Ормандардың маңызы және шөлдену процесі

І-тарау. Ормандардың маңызы  және олардың азаюы.

1.1 Ормандардың маңызы

              Орман – жер   бетіндегі  табиғи   қорлардың,   оның  ішінде   өсімдіктер  жамылғысының   басты  бір  типі.  Ормандкарда   ағаш,  бұта  шөптесін  өсімдіктер,  мүк,  қына   өседі.  Орман   қорлары   бүкіл  биосферадағы   тіршілік  үшін,    оның  ішінде  адамзат  қоғамы  үшін   аса   маңызды.  Тиімді  пайдаланған  жағдайда   өз - өзінен  қайта  қалпына  келіп  тұратын  таусылмайтын  табиғи  қор.   Орман  ағаштарынан   үйлер,  тұрмысқа  қажетті   заттар,   қағаз  т.б.  алынады.   Ормандағы  ағаштардың   арасында   жидектер   мен   саңырауқұлақтар    өсіп,  өнім  береді.  Орманды   аймақтарды  паналап,   қоректерін  табатын  жан – жануарлар  мен  жәндіктер   көп.

              Орман  топырақтың  құрылысына,   су   ламасуына,  онда  органмкалық  және   минералдық   заттардың  жиналуына   әсер   етеді.   Орман  топырағында  ылғал  жеткілікті,   сондықтан  оның  құрамында  шірінді  көп.   Орманды  жердің  топырағы  қышқыл,   мұндай  топырақ  өсімдік  тамыры  терең   бойлап,  минерал  заттарды   мол   алады,   суды   буландырып,  ондағы  жануарлар  мен   өсімдіктерге  қолайлы   микроклимат   жасайды.  Орман   ағаштары,  оның  ішіндегі   мәңгі   жасыл,   қылқан  жапырақты   ағаштар  өз  жапырақтары   арқылы  өздері   өскен   қоршаған  ортаға  зиянды   ауру   қоздырғаш   бактерияларды  өлтіретін,  хош  иісті   заттар  (фитонцид)  шығарады.  Сондықтанда   қылқан  жапрырақты   орманды    аймақтарды   көпшілік   демалып,  тынығатын   курорт- санаторийлер  орналастырылады.

              Қазіргі  кезде   дүние   жүзінде  ормандардың   аумағы   3 млрд  га.-дан   астам,  яғни   дүние  жүзінің   27-28 %-н  ормандар  алып   жатыр.   Өкінішке  орай,  адамзат  қоғамы   өз  тарихында   бүкіл  орманның   2/3    бөлігін  жойған,   сонымен   бұрын   жер   бетінің   75 %-н  алып   жатқан   ормандардың   көлемі  көп  кеміген. Әлемдегі  ормандар   негізінен   5  белдемде   өседі.  Жалпы  оның  таралуындағы   заңдылық   салқын  аймақтарда  қылқан  жапырақты,  қоңыржай   ацмақтарда   қылқан  жапырақты    және   майда  жапырақты   ормандар   аралас,   ал   жылы   аймақтарда    негізінен   ірі  жапырақты  ормандар  өседі.  

Дүние жүзіндегі ормандардың жалпы ауданы 4 млрд/га-дан астам. Жалпы ормандардың ішінен таза ормандарды үшке бөледі. Оған орманды алаңқайлар, жолдар, шалғындықтар кірмейді. Таза ормандар шамамен 3 млрд/га-ды алып жатыр. Бір адамға есептегенде жалпы орманды жерлер шамамен 0,8 га-дан келеді.

Құрлықтың жалпы ауданына қатысты ормандар алып жатқан территориялардың пайызбен көрсетілген шамасын ормандылық деп атайды. Дүние жүзі бойынша бұл көрсеткіш 32,2%-га тең (басқа мәліметтер бойынша 25%).

Аталған территориялардың дүниежүзілік шамасы 20%. Кейбір елдерде бүл шама жоққа дерлік болса, Еуропа үшін жалпы ауданы бар болғаны 4%.

Дүние жүзінің ормандарында өсімдік массасының (биомасса) 1,65—1,96 триллион м! (құрғақ масса) шоғырланған. Бұған барлық жер үсті (бұталар, діңдер, жапырақтар) және жер асты (тамыр) массасы кіреді. Ағаш діңінің ағашының жалпы массасы шамамен 50%. Ормандарды сипаттайтын маңызды көрсеткіш ағаштың жылдық өсімі болып табылады.

