Темнохвойные леса - древостой которых представлен видами с темной вечнозеленой хвоей - многочисленные виды елей, пихт и сибирская сосна (кедр.). В связи с большим затемнением подлесок в темнохвойных лесах почти не развит, в напочвенном покрове господствуют жестколистные вечнозеленые кустарнички и папоротники. Почвы обычно подзолистые. Темнохвойные леса входят в таежную зону (тайга) Северной Америки и Евразии, а также образуют высотную зону во многих горах умеренного и субтропического географических поясов, в Субарктику они не заходят, так же как их почти нет в экстраконтинентальной долготной зоне.

1.1.1 Евразийская тайга

Природная зона тайги располагается на севере Евразии и Северной Америки. На Североамериканском континенте она протянулась с запада на восток более чем на 5 тыс. км, а в Евразии, взяв начало на Скандинавском полуострове, распространилась до берегов Тихого океана. Евразийская тайга - самая крупная непрерывная лесная зона на Земле. Она занимает более 60% территории Россикой Федерации. Тайга содержит огромные запасы древесины и поставляет большое количество кислорода в атмосферу. На севере тайга плавно переходит в лесотундру, постепенно таёжные леса сменяются редколесьем, а затем отдельными группами деревьев. Дальше всего таёжные леса заходят в лесотундру по долинам рек, наиболее защищенным от сильных северных ветров. На юге тайга также плавно переходит в хвойно-широколиственные и широколиственные леса. На этих участках в естественные ландшафты на протяжении многих столетий вмешивался человек, поэтому сейчас они представляют собой сложный природно-антропогенный комплекс.

Климат таёжной зоны в пределах умеренного климатического пояса меняется от морского на западе Евразии до резко континентального на востоке. На западе сравнительно тёплое лето +10°C) и мягкая зима (-10°C), осадков выпадает больше, чем может испариться. В условиях избыточного увлажнения продукты распада органических и минеральных веществ выносятся в “нижние почвенные слои, образуя осветлённый `подзолистый горизонт, по которому преобладающие почвы таёжной зоны получили название подзолистые. Вечная мерзлота способствует застаиванию влаги, поэтому значительные площади в пределах этой природной зоны заняты озёрами, болотами и заболоченными редколесьями. В тёмнохвойных лесах, произрастающих на подзолистых и мерзлотно-таёжных почвах, господствуют ель и сосна и, как правило, нет подлеска. Под смыкающимися кронами царит полумрак, в нижнем ярусе растут мхи, лишайники, разнотравье, густой папоротник и ягодные кустарники - брусника, черника, голубика. На северо-западе европейской части России преобладают сосновые леса, а на западном склоне Урала, для которого характерна большая облачность, достаточное количество осадков и мощный снеговой покров, елово-пихтовые и елово-пихтово-кедровые леса.

На восточном склоне Урала влажность меньше, чем на западном, и поэтому состав лесной растительности здесь иной: преобладают светлохвойные леса - в основном сосновые, местами с примесью лиственницы и кедра (сибирской сосны).

Для азиатской части тайги характерны светлохвойные леса. В сибирской тайге летние температуры в условиях континентального климата поднимаются до +20°C, а зимой в северо-восточной Сибири могут опускаться до - 50°C. На территории Западно-Сибирской низменности в северной части растут преимущественно лиственничные и еловые леса, в центральной - сосновые, в южной - ель, кедр и пихта. Светлохвойные леса менее требовательны к почвенно-климатическим условиям и могут расти даже на малоплодородных почвах. Кроны этих лесов несомкнутые, и сквозь них солнечные лучи свободно проникают в нижний ярус. Кустарниковый ярус светлохвойной тайги состоит из ольховника, карликовых берёз и ив, ягодных кустарников.

В Средней и Северо-Восточной Сибири в условиях сурового климата и вечной мерзлоты господствует лиственничная тайга. Хвойные леса Северной Америки растут в условиях умеренно континентального климата с прохладным летом и избыточным увлажнением. Видовой состав растений здесь богаче, чем в европейской и азиатской тайге. На протяжении веков почти вся таёжная зона страдала от негативного воздействия хозяйственной деятельности человека: подсечно-огневого земледелия, охоты, сенокосов в поймах рек, выборочных рубок, загрязнения атмосферы и т.д. Лишь в труднодоступных районах Сибири сегодня можно найти уголки девственной природы. Равновесие между природными процессами и традиционной хозяйственной деятельностью, которое складывалось тысячелетиями, в наши дни разрушается, и тайга как, естественный природный комплекс постепенно исчезает.

