Елово-пихтовый лес Южных Аппалачей - Southern Appalachian spruce–fir forest

Ель – пихта на склонах Clingmans Dome

В елово-пихтовый лес южных Аппалачей является экорегион из хвойные леса умеренного пояса биом, разновидность горного хвойный лес, который растет на самых высоких высотах в южной Аппалачи из восточная часть США.

Елово-пихтовый лес на юге Аппалачей - самый высокий и самый холодный тип леса в Аппалачском хребте, он растет на высоте более 5 500 футов (1700 м), где климат слишком суров, чтобы поддерживать лиственный широколиственный лес который доминирует над более низкими возвышенностями региона.[1] А реликт из последний ледниковый период, этот тип леса покрывает чуть более 100 квадратных миль (260 км2) и считается второй экосистемой США, находящейся под угрозой исчезновения.[2]

Южные елово-пихтовые насаждения состоят в основном из двух хвойных вечнозеленых видов: красная ель и Пихта фрейзера, по прозвищу «хе-бальзам» и «она-бальзам» соответственно. Региональные организации иногда называют южный елово-пихтовый лес «канадским» или «северным» лесом из-за его сходства с лесом. бореальный лес из Канада. В то время как южные елово-пихтовые леса похожи на бореальные леса и являются домом для ряда видов растений и животных, которые более распространены в северных широтах, южные елово-пихтовые леса, тем не менее, представляют собой разобщенную и уникальную экосистему.[3]

За последние два столетия южные елово-пихтовые насаждения были уничтожены протоколирование, загрязнение, и заражение инвазивными насекомыми. В южных елово-пихтовых лесах обитает исчезающий вид: елово-пихтовый моховый паук, и несколько исчезающих видов. В то время как красная ель распространена по всей Северной Америке, пихта Фрейзера - родственник пихты бальзамической - встречается только в елово-пихтовых древостоях южных Аппалачей.[4] Во второй половине ХХ века почти все зрелые ели Фрейзера южных Аппалачей были уничтожены бальзам шерстяной адельгид - паразит, завезенный из Европы около 1900 года.[5]

Вхождение

Основные насаждения елово-пихтового леса южных Аппалачей.

Елово-пихтовый лес на юге Аппалачей состоит из нескольких насаждений, общая площадь которых составляет от 60 000 до 70 000 акров (24 000 и 28 000 га),[2][5] хотя по менее консервативным оценкам площадь лесов составляет около 90 000 акров (36 000 га).[6] Самый крупный елово-пихтовый древостой южный расположен на вершине Грейт-Смоки-Маунтинс на Теннесси -Северная Каролина граница, протянувшаяся примерно от Clingmans Dome на западе в Mount Guyot на востоке. Другой значительный елово-пихтовый древостой находится на вершине Черные горы, и включает в себя большую подставку наверху Mount Mitchell. Другие значимые стенды находятся в Великие Бальзамовые горы (на юге Северной Каролины) и Бальзамы Plott (между Большими бальзамами и Великими Смоки).[4] В Великие скалистые горы и Mount Pisgah есть насаждения красной ели, но отсутствуют ели фрейзеровской.[2]

Дальше на север южные елово-пихтовые леса покрывают верхние возвышения Роан Маунтин, особенно западная часть горы между Роан-Хай-Ноб и Роан-Хай-Блафф, а небольшая трибуна покрывает часть близлежащих Дедушка Гора. Самый северный примечательный елово-пихтовый древостой находится на вершине Mount Rogers и соседние вершины в Юго-Западная Вирджиния.[4] Небольшие участки елового леса были обнаружены на возвышенностях Западная Виргиния, хотя они лишены пихты Фрейзера и обычно считаются отделенными от высокогорного елово-пихтового сообщества.[2]

