Зона смешанных и широколиственных лесов

В восточной части материка хвойные леса постепенно переходят в смешанные и широколиственные, распространенные в области Великих озер и в бассейне реки Св. Лаврентия.

В смешанных лесах Северной Америки вместе с хвойными растет много широколиственных деревьев. Из хвойных наиболее характерны белая, или веймутова, сосна (Pinus strobus), достигающая 50 м высоты, красная сосна (Pinus resinosa) и восточный хемлок (Tsuga canadensis). Из лиственных широко распространены желтая береза (Betula lutea) с твердой желтоватой древесиной, сахарный клен (Acer saccharum) — национальный символ Канады (рисунок 2), американский ясень (Fraxinus americana), американский вяз (Ulmus americana), бук, липа (Tilia americana). Леса эти растут на серых лесных и дерново-подзолистых почвах, более плодородных, чем почвы тайги.

Рисунок 2 Сахарный клен (Acer saccharum).

Серые лесные почвы, сформированные во внутриконтинентальных района. Поочвы промачиваются осадками на большую глубину, но так как грунтовые воды в этой зоне залегают глубоко, то промывной водный режим здесь не характерен, лишь в наиболее увлажненных районах происходит сплошное промачивание почвенной толщи до грунтовых вод.

Подзолистые почвы — почвы широколиственных и смешанных лесов. формируются в условиях континентального и умеренно-континентального климата при избыточном увлажнении и постоянном промыве просачивающимися водами, содержат мало гумуса (1−4%), малоплодородны, требуют внесения удобрений. Хорошо выражен подзолистый горизонт (A-2), из которого вымываются частички гумуса, глинистые частицы, оксиды железа и др., которые откладываются в нижнем, иллювиальном горизонте, плотном, бурого цвета. В смешанных лесах, где в лесной подстилке больше трав, гумусовый горизонт развит лучше (дерново-подзолистые почвы).

Климат смешанных лесов характеризуется более теплым и продолжительным летом (средняя температура июля от 16 до 24 °С) и более теплой зимой (средняя температура января от 0 до минус 16 °С) по сравнению с зоной таежных лесов. Ежегодное количество осадков — от 500 до 1000 мм. Количество осадков везде превышает испарение, что обуславливает хорошо выраженный промывной водный режим [8].

Характерной чертой смешанных лесов является более или менее развитый травяной покров. Биомасса смешанных лесов больше, чем в тайге, и составляет 2000;3000 ц/га. Масса опада также превышает биомассу таежных лесов, но благодаря более интенсивной микробиологической деятельности процессы разрушения мертвого органического вещества идут более энергично, поэтому в смешанных лесах подстилка имеет меньшую мощность, чем в тайге, и больше разложена.

Животный мир североамериканских смешанных и широколиственных лесов очень похож на таёжную фауну. Однако в этих лесах встречаются такие животные, которых нет в таёжных лесах. Например, в дикой фауне лиственных лесов водятся чёрный медведь — барибал. Такое же животное встречается и в таёжных лесах. А вот в дикой фауне тайги водятся американский барсук, норки, еноты, волки, скунсы; такие же животные водятся и в лиственных лесах. Символом североамериканских широколиственных лесов является — Виргинский олень (Odocoileus virginianus) (рисунок 3), который является родственником благородного оленя живущего в Европе. Виргинский (белохвостый) олень — это красивое животное с огромными ветвистыми рогами, питается побегами различных деревьев, а также поедает молодые посевы, что делает его нежелательным соседом населённых пунктов. Раньше виргинские олени очень ценились в хозяйстве человека, однако, в связи с браконьерством численность их сократилась.

В естественных местообитаниях охота на них запрещена, охотиться на них можно только в заповедниках на юго-востоке Канады. В лесах водится ещё один типичный представитель данной фауны — это опоссум (Didelphis marsupialis) или сумчатая крыса. В водоёмах данной области встречаются такие пресмыкающиеся как миссисипская аллигаторовая черепаха и миссисипский аллигатор. Среди земноводных встречается лягушка-бык, которая имеет длину около 20 см. Североамериканские широколиственные леса очень богаты птицами. К типичным представителям этой североамериканской флоры принадлежат дикие индейки и вилохвостый лунь. Здесь также встречаются некоторые виды колибри, но это не собственники леса, они проникают сюда из южной части континента, из Неотропической области [11].

Смешанные леса издавна подвергались сильному истреблению и сохранились сейчас преимущественно в верхних частях склонов Аппалачей. Они страдают в равной степени и от вырубок, и от пожаров.

Пояс широколиственных лесов Северной Америки протянулся вдоль Атлантического побережья в меридиональном направлении. Такая протяженность, вызванная в первую очередь достаточным увлажнением и мягкой зимой, приводит к ряду особенностей биогеографического характера.

К югу от смешанных лесов в восточной части материка появляются широколиственные, так называемые аппалачские леса, представляющие собой один из наиболее замечательных типов растительности Северной Америки. В прошлом широколиственные леса распространялись почти на всю Аппалачскую горную систему и на равнины к востоку от нее и к югу от Великих озер. Они растут в условиях мягкого влажного климата на серых лесных почвах, богатых окислами железа [3].

