообразный и достаточно обильный корм. Это позволяет животным круглый год оставаться в лесах. Перелетных птиц здесь значительно меньше, чем в тундрах. У лесных зверей и птиц, которые не распространены за пределами лесов (лось, бурый медведь, росомаха и др.), окраска зимой не белеет, так как во всяком лесу на фоне белого снега остаются темные стволы и ветви деревьев и кустарников, которые служат надежным укрытием для животных, имеющих темную окраску. Некоторые животные создают значительные запасы корма на холодное время года (белка, бурундук, полевка-экономка и др.). В лесах появляются пресмыкающиеся: живородящая и прыткая ящерица, гадюка, уж.

Для лесов характерно ярусное распределение животных. В нижнем ярусе поселяются животные, ведущие наземный образ жизни: мелкие грызуны (полевки, мыши), крупные копытные (лось, олень, кабан), многие хищники (лисица, волк, медведь), в том числе и мелкие (ласка, горностай, колонок). Его придерживаются и некоторые птицы (например, дрозды). В почвенно-подстилочном ярусе обитают многочисленные землеройки-бурозубки. Древесный ярус в основном занят птицами. Из млекопитающих в нем живут белки и летяги. Многие животные меняют свое местоположение в ярусах. Много времени проводит на деревьях рысь. Бурундук хорошо лазает по деревьям, но постоянно живет в норах и большую часть времени проводит на земле. Полудревесный образ жизни ведет соболь. Глухарь и рябчик гнездятся на земле, но в поисках корма взлетают на деревья. Куница добывает пищу преимущественно на земле, а поселяется в дуплах деревьев, подчас высоко над землей, в старых гнездах сорок, либо под корнями деревьев, или среди камней.

Дупла -- своеобразные убежища в лесах. В них селятся не только куницы, но и белки, летяги, разные виды сов, синицы. В дуплах, которые они сделали сами, селятся дятлы.

Многие виды животных встречаются как в хвойных, так и в широколиственных лесах -- большинство птиц, белка, рысь, бурый медведь и многие другие, но есть и такие, чья жизнь связана только с хвойными либо только с широколиственными лесами. Например, только в тайге обитают рябчик, глухарь, кедровка и клесты. Клесты, питающиеся семенами хвойных деревьев, имеют крючковатый клюв из перекрещивающихся удлиненных и загнутых концов обеих челюстей, что позволяет им быстро и ловко лущить шишки хвойных деревьев, добывая из них семена. Из хищников типично таежные -- соболь и колонок. Для смешанных и широколиственных лесов характерны косуля, благородный олень, сони, черный хорь и др.

Фаунистический состав западной тайги отличается от восточной, границей между которыми является Енисей. Только в восточной тайге есть кабарга, северная пищуха, черноклювый каменный глухарь, утка-касатка, а такие представители европейско-сибирской фауны, как черный хорь, европейская норка, лесная куница, обыкновенный глухарь не заходят за Енисей.

Среди обитателей лесов много ценных пушных зверей: соболь, белка, лесная куница, колонок, горностай и др. Самый лучший мех дают обитатели холодных сибирских районов.

Животные степей -- обитатели открытых пространств. Благодаря обилию пищи жизнь в степи богатая, и многие виды животных крайне многочисленны. Из млекопитающих особенно характерны разнообразные грызуны. Из крупных стадных копытных встречается сайгак. Степные животные вынуждены приспосабливаться к недостатку укрытий. Сайгаки спасаются от хищников исключительно быстрым бегом. Они обладают острым зрением, чтобы издалека заметить угрозу, что для млекопитающих является чрезвычайно редким. Способность к быстрому бегу характерна и для птиц дроф, когда-то бывших обычными в степях. Все степные грызуны: суслики, сурки, полевки, мыши -- роют глубокие норы, а многие ведут настоящий подземно-роющий образ жизни (слепушонка, цокор, слепец). Суслики и сурки селятся обычно большими колониями. Стадный и колониальный образ жизни позволяет стадным животным заранее предупреждать друг друга о приближающейся опасности, а норы дают грызунам подземное укрытие от большинства хищников.