Владение

Примерно 95% существующих елово-пихтовых насаждений южных находятся в собственности федеральных и государственных предприятий, а остальные 5% находятся в частной собственности. Примерно 85% елово-пихтовых насаждений южных находится на Служба национальных парков земель, а именно в Национальный парк Грейт-Смоки-Маунтинс и в Blue Ridge Parkway коридор, или на государственных землях, например, на Государственный парк Маунт-Митчелл или же Государственный парк Грейсон-Хайлендс. Остальные 10% государственных елово-пихтовых насаждений находятся на землях, контролируемых Лесная служба США, а именно Национальный лес Фасги в Северной Каролине Национальный лес чероки в Теннесси и Национальный лес Джефферсона в Вирджинии.[2]

Экология

Климат

Орографический туман над Черными горами

Елово-пихтовые зоны Южных Аппалачей в среднем намного прохладнее, чем окружающие их долины.[7] Зимние температуры могут достигать -30 ° F (-34 ° C), и может быть намного холоднее, если холодный ветер учитывается.[4] Сильные грозы и ливневые дожди не редкость в летнее время, а елово-пихтовые зоны покрыты облаками до 25% времени.[4]

Находясь на вершинах гор или гребнях, южные елово-пихтовые леса часто подвергаются ураганным ветрам, самый сильный из которых был зарегистрирован со скоростью 175 миль (282 км) в час.[4] Подсыпки елово-пихтовых лесов часто засыпаны продувки, а дороги и тропы, пересекающие елово-пихтовые леса, требуют постоянного ухода, чтобы удалить поваленные деревья и ветви.

Флора

Мхи преобладают в елово-пихтовом подлеске у вершины горы Стерлинг в Грейт-Смоки-Маунтинс.

Красная ель и пихта Фрейзера выживают на самых высоких высотах в южных Аппалачах благодаря своей способности переносить климатические условия, слишком суровые для большинства широколиственных деревьев. Как есть конический формы и гибкие ветви, которые уменьшают вероятность того, что они рухнут под тяжестью сильного снегопада, и у обоих есть жирное вещество в иглах, которое защищает их от сильного холода.[3] Красная ель встречается на высоте 3 500 футов (1100 м) и обычно становится доминирующим типом деревьев на высоте 5 500 футов (1700 м).[3] Пихта Фрейзера появляется на высоте 5 500 футов и становится доминирующим типом деревьев на высоте 6 200 футов (1900 м).[3][6] Два дерева можно отличить по иголкам и шишки, у елей Fraser иглы тупой формы и прямостоячие шишки, а у красных елей колючие четырехугольные иглы и шишки, направленные вниз.[7] Самым старым красным елям более 300 лет, а самые высокие вырастают до более 100 футов (30 м). Хвоя ели и пихты после опадания может разложиться до десяти лет и образовать относительно кислый перегной слой, известный как «мор».[3]

Некоторым северным лиственным породам удается выжить в елово-пихтовой экосистеме, а именно желтая береза, Американская рябина, и булавка вишня Последнее особенно часто встречается в районах, пострадавших от пожара. Типичный южный елово-пихтовый подлесок является домом для таких кустарников, как Катавба рододендрон без шипов ежевика, горная клюква, и колдунья. Ель – пихта травяной ярус содержит папоротники, такие как горный лесной папоротник, северная леди папоротник, и клубный мох, и более 280 видов мхи. Полевые цветы включают Канада Мэйфлауэр, голубая лилия, и щавель горный. В Rugels крестовник встречается только в елово-пихтовом лесу Грейт-Смоки-Маунтинс и является одним из восьми видов растений, эндемичных для елово-пихтовой экосистемы южных Аппалачей.[3]

Фауна

Елово-пихтовые леса южных Аппалачей являются домом для находящихся под угрозой исчезновения елово-пихтовый моховый паук, крошечный родственник тарантул который живет среди богатого разнообразия мхов в лесах.[4] Другой вымирающий вид, северная летяга, обитает в елово-пихтовых лесах и прилегающих северных лиственных насаждениях. Южные елово-пихтовые леса также являются предпочтительной средой обитания пигмеи саламандра, один из нескольких видов саламандр, эндемичных для южных Аппалачей. В елово-пихтовом лесу встречаются виды птиц: зимние крапивники, черношапочные синицы, Блэкбернские певчие птицы, коричневые лианы, корольки с золотой короной, и северные точильные совы, все из которых чаще встречаются в северных широтах.[3]

