Студопедия Главная Случайная страница Обратная связь

Разделы: Автомобили Астрономия Биология География Дом и сад Другие языки Другое Информатика История Культура Литература Логика Математика Медицина Металлургия Механика Образование Охрана труда Педагогика Политика Право Психология Религия Риторика Социология Спорт Строительство Технология Туризм Физика Философия Финансы Химия Черчение Экология Экономика Электроника

Лес и тепло. Значение тепла в жизни леса. Вегетационный период, его продолжительность и значение




Источники тепла. Кроме прямой солнечной радиации, лес по­лучает тепло в результате проникновения рассеянной радиации; встречного излучения атмосферы; притока тепла из более глу­боких слоев почвы, скрытой теплоты парообразования, выделяю­щейся при конденсации водяных паров; распада радиоактивных веществ; разложения лесной подстилки и отдачи стволами и кро­нами деревьев в период охлаждения воздуха и почвы. Лес по­требляет тепло при фотосинтезе, испарении влаги с поверхности почвы, крон деревьев, прп транспирации, прогревании призем­ных слоев воздуха и нижних слоев почвы, а также при нагреве почвенной влаги, стволов и крон. Солнечная тепловая энергия передается дереву путем инсо­ляции, через воздух и почву. Воздух и почва, нагреваясь солнеч­ными лучами, отдают часть своего тепла деревьям. Теплота поч­вы оказывает большее влияние на внутреннюю температуру дерева, чем теплота, получаемая им непосредственно от солнца из-за плохой теплопроводности коры и древесины. Поэтому теп­лота почвы, особенно почвенной влаги, важна для поддержания необходимой температуры ствола. Для температуры кроны—- вершин и сучьев, которые вследствие малого диаметра и более тонкой коры прогреваются легче ствола, наибольшее значение имеет теплота воздуха.

Баланс тепла почвы — это разность количества приходящего и расходуемого тепла. Однако эта величина приблизительна, так как приход и расход тепла зависят от многочисленных факто­ров: времени суток, сезона, наличия ветра, облачности, влажно­сти, рельефа местности и т. д. Общий баланс тепла определяют для каждого конкретного типа леса, вырубки, поляны, болота, водной поверхности, треле­вочного волока. Тепловой баланс вырубки, например, зависит от ее ширины, расположения семенных групп, семенников и др. Значение тепла в жизни леса. Развитие любого растительного организма происходит в определенных тепловых границах — от низких (минимальных) до высоких (максимальных) темпера­тур. Температуру, при которой развитие растительного организ­ма идет наиболее интенсивно, называют оптимальной. Тепло влияет на созревание семян. Семена сосны и ели се­верных районов созревают при средней температуре лета (июнь — сентябрь) не ниже +11 °С. С понижением температу­ры качество семян падает —увеличивается число пустых и не­дозрелых. Для достижения 50%-ной всхожести семян сосны ми­нимальная температура июля и августа должна быть +13 °С. Некоторые экзоты хорошо растут и цветут в новых условиях, но не способны размножаться семенным путем из-за недостатка тепла, необходимого для полного созревания семян. Тепло влияет и на прорастание семян, рост всходов, появление моло­дого поколения леса. Семена ели успешно прорастают при тем­пературе+18—20°С, клена остролистного при температуре +5—10 °С. Прорастание семян древесных пород ускоряется при колебании температуры как в период их покоя, перед прораста­нием, так и в период самого процесса прорастания. Теплая, бы­стро наступающая весна вызывает распускание листьев и цветов ранее обычного срока, и наоборот, сильные ночные похолода­ния, а в особенности холодная весна с резкими понижениями температур, задерживают, а порой приостанавливают рост и цве­тение. Температура оказывает влияние также на рост корневой си­стемы. Высокая температура воздуха, особенно во время посад­ки, неблагоприятно отражается на состоянии корней. Весной корни ели начинают развиваться при более низкой температуре, чем у сосны, на 3—10 дней раньше, поэтому ель высаживают раньше. При снижении температуры почвенной влаги с 20 до 0 °С всасывающая деятельность корней сокращается на 50% и более.

Влияние на лес низких и высоких температур. Изучение влия­ния на лес крайних температур имеет большое лесоводственное значение, так как позволяет расширить границы распростране­ния желательных пород, снизить потери лесного хозяйства. По­вреждения самосева, посадочного материала, молодняков, от­дельных деревьев и даже целых лесных массивов, в частности дубрав, нередко вызваны неблагоприятным воздействием край­них температур. В холодное время года растения могут погиб­нуть не только из-за суровых внешних условий, но и из-за позд­него прекращения роста и перехода в состояние покоя. Породы, переносящие неблагоприятные условия зимы, называют зимо­стойкими, переносящие действие морозов, — морозостойкими. Внезапное понижение температуры приводит к отмиранию клеток в результате образования кристаллов льда, вытягиваю­щих воду из клеток и межклеточных пространств растений. Обез­воживание растений вызывает свертывание коллоидных веществ цитоплазмы, которая становится после оттаивания неспособной к жизнедеятельности. Жара также ведет к обезвоживанию кле­ток и разрушению структуры цитоплазмы. Установлено, что чем ближе данный вид растений к границе своего ареала, тем сильнее влияние на него неблагоприятных крайних температур. Большинство растений переносят крайне высокую температуру — около 35—40 °С, реже до 50 °С. Однако сеянцы бука, сосны и клена погибают, если температура почвы некоторое время превышает 46 °С. Побеги молодых растений, расположенных близко к почве, совсем не растут, когда темпе­ратура поверхности достигает 80 °С.