1.1.2 Хвойные леса Америки

Хвойный лес - лес, состоящий почти исключительно из деревьев хвойных пород. Значительная часть хвойных лесов расположена в холодном климате северных широт в качестве тайги, однако хвойные леса встречаются и в других частях планеты. В Центральной Европе ими покрыты многие горные массивы.

Существуют различные мнения о естественном наличии хвойных лесов на равнинах умеренных широт. В особенности, в более сухих регионах сосновый лес может представлять обычную вегетацию. Это наблюдается в тёплых и засушливых регионах юго-запада США, на Пиренейском полуострове и на карстовых территориях Балкан. Исключительно хвойными породами могут поросшими и менее благоприятные отдельные места на равнине, например северные склоны или котлованы с холодным воздухом.

Многие хвойные леса в относительно густозаселённых частях планеты являются искусственными, так как естественными там были бы лиственные или смешанные леса. В Европе и Северной Америке они были заложены с конца XVIII века. В Европе проводилось восстановление леса, после того как во многих областях он почти вырублен, и из-за обеднения почвы для этого подходили лишь стойкие хвойные породы. В Северной Америке более ценные лиственные породы вырубались гораздо интенсивнее, в результате чего стали в лесах преобладать хвойные деревья. Позже подобные леса оставлялись, так как хвойные породы росли быстрее и позволяли быстрее получать прибыль. В наше время во многих местах произошло переосмысление этой традиционной политики и многие леса постепенно превращают в смешанные.

Во многих густозаселённых местностях хвойный лес страдает от выхлопных газов.

Основная территория остальных 49 штатов делится по характеру растительности на несколько районов. Запад: сюда входит обширная горная система Кордильер. Это склоны Берегового хребта, Каскадных гор, Сьерра-Невады и Скалистых гор, одетые хвойными лесами. Восток: возвышенные плато вокруг района Великих озер и внутренние лесостепные равнины, а также среднегорные возвышенные пространства, входящие в систему Аппалачских гор, где расположены основные массивы широколиственных и частично хвойно-широколиственных лесов умеренного пояса. Юг: здесь распространены субтропические и отчасти тропические (на юге Флориды) леса.

На западе страны находятся наиболее продуктивные и ценные хвойные леса, которые входят в Тихоокеанский Северо-Западный район. Его территория включает западные склоны Каскадных гор в штатах Вашингтон и Орегон и пространства Берегового хребта и Сьерры-Невады, расположенные на территории Калифорнии. Здесь сохранились древние хвойные девственные леса из секвойи вечнозеленой (Sequoia sempervirens), достигающей высоты 80-100 м. Самые продуктивные и сложные по составу секвойевые леса находятся в Калифорнии на океанических склонах на высоте 900-1000 м над ур. моря. Вместе с секвойей растут не менее крупные дугласии (Pseudotsuga manziesii), стволы которой достигают 100-115 м в высоту, и крупные пихты: великая (Abies grandis) со стволами высотой 50-75 м, благородная (A. nobilis) - 60-90 м; миловидная (A. amabilis) - до 80 м; пихта Лоуа (A. lowiana) - до 80 м; одноцветная (A. concolor) - 50-60м; калифорнийская, или прелестная (A. venusta) - до 60 м; великолепная (A. magnifica) - до 70 м. Здесь же встречаются деревья туи гигантской (Thuja plicata) высотой 60-75 м; ели ситхинской - 80-90 м; кипарисовика Лавсона (Chamaecyparis lawsoniana) - 50-60 м; речного кедра калифорнийского, или ладанного (Calocedrus decurrens) - до 50 м; тсуги западной и др. Секвойевые леса тянутся полосой вдоль побережья Тихого океана на 640 км и не заходят в глубь материка далее 50-60 км.