Сравнение с северными елово-пихтовыми лесами

В то время как преобладание ели и пихты придает южным елово-пихтовым лесам сходство с бореальными лесами Канады и Аляска два преобладающих типа деревьев - красная ель и пихта Фрейзера - не встречаются в бореальных лесах, а пихта Фрейзера не встречается за пределами южных Аппалачей.[1] Типичный климат южных Аппалачских елово-пихтовых лесов, хотя и слишком экстремален для большинства широколиственных деревьев, все же теплее и влажнее, чем в Канаде и Аляске, и позволяет расти более высоким и быстрорастущим деревьям. Южный елово-пихтовый подлесок также намного гуще и содержит такие растения, как рододендрон Катавба, который отсутствует в северной половине ареала.[3]

Почвы елово-пихтовых лесов южных Аппалачей обычно каменистые, средне- или умеренно крупнозернистые. инцептизолы с черным или темно-коричневым верхним слоем почвы, который с глубиной становится несколько менее темным. Классический сподосол профильное развитие со светлым верхним слоем почвы (горизонт Е) над более темным подпочвенным слоем встречается гораздо реже, чем в северном елово-пихтовом лесу. Репрезентативные серии почв включают Mt. Роджерс в северной части Вирджинии; "Breakneck and Pullback" на Куполе Клингмана в Теннесси; Бертон и Крэгги на горе Митчелл в Северной Каролине.[8][9][10][11][12][13]

История

Вид на склоны Роан Маунтин показывает контраст между темно-зеленым елово-пихтовым пологом (справа) и тускло-коричневым лиственным зимним пологом (слева)

Естественная история

Пока расширяется ледники Последний ледниковый период не достигал южных Аппалачей, климатические сдвиги, приведшие к их развитию, привели к более низким температурам в регионе. Примерно 18000 лет назад, когда последний ледниковый период достиг своего пика, елово-пихтовые леса покрывали большую часть юго-востока Соединенных Штатов, простираясь на запад до Миссури и так далеко на юг, как Луизиана, в то время как лиственные леса были ограничены несколькими убежищами на прибрежных равнинах. An альпийская зона - там, где климат слишком суров для того, чтобы деревья могли выжить, - существовали в южных Аппалачах на высоте примерно 4950 футов (1510 м), оставляя самые высокие возвышения региона покрытыми тундра растительность и вечная мерзлота. Между 16000 и 12000 лет назад температура начала нагреваться, и лиственный лес вернулся в горные долины. Примерно 10 000 лет назад альпийские зоны исчезли, а елово-еловый лес отступил на самые высокие высоты хребта.[14]

Записанная история

Ботаники, такие как Джон Бартрам и Андре Мишо начал совершать экскурсии в разнообразные леса южных Аппалачей еще в конце 18 века. В одной из таких поездок Мишо сопровождал шотландский ботаник. Джон Фрейзер, который открыл елку, которая теперь носит его имя. Ранние поселенцы дали пихте Фрейзера прозвище «бальзам» из-за белых пузырей на концах ее ветвей, которые, по-видимому, содержали молоко.[3] Темный вид елово-пихтового полога по сравнению с ярко-зеленым пологом лиственного леса является корнем множества названий гор в южных Аппалачах, в первую очередь Черных гор, а также отдельных вершин, таких как Старый черный в Грейт-Смоки.[15] Прозвища красной ели и пихты Фрейзера - бальзам и бальзам - также повлияли на номенклатуру южных Аппалачей, что привело к таким названиям, как Ричленд Бальзам.[16]