В свою очередь, разные органы растений способны перено­сить разную максимальную температуру. Так, листья на солнце могут нагреваться до температуры более высокой, чем темпера­тура воздуха. Ветви и стволы, как более массивные органы, не­способные к интенсивному теплообмену, часто нагреваются еще выше: ветви сосны, например, до 48 °С, а ствол ели до 55 °С. На сухих местообитаниях в пустыне листья нагреваются до 50 °С. Минимальная температура имеет большую амплитуду для разных видов растений. Некоторые растения северных широт в состоянии зимнего покоя переносят морозы до 75 °С. В то же время тропические растения повреждаются от холода уже при температуре +5°С, если температура ниже 0°С, они погибают. Повреждения, которые получают растения зимой, подразде­ляют на прямые и косвенные. К прямым относят продольные морозные трещины, которые образуются в результате резкого снижения температуры приземного слоя воздуха. В ночные часы температура растений бывает ниже температуры окружающего воздуха. Эта разность достигает 3 °С и более. Резкое охлажде­ние воздуха отрицательно действует на поверхность ствола де­рева (на кору и камбиальный слой). В результате похолодания поверхность ствола быстрее уменьшается в объеме, чем внут­ренняя часть ствола, которая из-за плохой теплопроводности древесины иногда даже сохраняет свой прежний объем. Увели­чение разности температур внутренней и внешней частей ствола дерева приводит к неравномерному напряжению тканей и в ито­ге к разрыву древесины. Этот след со временем зарастает. Одна­ко часто в трещину попадают споры грибов, способствующие возникновению гнили. При,заморозках происходит выжимание (выпирание) сеянцев в питомниках или саженцев на вырубках, чаще на тяжелых ув­лажненных почвах. Под действием пониженной температуры ув­лажненная почва замерзает. Вода при этом увеличивается в объеме, а вместе с ней и почва принимает больший объем, под­нимаясь вместе с находящимися в ней корнями саженцев. При оттаивании почва оседает до прежнего уровня, а растение с кор­нем остается на поверхности. Молодые сеянцы сосны, ели, пихты легко выжимаются из почвы ранними осенними заморозками. Весной после оттаивания почвы корневые системы саженцев ока­зываются на поверхности почвы, обветриваются и засыхают под действием тепла. В зависимости от времени появления различают заморозки поздние (весной и в первой половине лета) и ранние (во второй половине лета или осенью, до наступления зимних холодов). Поздние весенние заморозки особенно губительны для всех лес­ных пород, кроме березы, лиственницы и сосны, когда их почки распускаются, побеги трогаются в рост и не успевают одревес­неть. Молодые дубки, ели и пихты, повреждаемые поздними ве­сенними заморозками, могут принимать форму кустарника. Поздними весенними заморозками повреждаются всходы ду­ба, ели, пихты, ясеня. Поэтому посевы нередко проводят с таким расчетом, чтобы всходы появлялись после весенних заморозков. Повреждая и убивая молодые побеги и листья, поздние весен­ние заморозки уменьшают плодоношение, снижают энергию ро­ста растений. Самосев или культуры древесных пород защища­ются кустарниками или пологом из морозоустойчивых пород, ко­торые создают, применяя соответствующие системы рубок, которые обеспечивают более благоприятные климатические ус­ловия на вырубках. Ранние осенние заморозки вредят древесным породам в тех случаях, когда выросшие за лето молодые побеги не успели од­ревеснеть и окончательно подготовиться к зимнему покою. Осо­бенно пагубно их воздействие на древесные породы, перенесен­ные из более теплого климата, так как вегетационный период у таких растений длится дольше. Избыток тепла также может вызвать серьезные повреждения у древесных пород — ожог коры, отлуп, опал корневой шейки молодых растений, трещины на поврежденной части ствола. Осо­бенно чувствительны к высоким температурам древесные породы с тонкой корой (ель, пихта, бук и др.). Солнцепек чаще повреж­дает стволики молодых деревьев, у которых с южной или юго- западной стороны вырубили их защиту — соседние деревья. Наиболее часто ожоги наблюдаются у растений, расположенных с севера или северо-востока сплошных вырубок, а также после изреживания насаждений. Избыток тепла может привести также к преждевременному усыханию, опадению листьев и хвои, что у хвойных пород часто заканчивается гибелью деревьев. Жаркое лето при недостаточном количестве влаги задерживает раскрывание шишек сосны, а в некоторых случаях вызывает и их полное нераскрывание, особенно на южной, освещенной части кроны. Семена нераскрывшихся шишек нормально развиты, но из-за перегрева отличаются пониженной всхожестью. Отношение древесных пород к теплу показано в табл. 15. Общим средством защиты растений от высоких и низких тем­ператур является испарение. Крайние температуры особенно гу­бительны, когда растение испытывает недостаток во влаге. Возможности полной защиты древесных пород от морозов ограниченны. Чаще всего они сводятся к профилактическим ме­рам: выбору направления и величины лесосек, обеспечивающих защиту лесных культур или естественного подроста стеной леса; использованию снега, соломенных и других щитов для защиты

15. Отношение древесных пород к теплу

Степень теплолюбия порода
Очень теплолюбивые Теплолюбивые Эвкалипт, криптомерия, сосна приморская, дуб пробко­вый, кипарис, секвойя, саксаул Каштан съедобный, айлант, платан восточный, дуб пу­шистый, орехи пекан, грецкий, белая акация, гледичия, берест, тополь серебристый  
Среднетребовательные к теплу Дуб черешчатый, граб, клен остролистный, нльм, вяз обыкновенный, ясень обыкновенный, дуб горный, бук, клен ложноплатановый, бархат амурский, липа мелко­листная, дуб черешчатый ранний, ольха черная
Малотребовательные к теплу Осина, тополь бальзамический, ольха серая, рябина, бе­реза повислая, пихта гребенчатая, ель, пихта сибирская, сосны обыкновенная, кедровая, лиственница, кедровый стланик

сеянцев; созданию дымовой завесы; опрыскиванию (дождева­нию) и обогреву. Целесообразнее, однако, подбирать морозоус­тойчивые или жаростойкие древесные породы или их формы. Против выжимания саженцев эффективно мульчирование, а по­белка штаммов в парковых условиях предупреждает ожоги коры.

Влияние леса на температуру. Температурные условия под пологом леса и на открытом месте в течение суток неодинаковы. Лесной полог затрудняет проникновение солнечных лучей к по­верхности почвы, уменьшает ее охлаждение и излучение. Корне­вые системы деревьев подвержены суточным температурным изменениям. Температура почвы зависит от состава леса и на­почвенной растительности, экспозиции склона, влажности почвы, ее механического состава, микрорельефа, толщины лесной под­стилки и др. Летом почва в лесу имеет более низкую температуру, чем поверхность открытого места, зимой наоборот. Лесные поляны, размер которых по диагонали более двух высот деревьев, окру­женные стенами леса, подвергаются заморозкам, так как темпе­ратура застойного приземного слоя воздуха здесь ночью резко понижается, а днем быстро повышается, создавая резкие коле­бания температур в течение суток. Поэтому посаженные в сере­дине поляны культуры часто полностью погибают. Колебание температур уменьшается по направлению к стенам леса. Поэто­му посадку леса на таких площадях начинают с подбора пород для участков, примыкающих к стенам леса.