В несколько более сухих местах Южной Калифорнии и на западных склонах Сьерры-Невады сохранились участки некогда величественных хвойных елсов из секвойядендрона гигантского, или мамонтового дерева (Sequoiadendron giganteum). Большинство этих участков включены в состав заповедников и национальных парков (Йосемитский, Секвойя, Кингс-Каньон, Генерала Гранта и др.). Спутники секвойядендрона гигантского - сосна Ламберта, или сахарная (Pinus lambertiana), сосна желтая (P. ponderosa), пихты одноцветная и великолепная, речной кедр калифорнийский и т.д. Южнее участков секвойевых лесов по склонам Берегового хребта и Сьерра-Невады на высоте от 1000 до 2500 м в штате Калифорния распространены чистые сосновые леса из сосны Сабина (P. sabiniana) и сосны Ламберта, достигающей высоты 50-60 м, к которым местами примешиваются невысокие (18-20 м) деревья лжетсуги крупношишечной. На высоте 2000-2100 м эта порода нередко образует низкорослые чистые леса.

На западных склонах Сьерры-Невады (1800-2700 м) леса из сосны Ламберта сменяются лесами из сосны Жеффрея (P. jeffreyi) и сосны желтой (P. ponderosa). Последняя порода широко распространена и в районах, граничащих с Великими равнинами. Там по склонам Скалистых гор (1400-2600 м) она образует знаменитые западные сосновые (пондерозовые) леса, составляющие 33% всех хвойных лесов США. Большая часть сосновых боров из желтой сосны входит в состав Межгорного (штаты Айдахо, Невада, Аризона) и Скалистогорного (штаты Монтана, Вайоминг, Колорадо, Нью-Мексико) лесорастительных районов. В этих районах произрастают сосны: горная веймутова, или айдахская белая (P. monticola), Муррея (P. murrayana), белоствольная (P. albicaulis), гибкая (P. flexilis) и скрученная (P. contorta). Вместе с ними на высоте 1500-3000 м растут ели - колючая (Picea pungens) и Энгельмана (P. engelmannii), пихты - субальпийская (Abies lasiocarpa) и аризонская (A. arizonica), лиственницы - западная (Larix occidentalis) и Лайэля (L. lyallii), тсуга Мертенса (Tsuga mertensiana) и лжетсуги - сизая (Pseudotsuga glauca) и серая (P. caesia).

В южных районах Скалистых гор, в штатах Аризона, Нью-Мексико, а также на юге Калифорнии распространены сообщества вечнозеленых кустарников - чапараль, среди которых на песчаных буграх и вдоль склонов встречаются низкие сосны - остистая (P. aristata), кедровидная (P. cembroides), съедобная (P.edulis), Торрея (P. torreyana), четыреххвойная (P. quadrifolia) и др., а также вечнозеленые дубы - траволистный (Quercus agrifolia), кустарниковый (Q. dumosa) и др., аденостома (Adenostoma fasciculatum), крушина (Rhamnus crocea), вишня (Prunus ilicifolia), различные верески, сумаховые. Всего в чапарале насчитывается более ста видов кустарников.

К северо-востоку от штата Миннесота, через северные территории штатов, окружающих Великие озера, и далее до штата Мэн выделяется Северный район хвойно-лиственных лесов. В его состав входят и леса по северным склонам Аллеганского плаот, гор Аллеган и Аппалачских (штаты Нью-Йорк, Пенсильвания, Западная Виргиния, Кентукки, Северная Каролина до Теннеси и северной части Джорджии). На севере этого района проходит граница распространения ели канадской (Picea canadensis) и ели черной (P. mariana), замещающейся по склонам Аппалачей елью красной (P.rubens). Еловые леса занимают берега озер, долины рек, окаймляют болота и низины. Вместе с елями растут сосна жесткая (Pinus rigida), туя западная (Thuja occidentalis), лиственица американская (Larix americana) и клены красный (Acer rubrum) и черный (A. nigrum). На дренированных и возвышенных участках смешанные леса представлены сосной веймутовой (Pinus strobus), пихтой бальзамической (Abies balsamea), тсугой канадской (Tsuga canadensis), дубами - белым (Q. alba), горным (Q. montana), бархатистым (Q. velutina), северным (Q. borealis), крупноплодным (Q. macrocarpa) и др.; кленами - сахарным (Acer saccharum), серебристым (A. saccharinum), пенсильванским (A. pensylvanicum); каштаном зубчатым (Castanea dentata), буком крупнолистным (Fagus grandifolia), липой американской (Tilia americana), карией гладкой (Carya glabra), хмелеграбом (Ostrya virginiana), ильмом (Ulmus americana), березой желтой (Betula lutea), черемухой поздней (Padus serotina) и другими лиственными породами. На песчаных и суглинистых сухих почвах встречаются чистые сосняки, сформированные сосной Банкса (Pinus banksiana). Нередко они растут вместе с соной смолисой (P. resinosa). По сухим склонам Аппалачсих гор распространены леса из сосны колючей (P. pungens).