Жер  шарындағы   мемлекеттердің   табиғи- климаттық   жағдайларына  сәйкес  әр  мемлекеттегі   ормандардың   көлемі  мен  түрлері   әрқалай.  Оны   бірінші   кестеден  көре  аласыздар:

1-кесте

Әлемдегі  орман  қорлары

Ал   бүкіл  Африка    елдеріндегі   орман   қорлары   760  млн  га  жерді  қамтиды.   Орта   Азия,  Кавказ,  Қазақстан    аймақтарындағы    орман  көлемі   Ресейдегі   орман   алқабтарының   3 – 4 %-н  құрайды.

1.2 Орман  белдемдері

Әлемдегі  ормандар   негізінен   5  белдемде   өседі. Ормандар негізінен  экваторлық,  субэкваторлық,  тропиктік,  субторпиктік  және  қоңыржай  белдеулерде  таралған .  Орман  белдемдерінде  табиғи   күйінде  ағаш  бұта   өсімдігі   басым  орын  алады.  Олар  ылғал  артық  немесе  жеткілікті  жағдайда  қалыптасады.  Экваторлық   белдеуін   көп  жерін:  Экваторлық   Африканы,   Оңтүстік  Америкадағы   Амазонка  өзенінің    алабын,  Малайя   топаралдарын  және  Мұхиттың  аралдары   экваторлық   ылғалды,   мәңгі  жасыл  ормандар  белдемі  қамтиды.  Күлгінделген   ферралит   топырақта   сан  алуан   өсімдік  түрлері  өседі.   Мұхит  және   теңіз  жағалауында   мангр  тоғайлары   кедеседі. Табиғат  жағдайлары  маусымға   байланысты   өзгермейді.  Солтүстік   және  Оңтүстік  шарлардағы    Субэкваторлық   белдеулерде   экватордан   алыстаған   сайын   ұдайы  ылғалды  ормандар   белдеміне   өтеді.   Мұндағы  ағаштардың   біразы  құрғақшылық  маусымда  суды  аз  буландыру  үшін  жапыраған  тастайды.  Тропиктік  және  субтропиктік  белдеулердегі   орман  белдеулеріне    жазы   ыстық,  қысы   жылы  климат  тән.  Өсімдік  вегетациясы  жыл  бойы  жүреді.  Бұл  белдемдердегі   өсімдік  вегетациясының   қарқыны   жылу    мөлшерінің  маусымдық  өзгерістерінен   гөрі  ылғалдану  сипатының  өзгерісімен  байланысты.   Орман   тропиктік   белдеудің  шығыс  аймақтарында,  Солтүстік   Американың   оңтүстік    шығысында,  Орталық  және   Оңтүстік  Америкада,  Африканың  және  Австралияның  шығысында  таралған.  Ұдайы   ылғалды  ормандарда  қызыл – сары  латериттік  топырақты  мәңгі  жасыл  ағаштар   өседі.  Маусымдың   ылғалды  ормандарда  қызыл  фералит  топырақта   мәңгі  жасыл   ағаш  түрлерімен  қатар  құрғақшылық  кезеңде  жапырақ  тастайтын   ағаштар  өседі.  Субтропикалық   белдеудегі  орман  белдемі  -  гемиглей муссондық   аралас  орман  және  жерорта  теңіздік  құрғақ  ормандар  мен  бұталар  белдемшелерінен  тұрады.  Гемиглей  бүкіл  жыл  бойы  ылғал  өте  мол  түсетін   аудандарға  тән.  Мұнда  қызыл  қоңыр  сары  және  қызыл  топырақта  мәңгі  жасыл  ормандар  өседі.  Азияның,  Солтүстік   және  Оңтүстік  Американың,  Австралияның   климаты  муссондық  шығыс  шеткі   ауданында   лианалар  шырмаған,  орман  асты  шілігі  қалың,  көп  қабатты  аралас  ормандар   өседі.  Климатты  жерортатеңіздік  аймақтарда   орманның  қызыл  қоңыр  топырағанда  қатқыл  жапырақты  ормандар  мен  бұталар  таралған.  Қоңыржай  белдеудің  ормандары  негізінен  солтүстік  жарты  шардағы  құрлықтарды  алып  жатады.   Оңтүстік  жарты  шарда  Оңтүстік  Американың  батысындағы  Анд  тауларының   38º о. е.-тен  оңтүстікке  қараған  бөлігін  және  жңа  зеландияның  оңтүстік  аралының  шағын  ауданын  қамтиды..  Ең  суық  айдың  орташа  температурасы – 40 ºС-қа  дейін,  ең  төмен жылы  айда – 10 – 20 ºС  аралығында.  Қыста  жылудың  жеткіліксіздігінен   өсімдік  вегетациясы  баяулайды  немесе  мүлде  тоқтайды.  Жылдық  жауын – шашын   мөлшері  300 – 1000 мм. Қатаң  климат  жағдайларына  байланысты  өсімдік  түрі   аз.  Орман  құраушы  ағаш  түрлері  әдетте  5 – 8 түрден  аспайды.  Қоңыржай    белдеудің  орман  қылқан  жапырақты,   аралас  жалпақ  жапырақты   орман  белдеулерінен  тұрады.  Қысы  қатаң  аумақтарды  шырша,  малқарағай,  балқарағай,  самырсынның   тұратын  қылқан  жапырақты  ормн  басым.   Оларға  ұсақ   жапырақты  ағаш  түрлері – қайың   мен  көктерек   араласады.   Құрлықтар   мен  мұхиттарға   іргелес  бөліктерде   жалпақ  жапырақты  ормандар  таралған.  Оларда    емен  шамшат,  жөке  үйеңкі,  шегіршін  өседі.  Орман  асты  шілігі  мен  шөп  өсімдігі   қалың.  Аралас  ормандар  қылқан  жапырақты  және  жалпақ  жапырақты   ағаш  түрлерінен  тұрады.