Температурные условия вырубок зависят от ширины и на­правления лесосек. Уменьшение ширины лесосеки в сложных вы- сокополнотных древостоях затрудняет лесовосстановление вслед­ствие концентрации застойного приземного слоя воздуха на вырубке, подвергающегося перегреванию днем и переохлаждению ночью. Посаженный лес, особенно вдоль освещенных в полдень сторон вырубки, может целиком усохнуть из-за солнечных ожогов. Лес изменяет температурный режим прилегающих к нему сельскохозяйственных полей, уменьшая суточные колебания низ­ких и высоких температур в межполосных пространствах. Лес­ные полосы начинают «действовать» с 3—5-летнего возраста. По мере увеличения их высоты положительное влияние на мик­росреду распространяется на расстояние, равное 20—40-кратной высоте полосы. В результате урожайность сельскохозяйственных культур увеличивается. В зависимости от конструкции, состава и формы лесных полос их воздействие на температуру воздуха и почвы прилегающих открытых мест различно. Под влиянием леса и снежного покрова температуры почвы в лесу выше, чем на открытом месте. При повышении темпера­туры воздуха снег не дает почве прогреваться, а при резких охлаждениях воздуха температура почвы мало изменяется. Если на поверхности снега температура —39 °С, то на поверхности почвы под снегом глубиной 0,8 м температура —3,1 °С. При та­кой температуре открытый подрост дуба и некоторых других пород вымерзает, а укрытый снегом сохраняется. Вот почему не только растения, но и многие животные и птицы в период сильных морозов находят укрытие под снегом. Тепловой режим воздуха и почвы регулируется изрежива- ниями насаждений до оптимальной полноты и густоты в процес­се рубок ухода или вырубки подлеска. Особую роль в утеплении лесной почвы выполняет лесная подстилка. Сгребание или рых­ление ее изменяет температурный режим почвы.

5. Лес и свет. Значение света в жизни леса. Требовательность к свету и факторы, влияющие на нее.

Роль света в жизни леса. Свет — электромагнитное излучение волны, ощущаемое зрительно. Солнечное излучение не только главный источник тепла. Лучи солнца, свободно проникая через толщу атмосферы, влияют на все основные физиологические процессы растительного и животного мира. Свет прежде всего необходим для фотосинтеза, когда диоксид углерода и вода хи­мически соединяются и образуют глюкозу. Уравнение фотосин­теза имеет следующий вид:

6С02+6Н20 + энергия = С6Н1206+602.

Зеленые растения благодаря фотосинтезу образуют органи­ческие вещества. За вегетационный период древостой умеренно­го климата путем фотосинтеза, используя солнечную энергию, поглощают 20—25 т/га углекислого газа и выделяют 15—18 т/га кислорода, создавая 14—18 т/га органического вещества. Подобно большинству физиологических функций фотосинтез достигает максимального уровня в пределах сравнительно узко­го диапазона температур, а при дальнейшем повышении темпе­ратуры его интенсивность падает. Поскольку листья поглощают свет, их температура к середине дня значительно повышается, и фотосинтез существенно подавляется. Поэтому максимальный фотосинтез утром около 9 ч, затем интенсивность его снижает­ся и к 17 ч вновь повышается. Оптимальная температура для: фотосинтеза варьирует в зависимости от среды и составляет примерно от 16°Сдля многих видов умеренного пояса до 38 °С для тропических растений. Фотосинтез на протяжении многих десятилетий рассматри­вался как процесс, противоположный дыханию. Однако фотосин­тез и дыхание представляют собой две неразрывно связанные стороны единого процесса — обмена веществ и обмена энергии. Используя энергию Солнца и неорганические соли, зеленые рас­тения создают продукты для удовлетворения потребностей всего живого на Земле. В этом проявляется «космическая» роль зеле­ного листа, определяющего в целом характер земной атмосферы. Для успешного роста древесных пород необходимо оптималь­ное освещение. Излишнее затенение так же, как и избыток све­та, отрицательно сказывается на растениях. Солнечные лучи, падающие на лесной полог, частично погло­щаются, частично отражаются от него, и лишь незначительная доля солнечной радиации, проникая сквозь кроны, достигает поверхности почвы. Только 1—2% солнечного света, потребляе­мого лесным пологом, используется для создания органического вещества. Значительная часть солнечного света обеспечивает транспирацию, дыхание и другие физиологические процессы. Лучистая энергия Солнца, поглощаемая листом и участвую­щая в процессе фотосинтеза, получила название фотосинтетиче- ски активной радиации (ФАР). ФАР охватывает в основном5 видимую часть спектра. Ю. Л. Цельникер (1969) нашла, что на открытом месте количество ФАР в составе интегральной радиа­ции равно 40% для прямой и 54% для рассеянной радиации (при высоте стояния Солнца 30—50° и ясной погоде). Поток солнечной радиации по вертикали лесных насажде­ний распределяется в определенной закономерности. Под полог сомкнутого леса проникает 5—40% физиологически активных лучей от их общего потока на открытом месте, полог леса по­глощает 35—70% лучей и 20—25% отражается обратно в атмо­сферу. В высокосомкнутых еловых древостоях к поверхности почвы света попадает всего лишь до 5—10% общего потока. Сом­кнутый буковый древостой может задерживать кронами до 97— 99% света, пропуская к поверхности почвы всего лишь 1—3%. Листья и хвоя верхней части крон деревьев 1-го яруса погло­щают значительную часть длинноволновой радиации, которая; обладает максимальной активностью. Поэтому содержание хло­рофилла в листьях и хвое верхнего яруса наиболее высокое. Обилие света способствует хорошему приросту в высоту и фор­мированию крон, стимулирует рост и развитие древесных рас­тений. Почти весь свет под пологом рассеянный. Предельно высо­кая густота снижает общую продуктивность древостоя. Для под­держания его сомкнутости на оптимальном уровне (0,7—0,8), когда фотосинтез проходит наиболее интенсивно, проводят руб­ки ухода, стараясь достичь ступенчатого строения полога. Увеличение интенсивности ФАР положительно сказывается на продуктивности насаждений. Так, по данным Д. Д. Лавриненко, продуктивность еловых насаждений Карпат в условиях влаж­ной буково-пихтовой сурамени существенно выше продуктивно­сти ельников на влажных относительно богатых почвах Ленин­градской обл., где тепла столько же, но количество ФАР меньше. Экспозиция склона оказывает большое влияние на суммар­ное освещение и его режим в течение дня и сезонов года. В уме­ренных широтах на склоны северных экспозиций в течение года солнечной радиации приходится меньше того количества, кото­рое падает на горизонтальную поверхность, а на южные — боль­ше, но летом на очень крутых южных склонах количество ра­диации уменьшается, так как в полуденное время солнечные лучи падают на их поверхность под острым углом. Обилие света в кроне увеличивает урожай семян. Искусствен­ное затенение уменьшает образование цветков. Причем если затенить половину кроны, то именно на ней и наблюдается сни­жение цветкообразования, так как замедляется обмен веществ между различными частями кроны. Поэтому плодоношение бы­вает обильным на восточной и юго-восточной частях кроны де­рева. Этим же объясняется больший текущий прирост по диа­метру ствола в живой кроне, чем в бессучковой ее части. Наступление периода созревания семян у деревьев также за­висит от освещенности. У деревьев, растущих на опушках или в световых окнах, плодоношение наступает раньше, чем у деревь­ев, плотно соприкасающихся со всех сторон с соседними. Оби- .лие шишек у хвойных пород наблюдается в верхних частях кро­ны. Однако семеношение зависит от физиологии и качества де­рева. В одновозрастных насаждениях при равных условиях у крупных деревьев с широкой редкой кроной, несущей толстые ветви, плодоношение более обильное, чем у деревьев с узкой пи­рамидальной кроной, но у последних активнее прирост по вы­соте. Велико влияние света и на прирост деревьев.

