Электромонтаж Ремонт и отделка Укладка напольных покрытий, теплые полы Тепловодоснабжение

Погодные условия в период опыта по конкуренции между деревьями


Особенности погодных условий и состояние метеофакторов интересуют нас главным образом в связи с оценкой реакций господствующих и угнетенных деревьев на изменения режимов среды и конкуренции в полевом эксперименте. Дендроклиматологический анализ радиального прироста, проведенный выше, ясно показал, что флюктуации погодных условий вызывают изменение не только процессов роста деревьев, но влияют также на напряженность взаимодействий между ними и процессы дифференциации во взрослой части популяции ели.
Данные о температуре и осадках в сезоны вегетации полевого опыта, представленные в табл. 24, 25 и па рис. 30, показывают, что многолетний период эксперимента характеризуется высокой неустойчивостью погодных условий. Диапазоны флюктуаций метеофакторов в годы исследований весьма значительны и включают все типа погоды и возможных сезонных отклонений метеорологических условий от средней многолетней нормы. Однако легко установить, что весь многолетний период эксперимента четко разделяется на два цикла, существенно отличающихся по погодным условиям сезонов вегетации.
Погодные условия в период опыта по конкуренции между деревьями
Погодные условия в период опыта по конкуренции между деревьями

Первый из них (1972—1975 гг.) характеризуется преобладанием сезонов вегетации с явно пониженным атмосферным увлажнением и четко выраженными периодами дефицита осадков и кратковременных атмосферных засух. В этот цикл входят и сезоны вегетации с характеристиками погодных условий, близких к средней многолетней норме. Второй период (1976—1979 гг.), напротив, представлен сезонами вегетации с избыточным атмосферным увлажнением, пониженными температурами воздуха и пасмурной погодой.
Как показывает рис. 32, установленные циклы лет пониженного и повышенного атмосферного увлажнения хорошо коррелируют с динамикой радиального прироста деревьев в период эксперимента. Показательно, что гидротермические условия лет с пониженными или близкими к средней многолетней норме осадками более оптимальны для роста деревьев в условиях равнинного рельефа, чем периоды избыточного атмосферного увлажнения с прохладной и пасмурной погодой.
Погодные условия в период опыта по конкуренции между деревьями
Погодные условия в период опыта по конкуренции между деревьями

