Aspen parkland относится к очень большой области переходного биома между прерией и бореальным лесом в двух частях, а именно Peace River Country на северо-западе Альберты, пересекающей границу с Британской Колумбией , и гораздо большей области, простирающейся от центральной Альберты , через весь центральный Саскачеван до южной центральной Манитобы и продолжающейся в небольшие части американских штатов Миннесота и Северная Дакота . [3] Aspen parkland состоит из рощ осин , тополей и елей , перемежающихся с участками прерийных лугов, также пересекаемых большими ручьями и речными долинами, выстланными осиново-еловыми лесами и густым кустарником. Это самая большая переходная зона бореально-луговых угодий в мире и является зоной постоянной конкуренции и напряженности, поскольку прерии и леса борются за то, чтобы обогнать друг друга в пределах парковой зоны. [4]
В этой статье рассматривается этот биом в Северной Америке. Похожие биомы существуют также в России к северу от степей ( лесостепь ) и на севере Канады.
Согласно Экологическим рамкам Канады, опубликованным в 1999 году, экорегион Aspen Parkland (#156) является самой большой и самой северной частью экозоны прерий . [5] Это определение представляет собой дугообразный регион (т. е. включающий центральные и предгорные парковые зоны WWF , но исключающий регион реки Пис). Частично определяемый климатом, он имел среднегодовую температуру около 1,5 °C около 1999 года, а количество осадков варьировалось от 400 до 500 мм/год. Он включает в себя общины Ред-Дир и Эдмонтон в Альберте; Ллойдминстер на границе Альберты и Саскачевана; Северный Батлфорд , Саскатун , Гумбольдт и Йорктон в Саскачеване; и Брэндон, Манитоба , как его основные населенные пункты, и имеет общее население 1,689 миллиона человек. Согласно этому определению, в провинции Альберта имеется приблизительно 5 500 000 гектаров (14 000 000 акров) этого экорегиона. [6]
По данным Всемирного фонда дикой природы канадские леса и парки из осины (NA0802) охватывают восемь экорегионов, используемых в Экологической структуре Канады: Peace Lowland, Western Boreal, Boreal Transition, Interlake Plain, Aspen Parkland и Southwest Manitoba Uplands (TEC 138, 143, 149, 155, 156, 161, 163 и 164). Эти экорегионы лежат как в экозоне бореальных равнин , так и в экозоне прерий (Ecological Stratification Working Group 1995). Бореальные секции включают Manitoba Lowlands, Aspen-Oak, Aspen Grove , Mixedwood и Lower Foothills (15-17, 18a и 19a). [7]
Биом осиновых парков проходит тонкой полосой шириной не более 500 км через провинции Прерий , хотя он становится шире на западе, особенно в Альберте . Это холмистый ландшафт со множеством небольших озер и прудов. Города Эдмонтон и Саскатун являются крупнейшими городами, полностью находящимися в этом биоме, в то время как Виннипег граничит с высокотравными прериями на западе и юге и осиновыми парками на северо-востоке, а Калгари граничит с прериями на востоке и парками Футхиллс на западе.
Существует три основных участка осинового парка: Peace River, Central и Foothills. Central Parkland является самым большим участком и является частью главной полосы осинового парка, простирающейся через Альберту , Саскачеван и Манитобу , граничащей с прерией на юге и бореальным лесом на севере. Peace River Country расположена вдоль региона Peace River провинции, простираясь через границу в северо-восточную Британскую Колумбию , и полностью окружена бореальным лесом, отрезая его от Central Parkland, она простирается на север до Форт-Вермилион на 58° с. ш. 116° з. д. Парк Foothills охватывает предгорья Скалистых гор на юге до национального парка Уотертон-Лейкс. [8] [9]
В регионе влажный континентальный климат , сопровождаемый субгумидным низкобореальным переходным пастбищным экоклиматом. [2] Лето теплое и короткое, а зима может быть долгой и холодной. Среднегодовая температура колеблется от 0,5 до 2,5 °C (от 32,9 до 36,5 °F), летом от 13 до 16 °C (от 55 до 61 °F), а зимой от −14,5 до −12,5 °C (от 5,9 до 9,5 °F). В районе реки Пис на северо-западе Альберты и северо-восточных районах Северной внутренней части Британской Колумбии самый прохладный климат, но там по-прежнему имеются обширные сельскохозяйственные угодья. На юго-западе Манитобы самый теплый климат. Годовое количество осадков обычно составляет от 375 до 700 миллиметров (от 14,8 до 27,6 дюйма). [2] Ветры чинук с предгорий также случаются зимой, в основном влияя на Альберту . [ требуется ссылка ]
Четыре существенно отличающихся местообитания распространены в осиновых парках: прерия овсяницы , лесистые местности, овраги и водно-болотные угодья и озера. Более редкий тип местообитаний, высокотравная осиновая парковая зона , встречается только в крайнем юго-восточном углу биома осиновых парковых зон (юго-восточная Манитоба/северо-западная Миннесота). [10] Прерия овсяницы — это луг, богатый растительным разнообразием, которое образует покров для развития более плодородных почв, лежащих под парковыми зонами. Тесная связь с лесистыми местностями и водно-болотными угодьями делает это место предпочтительным для многих растений и предпочтительным местом обитания или местом обитания для большого разнообразия диких животных. Более плодородная почва и повышенное количество осадков благоприятствуют естественному росту овсяницы, но различные условия, такие как уровень влажности и давление выпаса скота, допускают вторжение вторичных видов растений.
В прериях овсяницы много злаков и осок. Гравийная и каменистая местность является хорошим местом для овса парри. Сухие районы благоприятствуют июньской, дикобразной и копьевидной траве. Влажные районы часто покрыты тонкой пшеничной травой и лесным овсом. Прерийная роза и снежноягодник являются обычными кустарниками, встречающимися на этих лугах. В парковых зонах широко распространено нашествие древесных растений . [11] [12]
В лесной или редколесной зоне преобладают осина дрожащая ( Populus tremuloides ) , тополь бальзамический ( Populus balsamifera ) , другие тополя и ели , хотя встречаются и другие виды деревьев, включая бумажную березу ( Betula papyrifera ). Сосны, в основном сосна Джека и сосна скрученная широкохвойная, часто растут в районах с песчаными почвами. Другие местные виды могут включать ясенелистную бузину , лиственницу и иву , в то время как предгорья на юго-востоке региона, такие как Turtle Mountain или Spruce Woods Provincial Park , имеют леса из белой ели и пихты бальзамической , но осина дрожащая будет доминировать там, где лес был расчищен пожаром. Соотношение лесов и лугов несколько увеличилось по сравнению с прериями в районах, не затронутых сельским хозяйством за последние 100 лет. Это увеличение отчасти связано с уменьшением степных пожаров, которые раньше уничтожали молодые деревца на окраинах осиновых рощ. Кроме того, фермеры часто высаживали ряды деревьев в качестве ветрозащитных полос.
Осиновые леса поддерживают обширный подлесок, состоящий из кустарников среднего и небольшого размера, некоторых трав и напочвенного покрова. Леса с преобладанием ели обычно не поддерживают густой подлесок из-за более кислых и бедных питательными веществами почв и более плотного полога, который уменьшает солнечный свет, достигающий лесной подстилки ниже. Однако в районах, где встречается смесь осины и ели, довольно густой подлесок все еще может процветать. Смешанный подлесок, как его называют, поддерживает наибольшее разнообразие лесной фауны в осиновом парке.
Крупные кустарники, такие как кизил красно-ивовый , ива клювовидная , ирга индийская , черемуха и пинчерри , а также более мелкие кустарники, такие как шиповник , снежноягодник , клювовидный фундук и клюква высокая , образуют густой запутанный подлесок. Густой кустарник является типичной чертой лесов с преобладанием осины. Распространенные травы, встречающиеся в лесах, включают: астру Линдли (Aster ciliolatus) , подмаренник северный (Galium boreale) , гороховую лозу , фиалку канадскую (Viola canadensis) , ежевику и ежевику . Мхи появляются у основания деревьев и на земле.
Водно-болотные угодья очень распространены в этом биоме, включая озера, мелководные открытые водоемы, болота и травянистые болота. Ледниковая эрозия способствовала появлению таких особенностей, создавая впадины, в которых может собираться стоячая вода. В более крупных впадинах остаются постоянные озера или пруды с водой. Многие из озер имеют соленый характер, поэтому большая часть прибрежной растительности имеет высокую толерантность к соленым почвам . Эти озера известны как щелочные озера . Влажные луга затапливаются весной и высыхают к осени. Они содержат тростник , осоку и травы и предоставляют прекрасные возможности для изучения сходств и различий этих форм растительности.
Реки и ручьи размывают долины по всему экорегиону парковой зоны. Крутые холмы и овраги создают уникальный рельеф. Юго-западные склоны с повышенным воздействием солнца сухие и часто более покрыты травой, в то время как затененные северные и восточные экспозиции сохраняют больше влаги и, как правило, имеют больший лесной покров. Некоторые формы растительности, уникальные для оврагов, включают: тополь , ель , березу , иву и речную ольху.
Полевые цветы являются важным компонентом луговой ассоциации парка. Ищите тысячелистник обыкновенный, анемон срезанный , кресс -салат , ползучую белую астру прерий, горную горчицу , поздний желтый локо, золотарник , дикую прерийную розу , крокус прерий и тигровую лилию .
На подлесок осиновых насаждений смешанного леса оказывают влияние три основных фактора.
1. Хорошее воздействие солнца способствует густому росту растительности под пологом. Это особенно важно ранней весной, до того, как деревья покроются листвой.
2. Теплая почва и температура воздуха у основания приводят к быстрому таянию снега весной, что благоприятствует росту кустарников.
3. Большая часть осадков проходит через полог. Это обеспечивает защитный снежный покров зимой, а в теплое время года осадки просачиваются через лиственный покров, питая растения, которым требуется поверхностная почвенная влага.
Результатом вышеперечисленных факторов является обширный подлесок растительности в осиновом лесу. Распространенными кустарниками и травами являются: ирга обыкновенная , кизил красно-ивовый , малина , шиповник , смородина и жимолость прицветниковая , дикая сассапарель , медуница волосатая, астры и чина . Двоякоцвет , земляника , ягоды, хвощи и грушанка образуют привлекательный выращенный покров.
Минеральная почва покрыта разлагающимся слоем органического вещества. Многочисленные потребители и редуценты создают гумусные материалы. Роющие животные смешивают новые плодородные материалы с почвой, образуя богатый корневой состав.
Факторами, влияющими на подлесок еловых насаждений в бореальной лесной ассоциации, являются:
1. Круглогодичное сокращение воздействия солнечного света под пологом леса ограничивает подлесок теневыносливыми видами.
2. Значительная часть осадков задерживается в верхних ветвях деревьев елового леса и высвобождается через испарение. Почвенный покров из мха-перьев быстро впитывает большую часть влаги, которая проникает в полог. Сочетание этих факторов приводит к более сухим условиям в нижележащих минеральных почвах.
3. Опавшие кислые еловые иголки не полностью разложились и соединяются с основой мха. Вода, содержащаяся во мху, переносит кислоту из еловых иголок в минеральную почву и вымывает из нее питательные вещества, оставляя сильнокислую почвенную основу с низким содержанием питательных веществ, которая непригодна для большинства бореальных растений.
В результате вышеперечисленных факторов лесной покров варьируется от почти лишенного растительности до плотного ковра перьевого мха. В этой среде существует разреженное сообщество теневыносливых кустарников. Некоторые виды растений в подлеске: зеленая ольха , низкая кустарниковая клюква , колючая роза, ягода гроздья , двойная цветочная трава , дикий ландыш , северная командра и зимоцветы.
На смешанные насаждения в бореальных лесах оказывают влияние несколько факторов .
Там, где есть насаждения осиновых и еловых лесов в тесной связи друг с другом, возникает смешанный лес. Каждая группа образует свою собственную микроассоциацию, как описано ранее.
При смешивании типов еловых и осиновых лесов результат может быть совершенно иным, чем в случае с осиновыми или еловыми насаждениями. Ассоциации животных и растений каждого типа объединяются, чтобы создать значительное разнообразие местообитаний, типичное как для еловых, так и для осиновых насаждений. Смесь переходных почв обеспечивает привлекательную среду с чистыми еловыми или чистыми осиновыми лесами. Примером птицы, которая предпочитает смешанную лесную среду, является желтопоясничная пеночка .
Водно-болотные угодья смешанных лесов в основном состоят из болот , топей и топей. Черная ель , лиственница , ива , болотные и сфагновые мхи являются основными типами растительности, встречающимися в этих низинах. Карликовая береза и осоки покрывают большие влажные площади, а сосна обыкновенная встречается на песчаных хребтах.
Для бореальных осиновых насаждений возрастом менее 40 лет Комо (2002) [13] обнаружил, что площадь основания обеспечивает полезный общий предиктор уровней освещенности подлеска, но на основе измерений освещенности в одном 80-летнем насаждении предупредил, что взаимосвязь между освещенностью подлеска и площадью основания может не сохраняться в более старых насаждениях. В литературе указывается, что рост высоты подлеска ели должен быть максимальным, когда уровень освещенности превышает 40% или когда площадь основания осины составляет менее 14 м 2 /га. Модели, разработанные Райтом и другими в 1998 году, показывают, что радиальный рост подлеска белой ели увеличивается почти линейно с увеличением освещенности и непрерывное снижение радиального прироста с увеличением площади основания осины. [14] При применении к данным Комо 2002 года [13] модели Райта предполагают, что смертность ели будет оставаться очень низкой, пока площадь основания осины не превысит 20 м 2 /га, выше которого смертность будет быстро увеличиваться.
Дикие животные в парковых зонах включают лосей (Alces alces) , белохвостого оленя (Odocoileus virginianus) , черного медведя (Ursus americanus) , койота (Canis latrans) , северных карманных сусликов (Thomomys talpoides) , тринадцатиполосых сусликов , сусликов Ричардсона , североамериканского бобра (Castor canadensis) , зайца-беляка (Lepus americanus) , ласок , канадскую рысь (Lynx canadensis) и серого волка (Canis lupus) . Медведи, лоси, лисы, койоты, бобры, зайцы-беляки и рыжие белки чаще всего встречаются в смешанных лесах по сравнению с осиновыми и еловыми лесами.
Роющие грызуны, такие как суслики Ричардсона, тринадцатиполосые суслики и карманные суслики играют важную роль в балансе между осиновыми рощами и лугами. Эти землекопы создают холмики из свежей почвы, которые являются идеальными местами для прорастания семян тополя. После того, как они укореняются, эти деревья распространяются отпрысками, тем самым создавая новые осиновые рощи.
Белохвостый олень находит убежище в осинах и пасется на лугах; койоты и лисы охотятся на местных грызунов. Исторически бизоны паслись на лугах и помогли предотвратить распространение осиновых рощ. Однако сейчас бизоны в основном отсутствуют из-за чрезмерной охоты во время заселения в 19 веке и обширной потери среды обитания из-за сельского хозяйства. Однако бизонов все еще можно увидеть на охраняемых территориях, таких как национальный парк Элк-Айленд к востоку от Эдмонтона , и на фермах, где их разводят на мясо. Северный лесной карибу (Rangifer tarandus caribou) также раньше бродил по Паркленду, особенно в регионе Пис, но был истреблен из этой местности.
Дикая природа в лесах разнообразна и обильна. Разнообразные зайцы, ласки, лисы, койоты и белохвостые олени находят себе дом в этом регионе, в то время как водозависимые млекопитающие, которые находят свой дом в оврагах и водно-болотных угодьях экорегиона, — это бобры, ондатры , выдры и норки.
Птицы осинового парка включают зимородков , рябчиков , сорок и иволг . В частности, несколько видов певчих птиц находят эту среду обитания предпочтительной.
Экстенсивное возделывание земель нарушило среду обитания некоторых птиц, которые гнездятся и питаются на лугах овсяницы. Однако рогатый жаворонок и луговой жаворонок сумели приспособиться к новым условиям. Певчий воробей , вечерний воробей и американский щегол часто встречаются на открытых участках.
Леса в то же время изобилуют разнообразными видами птиц. Черношапочные синички , мохнатые дятлы , рябчики , сороки и большие рогатые совы можно наблюдать в любое время года. Летние жители включают: красноглазого виреона , мухоловку-малютку и иволгу.
Птицы, предпочитающие водно-болотные угодья, включают зимородков и ласточек . Наконец, вокруг водно-болотных угодий обитает множество птиц. Многие виды уток устраивают свои летние дома в этих водах, а канадские казарки гнездятся в более отдаленных болотах. Черные дрозды, болотные крапивники и черные крачки гнездятся в тростниках. Чайки Франклина гнездятся в болотной растительности, но летают над сельскохозяйственными полями в поисках кузнечиков, сверчков и мышей. Береговые птицы включают: шилоклювку , зуйка-свистунка , пятнистого перевозчика , кулика , бекаса Вильсона и убийцу-оленя .
Популяция беспозвоночных в лесах огромна. Некоторые из наиболее распространенных беспозвоночных — это круглые черви, улитки, кольчатые черви, многоножки, клещи, пауки и комары. Paranthrene dollii и лесные гусеницы-палаточники наносят вред древесному покрову . Насекомые водно-болотных угодий в этом регионе включают ручейников , поденок и черных мух .
До европейской колонизации на западе того, что станет Канадой и Соединенными Штатами, были большие площади западных осин и осиновых парков. Это поддерживалось легкими или умеренными пожарами с частотой от 3 до 15 лет. Пожары также охватывали осины Скалистых гор с частотой раз в десять лет, создавая большие площади парков. Поселение увеличило частоту пожаров в конце 19 века, пока тушение пожаров не стало популярным. [15]
Большая часть осиновых парковых насаждений, как и биом прерий , была значительно изменена сельским хозяйством за последние 100 лет с момента первого заселения в конце 19 века. Хотя климат в целом прохладнее, чем в прериях , он все еще достаточно мягкий и сухой, чтобы поддерживать крупномасштабное выращивание таких культур, как рапс (Brassica napsus), люцерна (Medicago sativa) и пшеница (Triticum aestivum), а также выпас скота. Почвы в биоме осиновых парковых насаждений также довольно плодородны, особенно вокруг Эдмонтона и Саскатуна . Разведка и бурение месторождений нефти и природного газа также нарушили естественную среду обитания, особенно в Альберте и северо-восточной Британской Колумбии. В результате осталось менее 10% первоначальной среды обитания. [ необходима цитата ]
Самые большие участки нетронутой парковой зоны можно найти в провинциальном парке Мус-Маунтин к северу от Карлайла, Саскачеван и Бронсон-Форест в Саскачеване, а также в национальном парке Элк-Айленд и на базе канадских вооруженных сил Уэйнрайт в Альберте. Остальная часть парковой зоны содержит фрагменты изначальной среды обитания, некоторые из которых находятся в охраняемых зонах, таких как провинциальный парк Спрус-Вудс и провинциальный парк Тертл-Маунтин в Манитобе, а также провинциальный лес Поркьюпайн в Саскачеване.
Первые нации этого региона были не только кочевниками , охотящимися на бизонов , как племена на юге. Они также в значительной степени полагались на ловлю (кроликов и т. д.) , рыболовство , охоту на оленей и лосей, а также сбор ягод в парках, таких как ягода Саскатун или высокая кустарниковая клюква .
Эта область была одним из важнейших регионов торговли пушниной в Северной Америке . Реки Ассинибойн и Северный Саскачеван были основными торговыми путями, с большим количеством торговых постов, чем реки на юге прерий. Народ метисов сформировался вокруг этих постов в результате смешанных браков белых торговцев пушниной и местных охотников.
После начала европейского заселения этот регион был востребован крестьянами-фермерами Восточной Европы и мелкими землевладельцами Квебека из-за его лесистых земель, чтобы они могли строить и обогревать свои собственные дома. Это в отличие от британских и американских поселенцев, которые хотели луга, которые было бы легче ломать и пахать. В то время федеральное правительство разрешало людям схожего происхождения концентрироваться в блоковых поселениях : например, колония Эдна-Стар в Альберте, самая большая концентрация украинцев в прериях.
В результате этих различных стилей коренных охотничье-земледельческих поселений этнический состав провинций прерий несколько разделен на север и юг. Кри , метисы , французы и украинцы из Канады сосредоточены в парковом поясе и в парковых городах, таких как Эдмонтон , Саскатун и Виннипег, в отличие от городов прерий, таких как Калгари и Реджайна , которые были заселены в основном людьми из племени черноногих, сиу, американцев, англичан и немцев.