При этом про­слеживается следующая закономерность: чем лучше освещено дерево, тем больше увеличивается ствол его в диаметре по срав­нению с приростом в загущенном древостое. Это объясняется тем, что на свету клетки интенсивно растут в ширину. Свет стимулирует формирование проводящих и механических тканей, поэтому растения, обеспеченные светом, формируют короткие, сильно разветвленные стебли. В связи с этим чистые сосновые высокополнотные насаждения активно растут в высоту. В разре­женном сосновом древостое световые лучи изменяют характер распределения древесной массы: стволы становятся толще, но ниже по высоте. Свет влияет и на качество древесины. Если растение освеща­ется только с одной стороны, то оно вытягивается в сторону наибольшей освещенности. В результате этого явления, назван­ного фототропизмом, или гелиотропизмом, ствол дерева утол­щается со стороны падающего света, так как на этой стороне годичные кольца разрастаются интенсивнее. Древесина стано­вится свилеватой, эксцентричной. Так древесные породы приспо­сабливаются к избытку света. Изменение прироста можно добиться разреживанием основ­ного лесного полога. В практике лесного хозяйства таким обра­зом улучшают состояние леса и увеличивают продуктивность на­саждений. Несмотря на некоторое снижение прироста в первые 2 года после изреживания, затем после перестройки ассимиля­ционного аппарата дерева под влиянием большей освещенности наблюдается повышение прироста по высоте и объему. Значительна роль света в формировании других раститель­ных компонентов насаждения. Ослабленный свет снижает рост подроста, подлеска и живого напочвенного покрова. Подрост ели, например, под пологом леса растет слабо. На ветвях сильно угнетенных елочек преобладает теневая хвоя. Резкое увеличение освещенности часто вызывает сбрасывание хвои, а в некоторых случаях гибель подроста ели в результате так называемого све­тового испуга. Незначительный прирост в высоту елового и пихтового под­роста под пологом леса является причиной образования зонти­кообразной формы кроны. Недостаток света под могучими кро­нами материнского полога часто ведет к гибели подрост дуба или превращает его в торчки. Дубовый подрост в возрасте 6 лет. выросший под пологом леса в лесостепной зоне по сравнению с дубовым насаждением того же возраста, но находящимся в бла­гоприятных условиях освещения, имеет в 2 раза меньше диаметр стволиков, в 5 раз меньше высоту и в 10 раз меньше листьев. Очень мало света проникает под загущенный еловый и пих­товый полог. Этим объясняется отсутствие под пологом леса> подроста, подлеска и даже живого напочвенного покрова. Одна­ко отсутствие света — не единственная причина плохого роста' или гибели растений. Оно может быть главным фактором гибе ли молодого подроста. Недостаток света ведет к слабому про­греванию почвы. Так, опавшие семена длительное время не про­ растают из-за низкой температуры почвы. После разреживания? полога солнечные лучи достигают поверхности почвы, прогре­вают ее и залежавшиеся семена дают всходы.

Потребность лесных пород в свете. Различные древесные по­роды неодинаково реагируют на свет, что определяется их био­логическими свойствами. Зная биологические свойства расте­ний, можно регулировать световую обстановку в лесу, особенно в тот период, когда происходит формирование насаждений. Все древесные породы по требовательности к свету разделяют на две группы: светолюбивые и теневыносливые. К первой отно­сят белую акацию, лиственницу, березу повислую и пушистую, сосны обыкновенную и крымскую, осину, ольхи серую и черную, ясень обыкновенный, дуб черешчатый; ко второй — клен остро­листный, сосну кедровую сибирскую, липу крупнолистную, иль­мовые, граб, каштан обыкновенный, бук, ель, пихту, тис. Показатель требовательности древесных пород к свету — фор­ма листа. Древесные породы, имеющие сложный лист с неширо­кими листочками, обычно светолюбивы, породы же с простыми крупными цельными листьями теневыносливы или полутеневы­носливы, с рассеченными листьями — светолюбивы или полусве­толюбивы.

На степень светолюбия указывают также густота облиствения крон; время и степень очищения стволов от сучьев; густота одновозрастных древостоев в однородных местообита­ниях и связанная с ней скорость процесса изреживания; продол­жительность выживания подроста под пологом древостоя; быст­рота роста в первую половину жизни; толщина и трещиноватость коры. В результате наблюдений было установлено, что густокрон­ные породы теневыносливые (пихта, бук), а породы с ажурной кроной — светолюбивые (лиственница, береза). У первых стволы позднее начинают очищаться от сучьев, у вторых очищаются в более раннем возрасте и на большую высоту. Древостой теневы­носливых пород, как правило, более густые, и процесс естествен­ного изреживания протекает у них медленнее в первую поло­вину жизни. Подрост теневыносливых пород (пихта, ель, бук) может сохраняться под пологом леса продолжительное время, тогда как подрост светолюбивых пород быстро погибает. Свето­любивые породы, например береза, осина, лиственница, в отли­чие от теневыносливых имеют мелкие семена и чаще плодоно­сят. У них толстая шероховатая кора, они не боятся заморозков и солнцепека (лиственница, сосна, береза, осина). У теневынос­ливых пород тонкая гладкая кора (пихта, ель, бук), они боятся заморозков и солнцепека. Древесина светолюбивых пород с яд­ром (дуб, лиственница, сосна), а теневыносливых — без ядра (бук, граб).Отношение древесных пород к свету учитывают при установ­лении продолжительности отенения сеянцев в питомниках, назначении рубок ухода, особенно в смешанных молодняках, под­боре древесных растений для озеленения и защитного лесораз­ведения. Степень светолюбия определяет смену пород при их восстановлении под пологом леса и после рубки, а также конку­рентные взаимоотношения в растительных сообществах. Таким образом, свойства теневыносливости и светолюбия рассматриваются в единстве с условиями почвы, изреживанием, появлением всходов, подроста, живого напочвенного покрова, поселением или миграцией животного мира. Интенсивность освещения регулируют рубками ухода за ле­сом. Изреживанием резко изменяют условия освещенности, а следовательно, условия среды, в которых протекают сложные процессы формирования древесного полога и зарождения нового леса — самосева и подроста.