Южнее Северного района хвойно-лиственных лесов простираются широколиственные леса Центрального района. В него входят лесные участки на юге штатов Миннесота, Висконсин и Мичиган, на востоке Айовы, Миссури, Иллинойса, Индианы, Огайо, Кентукки, Теннеси, Пенсильвании и Виргинии, на северо-востоке Оклахомы и Техаса, севере Арканзаса, Миссисипи, Алабамы, Джорджии, и Южной Каролины. Некогда этот район характеризовался обилием лесов и разнооброазием древесных пород, особенно твердолиственных. Основная часть лесов была уничтожена в период заселения страны и распашки земель. Они сохранились отдельными участками по долинам рек, на плато Озарк и в холмистых районах, окаймляющих Аппалачские горы с юга. Здесь встрчаются многочисленные виды дубов: каштановый (Quercus prinus), заостренный (Q. acuminata), болотный (Q. palustris), Мишо (Q. michauxii), крупноплодный, бархатистый, белый, лавролистный (Q. laurifolia), красный (Q.rubra), мерилендский (Q. marilandica), серповидный (Q. falcata), черный (Q. nigra), малый (Q. minor) и др. Растут каштаны: зубчатый (Castanea dentata), низкорослый (C. pumila); несколько видов карии (гикори): белая (Carya alba), гладкая (C. glabra), овальная (C. ovata), пекан (C. illinoensis) и др., многочисленные клены, и среди них сахарный, серебристый, красный, ясенелистный (Acer negundo) и др.; конские каштаны: двуцветный (Aesculus discolor), мелкоцветковый (A. parviflora), забытый (A. neglecta), восьмитычинковый (A. octandra). Вдоль гор Аллеган узкой полосой (по территории штатов Джорджия, Южная и Северная Каролина, Виргиния) протянулись массивы лесов из тсуги каролинской (Tsuga caroliniana), вместе с которой встречаются ильмы, дубы, клены, различные ивы.

В восточной части района вместе с буком (Fagus grandifolia), ясенем (Fraxinus americana), черным орехом (Juglans nigra) произрастают такие замечательные древние, третичные виды, как тюльпанное дерево (Liriodendron tulipifera), ликвидамбр смолоносный (Liquidambar styraciflua), магнолии (Magnolia acuminata и др.), белая акация (Robonia pseudoacacia) и робиния клейкая (R. viscosa).

На юго-востоке страны выделяется Южный субтропический район сосновых лесов, включающий восточную часть Техаса, юг Оклахомы и Арканзаса, Луизиану, штаты Миссисипи, Алабама, Джорджия и Флорида, восточную часть Южной и Северной Каролины, Виргинию, Мэриленд, Делавэр и Нью-Джерси. Здесь, вдоль побережий Мексиканского залива и Атлантики, находятся значительные площади сосновых лесов (более 50% площади всех хвойных лесов страны). Особенно распространены субтропические сосняки из сосны ладанной (Pinus taeda), ежовой, или короткохвойной (P. echinata), болотной, или длиннохвойной (P. palustris), поздней, или озерной (P. serotina) сосен. Меньшую территорию занимают леса из сосен Эллиота, или болотистой (P. elliottii), песчаной (P. clausa), западной индианской (P. occidentalis). Кроме сосен для эого района характерны тис флоридский (Taxus floridana), можжевельник виргинский (Juniperus virginiana), а также широколиственные породы: дубы белый, каштановый, лавролистный, мерилендский, серповидный, черный, болотный; каштан флоридский (Castanea floridana), бук крупнолистный, клены красный, серебристый и др., ясень черный, тюльпанное дерево, ликвидамбр, нисса лесная, магнолии, гикори и другие ореховые деревья.