Для правильной интерпретации реакции деревьев на флюктуации метеофакторов следует учитывать, что в пределах одного гидротермического цикла лет периоды вегетации могут сильно отличаться по характеристикам распределения осадков, температурному режиму и сезонным флюктуациям погодных условий. Анализируя с этой точки зрения рис. 30, можно установить, что сезон вегетации 1975 г. характеризуется наиболее благоприятными гидротермическими условиями. Продолжительность периода активной вегетации в этот сезон оказалась больше на месяц по сравнению со средней многолетней нормой в связи с ранней и теплой весной. Ростовые процессы деревьев реализуются в условиях равномерного хода температуры, сравнительно регулярного поступления осадков в почву. Лишь в конце сезона вегетации (сентябрь) наблюдается отчетливо выраженный дефицит осадков, что сопровождается повышением температуры воздуха и четко выраженными признаками атмосферной засухи.
Режимы метеофакторов и погодные условия периода вегетации 1973 г. близки к среднемноголетним характеристикам климата территории. Однако этот сезон отличается менее равномерным ходом температуры воздуха с явно выраженными отклонениями в сторону более низких значений весной (май) и во вторую половину вегетации (конец августа—сентябрь). Более холодная весна и ранняя осень уменьшили продолжительность сезона активной вегетации. В период роста деревьев осадки выпадали сравнительно равномерно. Температура воздуха летом была значительно выше средней многолетней нормы при явно выраженной неравномерности сезонного хода термического режима. Сильное похолодание в середине июня притормозило рост и прохождение фенофаз деревьями. Нормы реакций на погодные условия вегетации этого года осложнены последствиями летней засухи 1972 г.
Вегетационный период 1972 г. характеризуется наиболее напряженным ходом температуры, осадков и представляет собой сильно засушливый сезон с жарким и сухим типом летней погоды. За период вегетации выпало 275 мм осадков при очень неравномерном распределении дождей по календарным срокам. В первую половину вегетации сумма осадков близка к средней многолетней норме. Однако в июле—августе устанавливается малооблачная солнечная засушливая погода с очень напряженным суточным ходом температуры и дефицита влажности воздуха. В августе выпало всего 18 мм осадков. В летние месяцы зафиксировано большое число дней с атмосферными засухами и очень высокими температурами, низкой относительной влажностью воздуха (25—30%). Именно в этот год отмечены случаи массового отмирания и осыпания хвои, усыхания целых биогрупп и отдельных деревьев, в том числе вполне «благонадежных» особей, занимающих господствующее положение в структуре древостоев. Этот процесс продолжался и осенью, когда установилась прохладная погода с пониженным количеством осадков по сравнению со средней многолетней нормой.
Период вегетации 1974 г. характеризуется частыми и обильными дождями на фоне сравнительно умеренных температур воздуха. Май и первая половина июня были холодными. Температура воздуха повысилась лишь во второй декаде июня и в течение всего сезона была неустойчивой. Лето было дождливым, и количество осадков в июле значительно превышало среднюю многолетнюю норму. Август и сентябрь были умеренно дождливыми при сравнительно теплой погоде. В целом этот сезон вегетации отличается повышенным избыточным увлажнением в период активного роста деревьев.
Анализ циклов лет с повышенным атмосферным увлажнением показывает иные соотношения между температурой воздуха, осадками и типами погодных условий в период вегетации. Этот цикл лет четко выделяется сдвигами по крайней мере в трех экологически важных параметрах, оказывающих существенное влияние на процессы роста деревьев, характер взаимодействий их друг с другом и другими компонентами таежных экосистем: 1) значительным количеством осадков и высокой интенсивностью летних дождей; 2) пониженными температурами воздуха в течение всего сезона вегетации; 3) заметным сокращением продолжительности активной вегетации деревьев из-за холодных весны и осени. В структуре типов погоды этих сезонов практически полностью отсутствуют засушливые периоды с кратковременными атмосферными засухами. Вместе с тем сезоны вегетации этого цикла лет заметно отличаются по характеристикам метеорологических условий. Так, вегетационный период 1976 г. выделяется наиболее низкими температурами воздуха и общим недостатком тепла в течение всего сезона. Устойчивый период среднесуточной температуры выше 10° наблюдается только в третьей декаде июня при очередной волне похолодания в середине июля. В течение всего июня и августа шли обильные дожди, причем суммы осадков за эти месяцы в 1.5 раза превышали среднюю многолетнюю норму. Гидротермические условия этого сезона вегетации оказались наименее благоприятными из-за устойчиво пониженной температуры воздуха и холодной погоды.
Следующий сезон вегетации 1977 г. характеризуется также неблагоприятным соотношением между температурой воздуха и осадками в сезонном ходе погодных условий. Необычно сильные сезонные флюктуации температуры воздуха ниже среднемноголетнего уровня сопровождаются обильными дождями. Сумма осадков в период активного роста деревьев в июне—июле в 1.5—2.0 раза превышала среднюю многолетнюю норму. Лишь в конце июля—начале августа устанавливается теплая погода, которая сменяется во второй половине сильным похолоданием.
По структуре и характеристикам погодных условий сезон вегетации 1978 г. крайне близок к периоду вегетации 1976 г. и характеризуется пониженной температурой воздуха и крайне высокими величинами осадков в июне, августе и сентябре. Количество осадков за этот сезон вегетации значительно превышало среднюю многолетнюю норму и оказалось наиболее высоким за все годы опыта — 460 мм.
Наконец, сезон 1979 г. характеризуется своими погодными особенностями, которые заключаются в том, что теплая и засушливая погода в мае—июне с пониженным атмосферным увлажнением сменяется прохладной погодой в июле и в первой декаде августа, с крайне высокими дозами атмосферного увлажнения.
Таким образом, в период многолетнего эксперимента наблюдается значительное разнообразие типов погодных условий и экологических ситуаций, которые должны учитываться при анализе связей между ростом деревьев и метеорологическими условиями. Диаграммы хорошо иллюстрируют сложность такого анализа, который должен строиться с учетом особенностей экологической структуры погодных условий каждого сезона вегетации и включать в себя не только суммарную оценку температуры, величин и характера распределения осадков в многолетней динамике. Важно выделить и учесть в пределах каждого сезона вегетации критические экологические ситуации, которые могут оказать решающее влияние на рост и выживаемость ели. Диаграммы показывают, что в период полевого эксперимента деревья подвергались и реагировали на кратковременные засушливые периоды с четко выраженным дефицитом осадков и напряженным суточным ходом температуры, солнечной инсоляции, низкой влажности воздуха. Вместе с тем в период полевого опыта значительные ограничения на рост и функциональную активность деревьев накладывали периоды избытка атмосферной влаги, пониженных температур и пасмурной погоды со сплошной облачностью и низкой освещенностью полога крон деревьев ели.
Следует отметить, что влияние метеофакторов и погодных условий на древостой заключается не только в прямых воздействиях на рост и физиологические процессы ели, но реализуется главным образом опосредованно через изменения режимов почвенной среды, систему популяционных взаимодействий между деревьями и включает в себя адаптивные физиологические реакции на уровне организма. Сравнительный синэкологический анализ древостоев ели, приведенный выше, характеризует циклы лет с пониженным атмосферным увлажнением как годы с более благоприятными режимами верховодки и условий аэрации корнеобитаемой толщи почвы, заметного улучшения условий минерального питания и повышения скорости роста деревьев. Напротив, в циклы лет с избыточным увлажнением и пониженной температурой воздуха усиливаются эффекты избыточной увлажненности и недостаточной аэрации почвы, снижается активность микроорганизмов, беспозвоночных почвы и значительно ухудшаются условия снабжения древостоев ели азотом и зольными элементами. Различия между циклами этих лет проявляются также в характеристиках распределения лучистого потока по вертикальному профилю. Учитывая все это, необходимо, хотя бы в самых общих чертах, проанализировать сдвиги в режимах среды в различных вариантах опытов.

Имя:*
E-Mail:
Комментарий: