Абсолютное большинство хвойных, которые мы пытались интродуцировать в Южную Сибирь, происходят из бореального (лесотундра + тайга + лесостепь) и умеренного (хвойно-широколиственные и широколиственные леса) поясов северного полушария.
Растительное разнообразие больше зависит от других, исторических, причин. Главным очагом плестоценового оледенения была северная Атлантика. Огромные площади на востоке Северной Америки и на западе Евразии (включая Русскую равнину) покрывались льдом. Растения там просто погибли вместо того, чтобы эволюционировать. Поэтому растительное разнообразие невелико. На западе Северной Америки и в Азии ничего такого не было. Там сохранилось много древних реликтовых растений, и растительный мир имел возможность эволюционировать, развиваться. Поэтому на Тихоокеанских окраинах северных материков наблюдается повышенное разнообразие растений. Все эти простые закономерности легко формализуются в таблицу:
Тип климата легче и проще всего, особенно для целей садоводства, характеризуется через природные зоны на равнине и высотные пояса в горах, выделенные по типу естественной растительности.
Ко всему этому растения каждого из биомов адаптируются в процессе эволюции. Если говорить о равнинной (с небольшой абсолютной высотой) части бореальной и умеренной зон, то успех перемещения растений с севера на юг зависит от того, насколько различается географическая широта двух точек. Бывает, что вдоль данного меридиана от лесотундры до лесостепи распространен один и тот же вид. Пример – сосна обыкновенная в Европейской России. Вряд ли сосна с Кольского полуострова будет хорошо себя чувствовать на юге Черноземной зоны, и наоборот. Но об этом мы поговорим в другом месте, когда будем обсуждать селекцию сортов-популяций.
Если виды распространены только в конкретной природной зоне, то их перемещение с севера на юг или наоборот не будет безболезненным. Например, лиственница каяндера (Larix kajanderi) на нашем Дальнем Востоке, процветающая в лесотундре, скорее всего, не будет устойчива в дальневосточной же зоне хвойно-широколиственных лесов. И наоборот: пихта цельнолистная (Abies holophylla), характерный доминант в зоне хвойно-широколиственных лесов явно не выживет в лесотундре.
Климатическая система нашей планеты устроена таким образом, что климат, следовательно, состав природных зон и высотных поясов зависит от того, в каком секторе материка (западном, центральном или восточном) находится данная широтно-высотная система координат. Ниже на карте природных зон, можно посмотреть примерную схему расчленения северных материков на три сектора. Восточный и центральный секторы выражены на обоих материках одинаково хорошо. Западный же сектор в Америке очень узкий из-за меридионального расположения высоких трансконтинентальных горных хребтов, ограничивающих воздействие Тихого океана на климат узкой прибрежной полосой. В Евразии таких хребтов, наоборот, нет. Поэтому западный сектор очень широкий.
Голубой цвет – арктические пустыни и тундры, темно-зеленый – бореальные леса (тайга), зеленый – хвойно-широколиственные и широколиственные леса, желтый – степи и полупустыни, розовый – субтропическая (средиземноморская) жестколистная растительность, оранжевый - пустыни. Серый цвет – горные области с высотной поясностью. Примерные границы между секторами показаны белыми линиями. Наш питомник обозначен на карте биомов красным цветом. Он находится в западной половине центрального сектора Евразии, на юге таежной зоны.
Виды деревьев, как правило, имеют ареал в каком-то одном из секторов, редко – в двух смежных, очень редко – в трех. При использовании этого принципа отображения климатических потребностей вида надо иметь в виду, что климат одного и того же биома в разных секторах во многом похож, но и отличия достаточно существенны. Общее – это, в первую очередь, теплообеспеченность вегетационного периода, которая может быть выражена, например, суммой эффективных температур. В грубом приближении можно сказать, например, что скандинавская и якутская тайга получает за вегетационный период примерно одинаковое количество тепла.
Отличия – это, в первую очередь, годовая амплитуда (разница между средней температурой самого холодного и самого теплого месяцев). На экваторе, особенно в зоне постоянно влажных экваториальных лесов, ее просто нет, т.к. почти нет сезонных колебаний высоты солнца над горизонтом и длины дня. Максимальной она, теоретически, должна быть на полюсах, где солнце полгода не заходит за горизонт, а другие полгода – не показывается из-за него. Фактически же на земных полюсах находится лед. Это, ясное дело, не способствует прогреванию воздуха летом или днем (на полюсах эти два понятия совпадают).
В умеренных широтах северного полушария абсолютно преобладает западный перенос воздушных масс. Океан нагревается и остывает медленно. Поэтому эффективно смягчает климат в западных секторах материков. Такой климат называется океаническим. Даже в такой приполярной стране, как Исландия, годовая амплитуда составляет всего 10-12 градусов (летом +10-12 градусов, зимой около 0). К востоку с удалением от океана она увеличивается и в Предуралье составляет уже около 30 градусов. Влажность воздуха круглый год высокая или хотя бы повышенная. Это дополнительно смягчает климат.
Вследствие географических условий, существующих теперь на земном шаре, максимальная годовая амплитуда (разница между средней температурой самого теплого и самого холодного месяцев) встречается в резко континентальном климате приполярных районов. Различия определяются почти исключительно зимней температурой. Мировой рекорд принадлежит северо-восточной Якутии, 60 градусов (летом +15, зимой -45 градусов). Это зона лесотундры. В центральном секторе также преобладает западный перенос воздушных масс. Поэтому континентальность климата снижается, главным образом, в западном направлении. Так, у нас в Томске амплитуда температур около 40 градусов. Влажность воздуха круглый год низкая или пониженная. Это дополнительно ужесточает климат.
В восточном секторе материков климат муссонный. Муссон – это ветер, который летом дует с океана на сушу, зимой с суши на океан. Поэтому зимой муссонный климат похож на континентальный, а летом – на океанический. Годовая амплитуда температур и другие характеристики климата – промежуточные между океаническим климатом западного и континентальным климатом центрального сектора материков. В предельно упрощенном виде климат трех секторов можно охарактеризовать так:
Различия между тремя секторами материков (тремя типами климата) создаются, в основном, за счет условий зимы. Это и определяет основное направление адаптации видов к климату в разных секторах одного и того же биома: виды адаптируются, в первую очередь, к условиям перезимовки. Однако и условия летнего сезона тоже имеют значение. Это была общая теория. Начиная со следующей статьи, попытаемся приблизить ее к практике.
