Понятие о генофонде лесных фитоценозов. 
Динамика генофонда лесов в связи с изменениями климата и антропогенным влиянием

ФИТОЦЕНОЗ (от греч. phyton — растение и koinos — общий) — сообщество растений, на известном протяжении однородное по составу, структуре и сложению, с однородными взаимоотношениями как между растениями, так и между ними и средой обитания, сформировавшееся на относительно однородном участке земной поверхности. Термин предложен в 1915 г. И. К. Пачосским и в 1918 г. — Гамсом. Фитоценоз включает все растения, их надземные и подземные части.

Взаимодействия между растениями подразделяются на непосредственные (паразитические, симбиотические, физиологические, биохимические, механические) и косвенные (средообразующие, конкурентные). Будучи составной частью биогеоценоза, фитоценоз активно участвует в процессах обмена веществом и энергией, поглощает солнечную энергию и использует ее для образования органических веществ, необходимых для существования гетеротрофных организмов, фитоценозу присуща специфическая фитосреда; его формирование является результатом биоценотического отбора. Этот процесс зависит от условий местообитания, эколого-биологических особенностей растений, составляющих флору региона, и ряда др. факторов, в т. ч. и антропогенных. Характеристиками фитоценоза являются его флористический состав, спектр и соотношение видов разных жизненных форм, сложение, а также структура — вертикальная (ярусы и пологи) и горизонтальная. Фитоценозы могут быть как естественными, так и искусственными. Это динамические системы, изменения в которых могут быть суточными, сезонными, разногодичными и циклическими. В результате фитоценоз либо возвращаются к исходному состоянию (флуктуационные изменения), либо эти изменения становятся необратимыми (сукцессии). Особенностью лесных фитоценозов являются возрастные изменения. По происхождению и степени устойчивости различают фитоценозы пионерные, кратковременно производные, длительно производные, условнокоренные и коренные. Однородные фитоценозы относятся к определенной растительной ассоциации.

Глобальное потепление все больше вмешивается в природные экосистемы. Достаточно заметно влияет оно на леса. Между тем именно лес играет большую роль в поддержании регуляции газового состава атмосферы, стабильности почвенного покрова и гидрологической сети, а также в сохранении биологического разнообразия. Российские леса, составляющие 22% всех лесных территорий мира, влияют на состояние всех этих мировых показателей в значительной степени. Но насколько серьезно угрожает им глобальное потепление? Из всех типов лесов, существующих на планете, наибольшим трансформациям в условиях изменяющегося климата подвержены массивы, расположенные в хвойных и смешанных районах Евразии и Северной Америки. Это объясняется смещением на север границ «лес-тундра» и «лес-степь». Согласно Четвертому оценочному докладу Международной группы экспертов по изменению климата (МГЭИК), при сохранении существующих тенденций к росту мировых эмиссий парниковых газов, температура к 2100 г. повысится почти на 4.C. Если же будет иметь место стабилизация антропогенных выбросов, рост температуры составит не более 2.C. В первом случае (повышение температуры на 4. C) на всей территории России начнется процесс отступления лесов с юга к верхним широтам, и будет он более масштабным, чем продвижение лесной границы на север. Естественное обезлесение охватит почти всю среднюю полосу Европейской России и Западной Сибири. Если же повышение температуры составит не более 2. C, то «зеленая» миграция затронет лишь юг Западной Сибири, а общая площадь лесного покрова увеличится за счет распространения в современную тундровую зону. Границы растительных зон не меняются мгновенно и несколько «запаздывают» в своем движении по сравнению с климатическими трендами. Для обновления видового состава растительного покрова нужно время, исчисляемое десятками, а иногда и сотнями лет. Ученые Института физики атмосферы Российской академии наук осуществили детальное исследование изменений растительного покрова России при повышении температуры на 1. C, которое ожидается в ближайшие десятилетия (30−50 гг.) XXI века. Масштабного исчезновения русских лесов к этому времени не прогнозируется, но жертвы все же будут. В Волжско-Вятском междуречье и верхнем течении реки Оби вымрут небольшие площади сосняков. На 70% площадей сосняков и на половине территории ельников начнутся процессы сукцессии (трансформации растительных сообществ). Менее чувствительны к потеплению смешанные леса и дубравы — там сукцессии затронут только 1/5 территории. Самыми устойчивыми будут лиственничные леса Восточной Сибири (менее 5% сукцессий). Эти результаты вполне сопоставимы с прогнозом МГЭИК (Международная группа экспертов по изменению климата), предсказывающим исчезновение к 2100 году 30% сосновых и еловых лесов планеты. Глобальное потепление активно обсуждается последние 20 лет, однако началось оно более века назад. Этого времени достаточно для прохождения сукцессий, и в некоторых районах изменения границ растительных зон уже очевидны. Исследования, проведенные в зоне Полярного Урала учеными Института экологии растений и животных Уральского отделения РАН, выявили весьма заметные изменения в пространственном распределении растительных сообществ. Например, за 90 лет (1910;2000 гг.) доля тундры в этом регионе уменьшилась с 76%, которые традиционно занимала, до 59%. В то же время возросла зона сомкнутых (тех, что в народе называют дремучими) лесов, с 1% до 10%. Увеличилось и редколесье, с 11% до 18%, а лиственничный лес забрался в горы на 60 метров, заняв отметку 320 метров (вместо былых 260 м.). Причины таких изменений растительного покрова на Полярном Урале связаны с локальным потеплением, которое имеет свою амплитуду, несколько превышающую «кривую» глобального потепления. Помимо прямого влияния изменяющегося климата, вызывающего перемещение границ лесного покрова, большое значение имеют косвенные воздействия. Они, в первую очередь, связаны с повышением вероятности возникновения лесных пожаров. Здесь сказывается не только повышение температуры и сухости, но и увеличение продолжительности теплого сезона, а также активизация грозовой активности. По оценкам Центра по проблемам экологии и продуктивности лесов Российской академии наук, потепление на 2. C увеличит как число, так и площадь лесных пожаров в России в 1,5 — 2 раза. Замечу, что пожары в лесах и других природных экосистемах зачастую приводят к ускорению трансформации растительного покрова, ускоряя процессы сукцессий. Связь динамики лесного покрова с климатическими изменениями далеко не исчерпывается рассмотренными примерами. Уничтожение лесов, продолжающееся и сегодня в тропических регионах планеты, дает около 25% антропогенных выбросов в атмосферу. Этому процессу противостоит работа по восстановлению лесов, способных изымать из атмосферы парниковые газы, снижая таким образом роль климатического фактора. Меры, связанные с охраной, управлением и восстановлением лесов, признаны одними из самых эффективных в противодействии глобальному потеплению. К сожалению, сегодня в России объемы работ по лесовосстановлению по сравнению с 1990 годом, уменьшились более чем в два раза: с 1,8 млн. га до 0,8 млн. га в год. Еще больше сократились работы по созданию полезащитных и противоэрозионных лесных насаждений — с 90 тыс. га до 12 тыс. га в год. Использование механизмов Киотского протокола является одним из способов исправления ситуации. Недавно Рослесхоз принял решение о создании 30 тыс. гектаров лесных насаждений. Молодняк будет посажен на вышедших из оборота сельскохозяйственных землях.