8. Лес и влага. Значение влаги в жизни леса. Источники влаги и их влияние на лес.

 

Роль воды в жизни леса. Вода играет важную роль в жизни древесных и кустарниковых пород, она растворяет минеральные вещества почвы, участвует в фотосинтезе, транспирации, явля­ется составной частью клетки. Основная часть влаги поглоща­ется растениями из почвы. Вместе с водой растения потребля­ют минеральные питательные вещества, необходимые для жизни леса. Отдавая влагу через листовую поверхность, деревья регу­лируют свой температурный режим. Вода входит в состав кле­ток и тканей животных и растений, почвы, атмосферы, в зависи­мости от состояния и концентрации изменяет температуру воз­духа и почвы, делает доступными для растений питательные вещества, ослабляет солнечную радиацию, усиливает или замед­ляет процессы роста и развития леса.

Виды осадков и их влияние на лес. В природе вода находится в твердом, жидком и газообразном состояниях. На долю Миро­вого океана приходится около 94% общих запасов влаги. Ос­тальные 6% составляют льды, снега и пресная вода в реках, озерах, почве и атмосфере.

Основные источники влаги в лесу — снег и дождь. Большая часть осадков стекает поверхностным стоком в реки, озера, мо­ря, частично задерживаясь на поверхности почвы и раститель­ности, а затем испаряется в атмосферу.

Влага, поглощенная корнями растений, используется на фо­тосинтез и транспирацию. Атмосферные осадки, которые прони­кают в глубь до водоупорного слоя, образуют горизонт грунто­вых вод и стекают внутрипочвенным стоком в реки. Снег — ис­точник снабжения растений водой. Снежный покров предохра­няет молодые растения от низких температур и механических повреждений, а почву от промерзания, обеспечивая тем самым проникновение талых вод в почву. Но зимние осадки могут оказывать на лес и отрицательное действие, вызывая снеголом к снеговал. Снег, задерживаясь на кронах, ломает сучья и верши­ны. От снеголома страдают главным образом молодые хвойные деревья (сосна, кедр) в возрасте жердняка. Снеговал бывает значителен при большой густоте древостоя и сомкнутости поло­га. Лиственные породы меньше повреждаются снеговалом, так как сбрасывают на зиму листья и имеют гибкие ветви. Выращи­вая смешанные хвойно-лиственные насаждения, своевременно изреживая перегущенные молодняки, осушая переувлажненные почвы, можно значительно снизить снеговал и снеголом.

Кроме дождя и снега, источниками влаги являются град, мо­рось, ледяной дождь, роса, иней, изморозь, ожеледь.

Град— ледяные ядра или кристаллы диаметром 0,5—2 см — часто сопровождает ливневые дожди и вызывает градобой. От него нередко погибают посевы и посадки леса, обивается кора у деревьев.

Морось — осадки, выпадающие из слоистых облаков или ту­мана в виде мелких капелек. Скорость их передвижения очень мала и незаметна на глаз. Проникая всюду, морось смачивает закрытые части кроны дерева, нижние части листьев и ветвей. Мелкие капельки мороси с растворенными в них частицами ми­неральных веществ — дополнительное внекорневое питание леса через листья.

Ледяной дождь — мелкие ледяные шарики диаметром 1— 3 мм. Они образуются в результате замерзания капелек дождя при прохождении их через более холодные слои воздуха.

Ночью в редком лесу поверхность почвы остывает. Призем­ной слой воздуха охлаждается. Еще интенсивнее охлаждаются растения и листья деревьев. Если температура приземного слоя понизится н станет ниже точки росы, начинается конденсация водяных паров, и на шероховатой поверхности травянистой рас­тительности и кронах деревьев образуется роса. Если конденса­ция происходит при отрицательной температуре, образуется иней — мелкие ледяные кристаллики. Интенсивность образова­ния росы и инея зависит от скорости движения ветра, влажности воздуха, температуры окружающего воздуха и других физиче­ских и метеорологических факторов. В течение ночи слой осе­дающей росы достигает 0,5 мм. Это дополнительная влага для растений. При конденсации паров выделяется скрытая теплота парообразования. Эта теплота препятствует дальнейшему ох­лаждению приземного слоя воздуха, предупреждая заморозки, наносящие большой ущерб лесокультурному делу.

Изморозь появляется на хвое, листве деревьев, кустарниковых и травянистых растениях. После сильных морозов деревья и кустарники сильно охлаждены. При резком повышении темпе­ратуры воздуха на промерзших ветвях и хвое деревьев образу­ется значительная масса длинных ледяных игл, нитей, пластин чатых или призматических кристаллов. Изморозь служит допол­нительным источником влаги для леса. В образовавшихся кри­сталликах льда оседает значительное количество аммиака и других нужных для растений веществ, которые при таянии по­падают в почву. Однако изморозь может играть и отрицательную роль, когда ветви деревьев или их вершины обламываются под •ее тяжестью.

Ожеледь — слой льда на поверхности ветвей и стволов. Обра­зуется при резкой смене морозов оттепелью с дождливой пого­дой. На ветви, покрытые инеем, попадает влага и превращается в лед. Ожеледью чаще повреждаются насаждения с разомкну­тым пологом.

Кроме того, страдают породы с негибкими ветвя­ми (осина, сосна). В течение ночи на небольшом дереве сосны в возрасте 10—15 лет образуется до 180 кг льда. Ветви и верши­ны, не выдерживая тяжести льда, отламываются. Чтобы преду­предить ожеледь, с наветренной стороны создают плотные опуш­ки из устойчивых лиственных пород; формируют смешанные насаждения; повышают сомкнутость древесного полога, особен­но на первых этапах жизни насаждений (20—40 лет).

­ Водный баланс. Распределение осадков в лесу — водный ба­ланс, т. е. соотношение выпавших осадков и суммы испарившей­ся влаги и стока, определяют по формуле Г. Н. Высоцкого:

0 = А+С+И+Т,

где О — общее количество осадков, выпадающих на поверхность суши; А — поверхностный сток (составляет 15—35% общего количества осадков в зависи­мости от склона, характера выпадающих осадков и насаждения); С — подзем­ный сток (15—35%); И — физическое испарение с кроны и почвы (15—50%); Т — транспирация, физиологическое испарение (20—40%).

Вода, потребляемая лесом. Вода, являясь наилучшим раство­рителем и обладая большой теплоемкостью, входит в состав кле­ток и тканей животных и растений. В молодых растениях ее количество достигает 90—95% их массы. В зависимости от кон­центрации воды в тканях растений меняется количество погло­щаемой углекислоты. В стволах деревьев консервируется 0,5% энергии, 0,04% воды и 22,4% углекислоты. Максимальная асси­миляция происходит при оптимальном содержании влаги. На дыхание растений уходит 0,9% энергии, 0,08% воды и 45% угле­кислоты. Большая потеря воды растениями, ее недостаток отри­цательно сказываются на фотосинтезе всех растений. Благодаря способности к фотосинтезу и ассимиляции растения занимают определяющее место в круговороте веществ в природе.

Зеленые мхи содержат 8—500, сфагновые — до 3000% влаги. В насаждениях с запасом древесины 500 м3/га вода составляет 200—250 т, а с древесиной ветвей и корней 700 м3/га — 360 т. .Для образования единицы сухого вещества дерево транспирирует огромные количества воды.

Сильно транспирирующие древесные породы — береза, ясень, бук и сосна; слабо транспирирующие — граб, клен остролист­ный, дуб и ель. Береза в составе хвойного леса, в условиях Вал­дая например, транспирирует за вегетационный период влаги столько, сколько ее имеется в слое, равном 131 мм, сосна— 153, ель—137 мм. Это меньше, чем расход воды луговой и полевой растительностью, так как поверхность листьев у трав значитель­но превышает листовую поверхность деревьев. Для производства 1 кг растительной массы разные растения в неодинаковых ус­ловиях расходуют на транспирацию от 150—200 до 800—1000 м3 воды.

Транспирацию леса следует рассматривать как один из важ­нейших процессов его жизнедеятельности. Этот процесс то ос­лабляется, то усиливается у деревьев и в целом у лесного полога в зависимости от возрастной структуры леса, его типа, харак­тера почвы и обеспеченности их влагой, уровня грунтовых вод, метеорологических условий, массы листьев и их расположения и многих других факторов.

Отношение древесных пород к влаге. Древесные породы по- разному относятся к влажности почвы и воздуха. Одни из них произрастают только в теплых районах с большой влажностью воздуха (бук), другие могут выдерживать сухой климат (дуб).

Обеспеченность древесных пород влагой зависит от количе­ства осадков и температуры воздуха. Чем выше температура воздуха, тем интенсивнее испарение с поверхности почвы и боль­ше потребность растений во влаге.

У древесных пород, которые произрастают при недостатке влаги в почве и воздухе, корневая система обычно сильно раз­ветвлена, листья или хвоя покрыты кожицей (сосна, дуб, мож­жевельник). У некоторых растений (саксаул) листья редуциро­ваны в чешуйки.

На состав и характер древесной растительности большое влияние оказывает разный режим влажности. Например, в гор­ных районах Северного Кавказа, Закавказья и Карпат влажные северные и западные склоны заняты буком, а более сухие юж­ные и восточные — дубом; на Урале западные склоны заняты елью, восточные — сосной.

Многие древесные породы плохо реагируют как на недоста­ток, так и на избыток влаги. Временное затопление переносят дуб, тополь, ива. На увлажненных почвах растут сосны обыкно­венная и кедровая сибирская, береза пушистая. Не переносят переувлажнения дуб пушистый, береза бородавчатая и др. Из­быточное увлажнение часто приводит к заболачиванию лесов.

Потребность и требовательность к влаге. Количество влаги, необходимое для нормальной жизнедеятельности растения, на­зывают потребностью. Под требовательностью понимают способ­ность растений удовлетворять свою потребность при той или иной влажности почвы. Требовательность древесных и кустар­никовых пород к влаге характеризуется шкалами П. С. Погреб- няка и А. Л. Бельгарда.

Шкала требовательности древесных пород к влаге (по А. Л. Бельгарду):

ксерофиты — сосна обыкновенная, гледичия, белая акация, айлант, дуб пушистый, сосна крымская, тамарикс, можжевельник виргинский;

мезоксерофиты — берест, роза собачья, крушина слабительная, миндаль степной, вишня степная, терн;

ксеромезофиты — дуб черешчатый, берест, груша, ясень обыкновенный, яблоня;

мезофиты — граб, ель лещина, ильм, липа обыкновенная, клен остро­листный, гордовина, бересклеты бородавчатый и европейский, сосна веймутоваг лиственница сибирская, клен ложноплатановый;

мезогигрофиты — тополя черный и белый, осина, береза пушистая, вяз,, крушина ломкая, бузина черная, калина;

гигрофиты — ивы белая, ломкая и серая, ольха черная, черемуха, ясень обыкновенный.

Характеризуя отдельные древесные породы по требователь­ности к влаге, следует иметь в виду, что некоторые из них имеют широкий ареал и могут быть как ксерофитом, так и мезофитом.

Требовательность древесных растений к влаге учитывается при проектировании лесных питомников, промышленных план­таций, облесении водоемов и т. д.

Испарение влаги с поверхности растений и почвы. Кронами деревьев задерживается значительная доля выпадающих осад­ков, которые под действием тепловой энергии и движения воз­духапревращаются в парообразное состояние и уходят в атмо­сферу. Теневыносливые породы с густооблиственной кроной, а также хвойные задерживают больше осадков, чем светолюбивые, породы с ажурной кроной. Пихта задерживает в 5 раз больше осадков, чем лиственница. Если на открытых площадях выпа­дает 500 мм осадков и 100% их достигает почвы, то сосновые насаждения задерживают 35%, буковые — 40, еловые — 60, пих­товые—80%.

Значительная часть выпадающих осадков проникает под по­лог леса, достигает поверхности почвы и испаряется, поступая обратно в атмосферу. При этом испаряется и влага, задержи­вающаяся в результате различных причин на поверхности почвы и поднимающаяся по капиллярам почвы. Эту влагу транспири- руют напочвенные растения, забирая ее из различных почвенных горизонтов. Интенсивность испарения с поверхности почвы зави­сит от многих факторов-—типа леса, полноты, формы, видового разнообразия напочвенных трав, кустарников и взаимосвязан­ных с ними влажности воздуха, ветра, солнечной радиации. Кро­ме того, на испарение с поверхности почвы под пологом леса влияют механический состав почвы, температура и глубина за­легания грунтовых вод. В целом почва под пологом леса испа­ряет влаги меньше, чем почва открытой местности. Это проис­ходит в результате ослабленного ровного движения воздуха в лесу у поверхности почвы, которое возникает благодаря более низким температурам воздуха и почвы летом. Меньшему испа­рению способствует и рыхлость почвы, изрытой червями, крота­ми, личинками насекомых.