Фоновыми птицами степей являются разнообразные жаворонки (полевой, хохлатый, малый и др.), распространены серая куропатка, обыкновенный перепел, встречаются стрепет и совсем редко дрофа. Обилие грызунов обеспечивает богатство степи различными хищными птицами. Обычны здесь луни, канюк-курганник, пустельга, кобчик, степной орел.

Из хищных млекопитающих наиболее характерен светлый, или степной хорь. Обычны здесь и широко распространенные в других растительных сообществах волк, лисица, горностай, ласка.

Степь, обильная пищей и жизнью в теплое время года, зимой пустеет и покрывается снежной пеленой. Большинство типично степных птиц покидает на это время свою родину. Таковы многие жаворонки, журавль-красавка, луни, перепел, стрепет, дрофа и др. В спячку впадают такие коренные степняки, как сурок, суслики, большой тушканчик, хомяк. Сайгаки откочевывают к югу, где мощность снежного покрова меньше.

Манчжурско-Китайская подобласть включает юг Дальнего Востока (южнее 50-51° с.ш.). К ней относится фаунистический комплекс смешанных лесов, так называемой "уссурийской тайги", в составе которого характерно присутствие северных таежных видов (лось, соболь, росомаха, бурундук и др.), но широко представлены и южные виды манчжурско-китайского и даже индийского происхождения. Из парнокопытных здесь обычны пятнистый олень, изюбрь, антилопа-горал; из хищников -- черный гималайский медведь и енотовидная собака, дальневосточный енот и куница-харза, уссурийский тигр и леопард. Пресмыкающиеся представлены ящерицами длиннохвостками, щитомордником восточным, амурским полозом. Весьма многочисленны и разнообразные птицы.

В сыром муссонном климате леса особенно богаты дуплами, в которых гнездятся характерные для края птицы -- многочисленные дятлы, совы, синицы, колючехвостый стриж, серый скворец, желтая мухоловка, широкорот и даже утка-мандаринка, которая криком выманивает утят из дупла. Они падают с большой высоты на землю и бегут к воде. Иногда в дупле высоко над землей поселяются и змеи -- огромные амурские полозы. Пользуются дуплами также белки, летяги, бурундуки, маньчжурский заяц, устраивающий иногда свои лежки в прогнивших поваленных стволах и низких дуплах стоящих деревьев. В дупле большого дерева, часто высоко над землей, засыпает на зиму черный медведь.

Центрально-Азиатская подобласть характеризуется древней и сравнительно богатой фауной. Ее представители выработали специальные приспособления для жизни в условиях крайней аридности. В России к этой подобласти относятся пустыни и полупустыни Прикаспия. Для нее характерно значительное число эндемиков, к числу которых относятся желтый суслик, пегая землеройка и др. Северная граница полу-пустынь является одновременно границей распространения многих представителей фауны этой подобласти -- черного жаворонка, пустынной славки, рябка чернобрюхого, камышового кота, шакала и др.

Животные пустынь вынуждены приспосабливаться к высоким температурам теплого времени года и довольно низким зимним температурам, резкому недостатку влаги, бедному растительному покрову. Многие животные, спасаясь от дневной жары, ведут ночной или сумеречный образ жизни. Ввиду своей подвижности (в отличие от растений) животные могут скрываться в норах (не только грызуны, но и насекомые, некоторые птицы) или зарываться в песок (ящерицы-круглоголовки). Приспособления к недостатку воды различны. Одни животные могут обходиться лишь тем количеством воды, которое получают с пищей (змеи, ящерицы, многие мелкие хищные звери и птицы). Другие способны быстро покрывать большие расстояния, бегая или летая за водой за десятки, порой за сотни километров (рябки, голуби и др.). Необходимость быстрого перемещения по пустыне обусловлена и недостатком пищи. Прекрасно приспособлены к жизни в пустыне с ее редким растительным покровом и рассеянной пищей прыгающие грызуны тушканчики, исключительно быстроногие зверьки.