На юго-востоке Техаса и на юге Флориды выделяется небольшой район тропических лесов. Здесь среди низин и болот растут болотный кипарис (Taxodium distichum), королевская (Roystonea regia) и тростниковая (Thrinax spp.) пальмы, пильчатый пальметто (Serenoa serrulata), флоридский тис, саговник (Zamia floridiana), лагункулярия (Laguncularia racemosa), а позаливаемым морской водой местам распространены также мангровые заросли из ризофоры (Rhizophora mangle).

На Гавайских островах преобладают тропические леса, образованные породой семейства миртовых (Eugenia malaccensis), носящей название "малайское яблоко", белым сандалом (Santalum album), многочисленными древовидными папоротниками, различными лианами; на побережье разводится кокосовая пальма.

1.2 Широколиственные леса бореальной зоны

1.2.1 Лиственные леса Европы

Лиственные леса, группы лесных формаций, в которых древесный ярус образован деревьями с крупными или мелкими листовыми пластинками. К Л. л. относятся дождевые и сезонные вечнозелёные и сезонные листопадные леса тропичного пояса, жестколистные леса субтропического пояса и листопадные (летнезелёные) леса умеренных широт.

Лиственные леса умеренного пояса Северного полушария произрастают в условиях умеренного прохладного климата, круглогодичного выпадения осадков и вегетационного периода продолжительностью 4-6 мес. Ещё в ср. века Лиственные леса были распространены сплошными массивами в Европе (от Пиренейского п-ова до Скандинавии), к востоку от Карпат их полоса резко сужалась, выклиниваясь к Днепру, и узкой прерывистой полосой продолжалась за Урал. На востоке Северной Америки и в Восточной Азии образовывали полосу шириной около 2500 км с севера на Юг.

Лиственные леса умеренного пояса издавна подвергались сильному воздействию со стороны человека (на их месте находятся осн. промышленно развитые государства).

Для лиственных лесов умеренного пояса в зависимости от составляющих их деревьев и подлеска характерно 1-3 древесных яруса, кустарниковый и травянистый ярусы; мхи распространены преим. на пнях и скалах.

Состав растительного покрова в лиственных лесах умеренного пояса зависит от местных климатических условий. Так, в Зап. и Центр. Европе развиты буковые леса, на В. от Карпат - дубовые, грабовые. От Урала до Алтая Л. л. представлены островными берёзовыми лесами - колками. В лиственных лесах Восточной Азии сохранились участки лесов маньчжурского типа, необыкновенно богатых по видовому составу как древесными и кустарниковыми породами, так и видами травянистого яруса; только в южной части Камчатки, на о. Сахалин и в некоторых р-нах Приморья они образованы редкостойными насаждениями паркового типа из каменной берёзы. В Северной Америке лиственные леса представлены формациями буковых (в горах), буково-магнолиевых и дубово-гикориевых лесов; мн. дубовые леса вторичны.

Несмотря на незначительные площадь, лиственные леса играют большую роль как регуляторы водного режима местности. В их составе много ценных пород, имеющих важное практическое значение.

1.2.2 Лиственные леса Северной Америки

В почве и подстилке лиственных лесов обитают много насекомоядных беспозвоночных (жужелицы, стафилины, многоножки), а также позвоночных животных (землеройки, кроты). В лесах Америки, как и в Восточной Азии, кроты очень разнообразны. Оригинальна внешность, звездоноса с мягкими выростами на конце морды в виде звезды из многочисленных подвижных, отростков. По внешности и образу жизни сходен с землеройками землеройкокрот из горных лесов Запада США. Из землероек самые массовые, как и в Евразии, бурозубки. Более оригинальна типичная для канадских кленовых и ясеневых лесов бурозубка-пигмей.

Из змей, особенно многочисленных на юге, преобладают гремучники и щитомордники. Из первых наиболее обычен полосатый, или страшный, гремучник, а из вторых - мокассиновая змея. На юге, во Флориде, по сырым участкам доминируют рыбные щитомордники.