Поверхностный сток влаги и перемещение снега. Величина и характер поверхностного стока определяются состоянием по­верхности почвы, суммой и интенсивностью выпадающих дож­девых осадков. Часть выпадающих осадков стекает или сдувает­ся с поверхности почвы, занятой лесом, и попадает в овраги, ру­чьи, реки, а затем в моря и океаны. Лес переводит 80—100% по­верхностного стока во внутрипочвенный и грунтовый при усло­вии, что почва не достигла 100%-ной влагоемкости. Количество и скорость стока зависит от продолжительности и интенсивности дождя, уклона местности, структуры лесной подстилки и других факторов.

Большое значение при формировании поверхностного стока имеют водно-физические свойства почв: инфильтрация, влаго- емкость, объемная плотность, механический состав.

Поверхностный сток в лесу выражен значительно слабее, чем на открытой местности. Под кронами часть воды проходит в почву и мало испаряется с ее поверхности. Это объясняется рых­лостью лесной подстилки, особенно в хвойном лесу, густой сетью корневых разветвлений, пронизывающих почву и способствую­щих проникновению влаги в почву. В весеннее время снег в лесу тает медленнее, чем в поле.

Полог леса и стволы деревьев снижают скорость снеготаяния и ветра в лесу, задерживая значительную часть прямой и сол­нечной радиации. Интенсивность снеготаяния наибольшая в ра­зомкнутых и низкополнотных древостоях, причем в березняках и осинниках выше, чем в чистых сосняках. Самая низкая интен­сивность снеготаяния наблюдается в смешанных сосново-еловых древостоях, а особенно в сосняках с густым еловым ярусом. Сле­довательно, влияние леса на таяние снега зависит от густоты древостоя, высоты деревьев и положения деревьев относительно друг друга.

Весенние снегозапасы на вырубках выше на 25%, чем под пологом леса (темнохвойные насаждения). Снегозапасы в лист­венных молодняках близки к снегозапасам на вырубках. Интен­сивность снеготаяния в лесу по сравнению с вырубкой в 1,5— 2 раза ниже. Излишек влаги, который не успевает поглотить верхний слой почвы, медленно перемещается по склону вниз. Встречаясь с мелкими взрыхлениями, стволами деревьев, высту­пающими корнями и гниющим древесным отпадом, он переходит во внутрипочвенный сток. Вместе с тем поверхностный сток уносит с собой плодородную почву и тем интенсивнее, чем реже древостой, достигая максимальных размеров на горных вы­рубках.

В зависимости от типа леса поверхностный сток воды раз­ный. В сосновом сухом бору на сухих крупнозернистых песках, подстилаемых грунтом с легким механическим составом и мало­мощной лесной подстилкой, поверхностный сток слабее, чем в сосняках, растущих на суглинистых почвах, подстилаемых по­кровными суглинками или глинами.

Почвенная влага. В почву просачиваются от 1,5 до 6% вы­падающих осадков в год. По наблюдениям Г. Н. Высоцкого, в 25-летнем кленово-ясеневом насаждении влажность почвы была выше там, где поверхность ее более закрыта кронами деревьев. Наименьшая влажность почвы на глубине 0,1—0,5 м оказалась под нераспаханной целиной, затем она возрастала под полем,, лесом и черным паром. Наибольшая влажность, а значит, наи­меньшее иссушение почвы отмечаются после обработки ее под черный пар, так как почвенные капилляры закрыты.

В лесу концентрация влаги в почве и ее распределение иные* чем в обработанном и нетронутом поле. Верхний горизонт почвы может быть влажнее, хотя и иссушается сильнее. Корнеобитаемый слой почвы беднее влагой в результате высасывания ее корнями деревьев и кустарников. В степной зоне лес служит накопителем и хранителем влаги благодаря большому скопле­нию ее в зимнее время. И хотя лес много расходует влаги, все- таки ее остается больше в глубоких слоях лесной почвы, чем в степи.

Запасы почвенной влаги пополняются в результате инфиль­трации дождевой и талой воды. Время преимущественного рас­ходования влаги из почвы разделяется на два периода: весенне-летний, характеризующийся наиболее интенсивным испарением; (2—4 мм в сутки), и летне-осенний (0,5—2 мм в сутки). Влаж­ность почвы влияет на ее промерзание и оттаивание. Замерзает почва при температуре ниже 0°С. Это объясняется тем, что поч­венная влага представляет собой раствор различных солей к кислот: чем больше концентрация раствора, тем ниже темпе­ратура замерзания почвы. Содержание раствора зависит от ме­ханического состава почвы и растительности, произрастающей на ней. Рельеф местности также влияет на влажность почв. ?1а возвышениях почва промерзает сильнее, чем во впадинах, где собирается много снега.

Грунтовые воды. Часть воды, проникшей в почву в результате- перенасыщения верхних слоев под действием своей массы, ухо­дит вглубь и пополняет запас грунтовых вод. Накапливаются они в песчаном каменистом или супесчаном грунте, лежащем на водонепроницаемых глинистых и гранитных пластах материн­ской породы. Грунтовые воды пополняются преимущественно в весеннее и осеннее время при снеготаянии и интенсивном выпа­дении осадков. Грунтовая вода, медленно передвигаясь по на­сыщенным горизонтам, находит выходы на поверхность почвы в виде родников, которые стекают в ручьи, реки, озера и другие водоемы. Поэтому лесные реки всегда полноводнее. Грунтовые воды поднимаются также по капиллярам и заполняют влагой верхние горизонты почвы, в которых развиваются корневые си­стемы деревьев и кустарников. Уровень грунтовых вод под лесом держится ниже, чем на соседних безлесных участках местности. Объясняется это расходом влаги на транспирацию.

В отдельных случаях состояние уровня грунтовых вод в лесу может повышаться или быть одинаковым с уровнем воды на безлесных площадях. Так, на песчаных почвах не отмечается за­метной разницы между уровнями грунтовых вод в лесу и вне леса, а колебания их по сезонам года могут быть одинаковыми, что также зависит от выпадающих осадков. В равнинных райо­нах средней и северной полосы европейской части СССР уро­вень грунтовых вод в лесу находится так же высоко, как и на открытой местности.

Грунтовые воды по-разному расположены в различных типах леса. Например, в сосновом бору они залегают на глубине 2,8—3,5 м, летом их уровень незначительно понижается (на 10 см); при залегании в черничном бору грунтовые воды нахо­дятся на глубине 1,4—1,7 м, их уровень понижается на 0,5 м. В еловых насаждениях уровень грунтовых вод снижается замет­нее, чем в сосновых, на 20—30 см, так как ель транспирирует влагу интенсивнее и задерживает кронами больше осадков, чем сосна.