Общая труднодоступность южных Аппалачских гор оставила елово-пихтовые леса практически нетронутыми на протяжении большей части XIX века, за исключением горы Митчелл и горы Роан, которые стали сезонными курортами для туристов, ищущих убежище от жарких летних температур. Хотя выборочные рубки имели место еще в 1880-х годах, в начале 20 века в елово-пихтовых лесах южных Аппалачей наблюдался бум лесозаготовок, особенно в период Первая Мировая Война, поскольку красная ель была предпочтительной древесиной для строительства самолетов.[3][4] В то время как елово-пихтовые зоны Великих Смоки были в значительной степени сохранены (за исключением некоторых вырубок вокруг Mount Collins ), почти половина девственной ели в других местах на юге Голубого хребта была либо вырублена, либо уничтожена в результате пожаров, связанных с лесозаготовками.[3] Это быстрое разрушение привело к многочисленным движениям за охрану природы, в том числе одному, возглавляемому губернатором Северной Каролины. Локк Крейг что привело к созданию Государственный парк Маунт-Митчелл в 1915 году. Создание национальные леса в тот же период был поставлен под контроль коммерческие лесозаготовки в регионе и позволил большей части леса начать заживление.[17]

Экологические угрозы

Мертвые стволы ели Фрейзера на склонах Clingmans Dome

В бальзам шерстяной адельгид, наиболее заметная угроза для южных елово-пихтовых лесов, была завезена из Европы в первой половине 20-го века и быстро уничтожила бальзамические пихтовые насаждения в северных Аппалачах. В 1957 году он был обнаружен на вершине горы Митчелл,[4] и к 1963 году он распространился на Mount Sterling в Грейт-Смоки-Маунтинс.[18] В течение следующих нескольких десятилетий бальзам шерстистый погубил почти все зрелые ели Фрейзера в южных Аппалачах. В то время как новые ели Фрейзера живут достаточно долго, чтобы засеять, большинство новых елей подвергаются нападению и гибнут уже через несколько лет. Попытки истребить бальзам шерстистый путем интродукции известных охотящихся на него видов в значительной степени потерпели неудачу. Усилия по восстановлению популяций пихты Фрейзера еще больше осложняются тем фактом, что шишки пихты ценятся деревьями (особенно производителями рождественских елок), а Лесная служба США находится под постоянным давлением, чтобы разрешить сбор шишек.[6]

Исчезновение зрелой ели Фрейзера оказало сильное влияние на экосистему южной ели и пихты. Елово-пихтовый моховый паук, который предпочитал мхи, которые росли в прохладной тени под зрелыми елями, как полагают, истреблен почти во всех местах Северной Каролины. Точно так же красная ель, которую легко повредить сильным ветром, зависела от более прочных елей Fraser для защиты на высоких возвышенностях. Считается, что загрязнение воздуха и кислотные дожди замедляют рост красных елей (особенно потому, что елово-пихтовые зоны часто погружены в облака), хотя вопрос о том, насколько сильно.[4]

Исследование Грейт-Смоки-Маунтинс показало, что количество взрослых елей увеличилось за 30 лет, при этом в Клингманс-Доум было в три раза больше взрослых деревьев по состоянию на 2020 год, чем в 1980-х годах.[19]

Доступ

Бульвар Блю Ридж, вид с вершины Ручка Waterrock.

Несмотря на их общую удаленность, к большинству южных елово-пихтовых лесов можно добраться по федеральным шоссе и автомагистралям штата. Бульвар Блу-Ридж проходит через елово-еловые районы в Бальзамах Плотта, Грейт-Бальзамах, Черных горах (шоссе штата Северная Каролина 128 соединяет бульвар с гору Митчелл), Дедушкин-Маунтин и Гору Роджерс. В национальном парке Грейт-Смоки-Маунтинс, Маршрут США 441 поднимается на Newfound Gap среди елово-пихтовых зарослей Грейт-Смоки, где он пересекает 7-мильную (11 км) дорогу Клингманс-Доум. К елово-пихтовому насаждению Роан-Маунтин можно добраться по шоссе штата, обозначенному как шоссе 143 в Теннесси и шоссе 261 в Северной Каролине, а асфальтированная дорога ведет к промежутку между Роан-Хай-Ноб и Роан-Хай-Блафф, где есть большой сад рододендронов.