Қылқан  жапырақты  орман  астында   күлгін  топырақ    пен   тайганың  тоң  топырағы,  аралас   ормандарда  шымды  күлгін,  жалпақ  жапырақты   ормандарда    орманнның  қоңыр  топырағы   қалыптасқан.

1.3 Ормандардың  экологиялық  қызметі

Ормандардың  экологиялық    жүйе    ретіндегі    өзіне тән   ерекшеліктері   бар.   Біріншіден,   адамның   әсерінен көп    өзгеріске    ұшырамаған,   табиғи    күйде    сақталған экожүйелердің  бірі;   екіншіден,   бұл   жоғары   өнімділікпен   сипатталатын,   агаш,   детрит,   гумус   түрінде   органикалық   зат   шоғырланған   ең   қуатты    жүйе;    үшіншіден,   ормандар   тірі   затқа   тән   функцияларды   ашық көрсететін   күшті   орта   түзуші   және   ортаны   тұрақтандырушы   фактор;   төртіншіден,  көптеген   жануарлардың    мекен    ету    ортасы;    бесіншіден,    орман    —   шаруашылықтың   көптеген   салалары   үшін   бағалы   органикалық    өнім    мен    шикізат    көзі    болып    табылады. Сонымен   қатар,   орманның   санитарлық-гигиеналық,   тынығу,  стресс   жағдайынан   құтылуда,   эстетикалық   және  экологиялық  тәрбие  берудегі   маңызы   зор.

1992  жылы   Рио-де-Жанейродағы   БҰҰ-ның  конференциясында   «Ормандарга   қатысты    мәлімдеме    ІІринциатерінде»    былай    делінген:   «Ормандар    атмосфераға түсіп,   парниктің  эффектке   әкелетін   көміртегі   мен   сутегін  сіңіретін   қойма   болып   табылады».  Дүниежүзілік форумда    мұндай    құжаттың,    қабылдануы    ғаламдық, экологиялық,   экономикалық   және   әлеуметтік   мәселелерді  шешудегі  ормандардын  маңыздылығын  көрсетеді.

Ормандардың экологиялық қызметін бағалауда  қоршаған  ортаға әсерінің екі түрін бөліп көрсетуге  болады: биогеохимиялық (Вернадский бойынша,  тірі заттың  бірінші  ретті  қызметі)  және  механикалық немесе  физикалық (тірі  заттың  екінші  ретті  қызметі).  Биогеохимиялық  қызмет  әр  түрлі  физиологиялық  процесстердің  (фотосинтез,  минералдық  қоректену,  транспирация, қоршаған  ортаға  әр  түрлі  аққыш  заттарды  бөліп  шығару  және т.б.)  жүзеге  асуы  арқылы  көрінеді.  Механикалық  қызметі  биомасса  оның  көлемі  арқылы,  сонымен  қатар  алып  жатқан  ауданы  және  негізінен  бірлестіктің  іші  мен  сыртынан  тыс  территорияда  арнайы  экоклиматты  түзу,  аудағы  заттарды  тұндыру   қызметі  арқылы  көрінеді.