Вырубка леса влияет на уровень грунтовых вод. На севере страны часто наблюдается поднятие грунтовых вод после рубки леса и пожаров, что приводит к заболачиванию. Это явление отмечается и в равнинных лесах, произрастающих на слабодренированных почвах, где слаб отток грунтовых вод или его совсем нет. Пополнение грунтовых вод за счет осадков приводит к вы­ходу застойной влаги на поверхность. Тогда деревья, кустар­ники и напочвенные растения плохо растут, суховершинят и по­гибают. Плохо переносят постоянный избыток влаги в почве бук, пихта, ель, ясень и др. Успешно растут на почвах, насы­щенных проточной водой, болотный кипарис, туя, ветла, сосна, ольха черная и др.

Засухи сопровождаются понижением уровня грунтовых вод, который продолжает снижаться еще в течение 1—2 лет после года засухи. На 2-й и 3-й год после засухи в лесу наблюдаются преждевременное усыхание листьев, особенно на кустарниках, слабый прирост по высоте и диаметру, суховершинность дере­вьев, а в некоторых случаях массовое усыхание.

Лес и чистота воды. Лес оказывает положительное влияние на чистоту стоковой воды, поступающей в водоемы с водосбор­ных площадей. Лесные насаждения уменьшают щелочность, жесткость, улучшают органолептические свойства воды (про­зрачность, цвет, запах и т. д.). Чтобы вырастить богатый уро­жай, уберечь его от вредителей и сорняков, употребляют все больше минеральных удобрений и химикатов. Часть их с талы­ми и ливневыми водами попадает в водоемы, и тогда эти веще­ства становятся опасными. Иногда в воду сбрасывают отходы промышленных предприятий.

Лес — эффективное препятствие, останавливающее и очи­щающее загрязненные воды. Пока вода проходит по почвогрунту, она фильтруется, химически вредные вещества вступают в реакцию с элементами почвы и нейтрализуются. Установлено, что количество кишечных палочек вдвое меньше в 1 л воды, прошедшей через лесную полосу шириной 30—45 м, а число бак­терий в 1 см3 воды, прошедшей через овражно-балочную, поле­защитную и лесную полосы, сокращается в 26 раз. Наиболее существенным показателем загрязнения воды является содержа­ние в ней аммиака. После лесной полосы оно составляет 0,16 мг/л, а до нее — 0,24 мг/л. Фильтрующий эффект лесополо­сы зависит от ее ширины.

Насаждения влияют на чистоту и качество воды. Вода, по­ступающая с безлесной площади, имеет также высокую цвет­ность и жесткость, которые резко снижаются после прохожде­ния через сосновое насаждение, улучшается и прозрачность воды.

Лес изменяет химический состав воды. Атмосферная влага, проникая сквозь древесный полог, обогащается минеральными веществами, качество и количество которых зависят от состава, возраста, полноты насаждения. Количество химических элемен­тов в осадках, проникающих сквозь древесный полог, выше, чем в осадках, выпадающих на безлесный участок. Атмосферные осадки, проникающие через насаждения ясеня, содержат боль­ше химических элементов, чем осадки, проникающие через по­лог дубового насаждения. Вода, соприкасаясь с лесной почвой, приобретает определенный химический состав. В зависимости от способов рубки леса и очистки лесосек качество воды будет раз­ное. Порубочные остатки, оставленные на перегнивание или сож­женные на лесосеке, неодинаково влияют на содержание при­месей в почвенной влаге.

Деление лесов по их гидрологическому значению. Лес влияет на количество влаги и характер ее распределения. Над лесом воздух всегда влажный, конденсация водяных паров больше. Водорегулирующая роль лесов зависит от лесистости водосбора и размещения в нем лесных массивов. При равномерном распре­делении лесов по водосборному бассейну с увеличением леси­стости до 40% поверхностный сток уменьшается, при дальней­шем увеличении лесистости сток почти не увеличивается.

В. В. Докучаев — один из первых русских ученых-почвоведов — оценил роль леса как гидрологического фактора и научно обосновал значение лесо» разведения в засушливых степных районах, улучшающего водный режим почв и повышающего урожайность сельскохозяйственных культур.

Г. Н. Высоцкий выдвинул гипотезу, по которой транспирируемая север­ными лесами влага в огромных количествах переносится в южные районы и увлажняет их.

П. С. Погребняк пришел к выводу о том, что лес увлажняет климат и почву, высушивает болота и подпочву. Действительно, в степных районах лес — увлажнитель, на севере — осушитель.

Леса выполняют водоохранную и водорегулирующую роль, снижают паводки и предупреждают наводнения. Реки, проте­кающие среди лесных массивов, круглый год имеют достаточное количество воды, в то время как реки безлесных районов вес­ной выходят из берегов, а летом часто пересыхают. В степных условиях лес является собирателем и накопителем влаги на полях. Лесные массивы и полосы в степях повышают влажность атмосферы и почвы, задерживают снег на полях, способствуют пополнению грунтовых вод, закрепляют почвы, приостанавли­вают черные бури. В горных условиях лес предохраняет склоны от разрушения потоками воды. В весеннее время снег в лесу тает медленнее. Образовавшаяся влага проникает в почву и по­полняет грунтовые воды, а грунтовые воды, в свою очередь, яв­ляются источником равномерного пополнения водой горных рек и озер.

М. Е. Ткаченко разделил все леса в зависимости от их назначения и роли на 4 категории: водоохранные, водорегулирующие, защитные и водоохранно-защитные.

Водоохранные леса обеспечивают непрерывное и равномерное поступление воды в реки, озера и другие водоемы и предохраняют естественные и искус­ственные водоемы от загрязнения и засорения.

Водорегулирующие леса предотвращают наводнение и заболачивание и содействуют лучшему дренажу почв.

Защитные леса предохраняют почву от обвалов, размыва и смыва (водной и ветровой эрозии) и защищают поля и населенные пункты от неблаго­приятных последствий атмосферных осадков.

Водоохранно-защитные леса выполняют одновременно и водоохранные, и защитные функции.

Разделение лесов по их роли и назначению носит условный характер, так как леса выполняют все перечисленные функции. Дробные деления лесов по их водоохранному значению даны Б. Д. Жилкиным, И. В. Тюриным и др.

 







Дата добавления: 2015-06-12; просмотров: 1586. Нарушение авторских прав

codlug.info - Студопедия - 2014-2017 год . (0.019 сек.) русская версия | украинская версия