Разнообразные породы американских широколиственных лесов дают богатый урожай семян бука, липы, клена, ясеня, орехов, каштанов и желудей. Поэтому среди животного населения здесь много потребителей этих кормов. У нас к таким потребителям (и вообще в Старом Свете) прежде всего относятся различные мыши и крысы. В Америке же эти грызуны отсутствуют, но их место занимают виды группы хомякообразных. Перомискусов называют оленьими, или белоногими мышами, а охротомисов - золотистыми мышами, хотя по-настоящему это не мыши, а хомяковые. Лесные полевки питаются как семенами, так и травой. Из других грызунов в зоне широколиственных лесов обычны, как и в Старом Свете, серые полевки, но они больше свойственны луговым или полевым ландшафтам. Водяная полевка - ондатра - ныне акклиматизирована в Евразии из-за ценной шкурки.

Как и на других материках, для лиственных лесов характерны олени. В Северной Америке распространены расы того же самого благородного оленя, что и в Евразии. Американского благородного оленя называют вапити. Вапити более всего похож на марала и изюбра. Самый же массовый вид - представитель особого подсемейства (эндемичного для Нового Света), белохвостый, или виргинский, олень. Он проникает к югу до Бразилии. Олени зимой питаются ветками деревьев и кустарников, в остальное, время также травой. Белохвостый олень из-за высокой численности - важнейший объект спортивной охоты в США. В горах Тихоокеанского побережья водится чернохвостый олень. Он живет не только, в широколиственных лесах, но также в хвойных и в ксерофитных зарослях чапарраля.

Среди птиц широколиственных лесов преобладают насекомоядные, в гнездовой период мелкие воробьиные. Разнообразны виды овсянковых, по этому признаку американские леса сближаются с районами Восточной Азии. Характерны также виды дроздовых. Такие типичные для Евразии семейства, как мухоловковые и славковые, отсутствуют. Их заменяют соответственно виды тйрановых и древесницевых. Оба эти семейства широко распространены по обеим Америкам, причем более всего свойственны лесным местообитаниям. Сюда же следует отнести и пересмешниковых.

Большинство хищников (как зверей, так и птиц), питающихся позвоночными животными, распространены по континенту широко. Для лиственных лесов из хищных млекопитающих характерны такие виды, как крупная куница пекан - враг белок и поркупинов, скунс, енот-полоскун из семейства енотовых. В субтропические лиственные леса юга проникают также носухи. Енот-полоскун - единственный вид семейства (и самый северный), впадающий на зиму в спячку. Экологически сходен с черным медведем Южной и Восточной Евразии американский барибал. Кроме повсеместно распространенной обыкновенной лисицы, весьма типична для зоны серая лисица. Это зверек, имеющий несколько экстравагантную для лисиц и всего семейства псовых привычку взбираться на деревья и даже охотиться в кронах. Внешне серая лисица похожа на обычную, отличаясь окраской, короткими ушами и мордой.

В заключение обзора животного мира следует упомянуть одного зверя, которого вряд ли можно сопоставить с каким-либо видом Евразии. Это ведущий лазающий образ жизни (с помощью лап и цепкого хвоста) опоссум - единственный представитель сумчатых, проникающий из Южной Америки так далеко к северу. Распространение опоссума, в общем, соответствует распространению широколиственных лесов субтропических и умеренных широт континента. Зверек имеет размер с кролика, активен ночью. Питается разнообразными мелкими животными, плодами, грибами, может вредить полям и садам. На опоссумов охотятся ради мяса и шкурки. Древесный образ жизни ведет и колючий поркупин из особого, также преимущественно южноамериканского семейства древесных дикобразов.

По запасам органической массы лиственные и хвойно-широколиственные леса умеренных и субтропических широт соответствуют аналогичным группировкам других материков. Она колеблется в пределах 400-500 т/га. В умеренных широтах продуктивность равна 100-200 ц/га в год, а в субтропических - до 300 ц/га. В долинах и увлажненных дельтовых участках продуктивность может быть еще выше (дельта Миссисипи и некоторые районы Флориды - 500 ц/га и более сухой органической массы в год). В этом отношении широколиственные леса уступают лишь влажнотропическим и экваториальным. Фитомасса чапарраля значительно меньше - около 50 т/га; продуктивность - около 100 ц/га в год. Это близко к соответствующим цифрам для других средиземноморских типов биоценозов.

1.3 Степные экосистемы мира