В Аппалачская тропа пересекает южные елово-пихтовые леса в районе Грейт-Смоки и на вершинах Роан-Маунтин и Маунт-Роджерс. Другие важные маршруты в южной елово-пихтовой зоне включают тропу Deep Gap Trail в Черных горах и тропу Balsam Mountain Trail и Бульварная тропа в Грейт-Смоки. Небольшие тропы (часть коридора Blue Ridge Parkway) ведут к вершинам Ручка Waterrock в Бальзамы Plott и Ричленд Бальзам в Отличные бальзамы.

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ а б Питер Уайт, "Северный лес", Энциклопедия Аппалачей (Ноксвилл, штат Теннесси: University of Tennessee Press, 2006), стр. 49–50.
  2. ^ а б c d е Чак Хантер и др., Партнеры в полете: план сохранения птиц южной части Голубого хребта В архиве 13 мая 2008 г. Wayback Machine. Декабрь 1999. С. 16–19. Дата обращения: 28 мая 2009 г. Большой файл PDF.
  3. ^ а б c d е ж грамм час я j k Роуз Хоук, Национальный парк Грейт-Смоки-Маунтинс: Путеводитель по естественной истории (Бостон: Houghton-Mifflin, 1993), стр. 50–62.
  4. ^ а б c d е ж грамм час я j Стив Нэш, Blue Ridge 2020: Руководство пользователя (Чапел-Хилл, Северная Каролина: University of North Carolina Press, 1999), стр. 25–28, 61–63.
  5. ^ а б Дэвид Кэтлин, Бульвар Голубого хребта натуралиста (Ноксвилл, штат Теннесси: University of Tennessee Press, 1984), стр. 75–76, 167.
  6. ^ а б c Скип Грип, Сохранение и управление высокогорными елово-пихтовыми лесами в Южных Аппалачах. Информация основана на техническом отчете о наземных оценках в Южных Аппалачах за 1996 год. Дата обращения: 28 мая 2009 г. PDF-файл.
  7. ^ а б Конни Тупс, Грейт-Смоки-Маунтинс (Стиллуотер, Миннесота: Voyageur Press, 1992), стр. 35–41.
  8. ^ "Официальное описание серии - серия MT ROGERS".
  9. ^ "Официальное описание серии - серия BREAKNECK".
  10. ^ "Официальное описание серии - серия PULLBACK".
  11. ^ «Официальное описание серии - серия BURTON».
  12. ^ "Официальное описание серии - CRAGGEY Series".
  13. ^ "SoilWeb: Интернет-обозреватель почв | Калифорнийская лаборатория почвенных ресурсов".
  14. ^ Гарри Мур, Придорожный путеводитель по геологии национального парка Грейт-Смоки-Маунтинс (Ноксвилл, штат Теннесси: University of Tennessee Press, 1988), стр. 40–44.
  15. ^ Майкл Фром, Незнакомцы в высотах: история Грейт-Смоки-Маунтинс (Ноксвилл: Университет Теннесси Пресс, 1994), стр. 107.
  16. ^ Наследие Голубого хребта - Ричлендский бальзам В архиве 5 марта 2009 г. Wayback Machine. Дата обращения: 28 мая 2009.
  17. ^ Тимоти Сильвер, Гора Митчелл и Черные горы: экологическая история высочайших пиков Восточной Америки (Чапел-Хилл, Северная Каролина: Университет Северной Каролины Press, 2003), стр. 150–153.
  18. ^ Карсон Брюэр, Национальный парк Грейт-Смоки-Маунтинс (Портленд, штат Орегон: издательство Центра графических искусств, 1993), стр. 114.
  19. ^ Макдаррис, Энн (22 апреля 2020 г.). «День Земли: после десятилетий разрухи возвращение лесов WNC». Эшвилл Ситизен-Таймс. Получено 22 апреля 2020.

внешняя ссылка