В аппалачских лесах преобладают широколиственные виды деревьев, общие с некоторыми европейскими или восточноазиатскими родами, и встречаются также многие древние реликтовые эндемичные виды. По видовому составу аппалачские леса — одни из богатейших на Земле. Больше всего в них американских видов дубов (Quercus macrocarpa, Q. alba и др.), вместе с ними распространены каштан (Castanea dentata), бук (Fagus grandifolia), ясень, липа, платан (Platanus occidentalis). Преобладают высокие деревья с мощной раскидистой кроной, часто обвитые вьющимися растениями — виноградом или плющом. В южной части зоны встречаются такие древние теплолюбивые виды, как гикори (Carya alba), магнолия (Magnolia acuminata), тюльпанное дерево (Liriodendron tulipifera) и ликвидамбар (Liquidambar orientalis).

В своем первобытном виде аппалачский лес не сохранился. Он сильно пострадал от вырубок и расчистки под пашню, сильно изменены: лесная растительность либо полностью уничтожена, либо заменена вторичной растительностью. Даже там, где леса еще существуют, видовой состав их очень изменен.

Среди почв, сформированных в этих ландшафтах, выделяются два типа:

1 Серые лесные почвы, сформированные во внутриконтинентальных районах. Растительность, под которой сформировались серые лесные почвы, представлена преимущественно широколиственными лесами с богатым травяным покровом.

Масса опада этих лесов значительно превышает массу опада таежных лесов и составляет 70−90 ц/га.

Опад богат зольными элементами, особенно кальцием. Почвообразующими породами служат преимущественно покровные лессовидные суглинки. Благоприятные климатические условия обуславливают развитие почвенной фауны и микробного населения. В результате их деятельности происходит более энергичное преобразование растительных остатков, чем в дерново-подзолистых почвах. Это обуславливает более мощный гумусовый горизонт. Однако часть опада все-таки не разрушается, а накапливается в лесной подстилке, мощность которой меньше, чем мощность подстилки в дерново-подзолистых почвах.

Тип серых лесных почв разделяется на три подтипа — светло-серых, серых и темно-серых, названия которых связаны с интенсивностью окраски гумусового горизонта. С потемнением гумусового горизонта несколько увеличивается мощность гумусового горизонта и уменьшается степень выраженности вымывания этих почв. Элювиальный горизонт А2 есть только у светло-серых и серых лесных почв, у темно-серых его нет, хотя нижняя часть гумусового горизонта А1 имеет белесоватый оттенок. Образование подтипов серых лесных почв обусловлено биоклиматическими условиями, поэтому светло-серые лесные почвы тяготеют к северным районам полосы серых почв, серые — к срединным, а темно-серые — к южным.

Серые лесные почвы значительно плодороднее дерново-подзолистых, они благоприятны для выращивания зерновых, кормовых, садово-огородных и некоторых технических культур. Основной недостаток — сильно сниженное плодородие в результате многовекового их использования и значительное разрушение в результате эрозии.

2 Бурые лесные почвы образовались на территориях с мягким и влажным океанического климатом, в Северной Америке — приатлантическая часть континента.

Годовое количество осадков значительно (600−650 мм), однако большая их часть выпадает летом, поэтому промывной режим действует на протяжении коротких промежутков времени. В то же время мягкие климатические условия и значительное атмосферное увлажнение активизируют процессы преобразования органического вещества. Значительную массу опада перерабатывают и перемешивают многочисленные беспозвоночные, способствуя образованию гумусового горизонта. При разрушении гумусовых веществ начинается медленное перемещение глинистых частиц в горизонт вмывания.

Профиль бурых лесных почв характеризуется слабо дифференцированным и маломощным не очень темным гумусовым горизонтом.

Содержание гумуса в бурых почвах довольно высокое — 4−6% и более. В верхней части почвенного профиля реакция этих почв близка к нейтральной (рН = 6,6−6,8). К нижней части переходного горизонта В реакция становится слабо щелочной (рН = 7,8).

При большом количестве вносимых удобрений и рациональной агротехнике эти почвы дают очень высокие урожаи различных сельскохозяйственных культур, в частности, самые высокие урожаи зерновых культур получают именно на этих почвах.

Животный мир широколиственных умеренных и хвойно-широколиственных субтропических лесов Северной Америки имеет те же особенности, что и растительный мир, богатое видовое разнообразие с включением древних элементов, южное влияние даже у северных границ зоны (например, колибри встречаются вплоть до Аляски). Вместе с тем имеется и немало общих черт с другими материками, особенно в соотношении биологических групп и в облике многих близких по образу жизни видов. Большинство групп животных, типичных для лиственных лесов, обитает также в лесопрериях, а частью и в северных таежных лесах.

Наряду со столь же богатым, как в высокотравных прериях, почвенным комплексом беспозвоночных и группировкой травянистого яруса большое место в животном населении занимают обитатели крон деревьев и кустарников. Из них весьма обильны листогрызущие насекомые: пяденицы, листовертки, шелкопряды и другие бабочки (вернее, их гусеницы), пилильщики, жуки-листоеды, хрущи. В стволах поселяются личинки усачей и златок. Многочисленны группы сосущих, соки из побегов и корней: цикадовые, тли, листоблошки [5].