Бірінші  қызметі  роганикалық  заттың түзілу  жылдамдығына  (өнімділік)  байланысты.  Ұзақ   өмір  сүретін  ағашты  өсімдіктер  көп   мөлшердегі  биомассаны  түзілу  қабілеттілігіне  байланысты,  ортаға  әсер ететін  фактор  болып  табылыды.

Ормандардың көміртегіне қатысты кызметі. Атмосферадағы көміртегінің артық мөлшерін шығару арқылы парниктік эффект мәселесін шешуде адамдар орман экожүйелерінен үміттенеді. 1 т (абсолюттік құрғақ салмақ) өсімдік өнімі түзілуі үшін 1,5—1,8 т көмірқышқыл газы сіңіріліп, 1,1—1,3 т оттегінің бөлініп шығатыны белгілі. Өнімділігі орташа орманға өсептесек 1 га орман жылына 6—7 т көмірқышқыл газын сіңіріп, 5—6 т оттегін бөліп шығарады.

Ормандардағы көмірқышқыл газының орасан көн мөлшерінің концентрациясы ағаштардың биомассасының үлкен болуына байланысты. Жер шарының өсімдіктерінде жиналған көміртегінің бүкіл массасының 92% орман экожүйелерінде жиналған. Құрлыктың басқа жүйелерінде көміртегінің тек шамамен 7%, ал мүхиттың өсімдік ағзаларында – 1%-дан кемі шоғырланған. Көміртегінің көп мөлшері ормандардың өлі органикалық затында (детрит), топырақ гумусында және орман торфтық кабатында саңталған. Сондықтан, көміртегінің байланыстыру процестерін жылдамдату үшін ормандардың ауданын кеңейту мен өнімділігін арттыру шаралары колға алынуы қажет.

Өкінішке орай қазір жер шарында ормандардың ауданы мен биомассасының кемуі адамзатты толғандырып отыр. Бүл олардың тек көміртектік функциясын ғана емес, басқа да көптеген функцияларының орындалуына әсер етеді.

Ормандардың ауа тазартудағы қызметі. Атмосферадағы көміртегі балансына әсер етумен қатар, ормандар ауадағы басқа да бөгде заттарды жоюга қабілетті. Ауаны ластаушы заттардан тазарту оларды сіңіру арқылы да (бірінші ретті), физикалық тұндыру (екінші ретті) арқылы да жүзеге асырылады.

Өсімдіктердің бірінші peт кызметі ластаушы заттарды, соның ішінде улы заттарды (күкіртті ангидрид (SO2) денесінде жинауы арқылы көрінеді Улы заттар кейін топыраққа түскен жапырақтармен немесе басқа жолмен ағзадан шығарылады. Мәліметтер бойынша 1 кг жапырақ маусымда 50—70 г күкіртті газ, 40—50 г хлор және 15—20 мг қорғасынды сіңіре алады. Азоттың кос оксиді және аммоний түздары түріндегі қосылыстары аз мөлшерде сіңіріледі де, тамырдан тыс үстеме коректендіру (жапырақ аркылы) факторы болып табылады. Бірақ бұл заттардың артық мөлшері, басқа да ластаушы заттар тәрізді өсімдіктердің түрақтылығын төмендетіп, оларды уландырады.

Екінші ретті қызметімен  негізінен ауадагы бөлшектерді тұндыру байланысты. Бұл процесс құрғақ күйде де (ауырлық күшінің әсерінен), ылғалды атмосфералық жауын-шашында немесе су буында еріген күйде де жүруі мүмкін. Орман алабында орманды емес жермен салыстырғанда ауаны тазарту интенсивтілігі 20—30 есе жоғары болады. Ауа жоғары дәрежеде шаңданган кезде, 1 га орман жылына 50—60 т шаңды сіңіріп, тұнбаға түсіре алады. Танап қорғайтын орман белдеуі ауаны топырақтық жел эрозиясының өнімдерінен тазартуында осы эффект колданылады.