ОСНОВЫ ЛЕСНОГО ХОЗЯЙСТВА И ТАКСАЦИЯ ЛЕСА - ЧАСТЬ 12

чивую, а затем, под ее защиту, главную породу (система Vorwald). Следует
отметить, что сухое лето уменьшает устойчивость древесных растений к
заморозкам.

При замерзании воды в верхних горизонтах почвы наблюдается выжи-

мание сеянцев и всходов кристаллами льда. Особенно распространено это
явление на тяжелых обнаженных почвах (без подстилки). Почва припод-
нимается вместе с расположенными в ней корнями растений, затем, при
оттаивании, она опускается, а корни остаются оголенными на поверхности.
Иногда происходит их обрыв, растения ослабляются и погибают.

Рис. 24. Морозобойная
трещина на стволе

В итоге ухудшается техническое качество древесины, может возник-

нуть гниль от грибной инфекции. Морозобойные трещины иногда являют-
ся следствием проведения постепенных и проходных рубок зимой.

Высокие температуры.

Наиболее опасные последствия высоких тем-

ператур – ожог коры, опал шейки корня, ожог и покраснение хвои.

Ожог коры происходит у внезапно оказавшихся на свету взрослых де-

ревьев. Перегрев камбия и опадение коры пятнами или полосами при этом
могут привести к грибной инфекции. От ожога коры страдают, в основном,
древесные породы с гладкой корой (бук, граб, пихта, ель). Не подверже-
ны ожогу коры опушечные деревья с низкоопущенной кроной. Ожог ко-
ры часто имеет место после проходных, постепенных и сплошных ру-
бок.

Опал шейки корня происходит у сеянцев и самосева на границе с верх-

ним слоем почвы, где может наблюдаться большой перепад температур.

Меры предохранения от выжимания се-

янцев  и  всходов –  мульчирование  почвы  в
питомниках,  сохранение  на  вырубках  под-
стилки, создание микроповышений, мелких
куч  из  порубочных  остатков.  На  органиче-
ском субстрате выжимания всходов не про-
исходит.

При сильных морозах зимой может

иметь  место  переохлаждение  наружных
слоев  древесины  и  их  разрыв  вследствие
низкой теплопроводности и малой эластич-
ности. Образуются морозобойные трещины
(рис. 24).

Особенно часто таким образом повреж-

даются дуб, береза, ильм, пихта, ель. Тре-
щины зарастают (заплывают), они могут
вскрываться вновь и опять заплывать.

Если в метеобудке температура воздуха равна, например, +16…+18

С, то

на поверхности почвы она достигает +50

С и более. Это повреждение ха-

рактеризуется поражением камбия и чаще всего наблюдается на обнажен-
ных, особенно на сухих песчаных, а также на темно-окрашенных
почвах.

Защита от опала шейки корня – систематическое рыхление почвы в пи-

томниках, наличие защитного покрова из трав с широкой горизонтальной
листовой пластинкой или из деревьев лиственных пород (березы, осины),
затенение почвы в питомниках щитами, применение системы рубок, соз-
дающих благоприятные микроклиматические условия на опушках и внут-
ри леса. Опал шейки корня, при благоприятных для него условиях, может
иметь место у всех древесных пород.

Ожог и покраснение хвои наблюдается у подроста ели и пихты, вне-

запно выставленных на свет, а иногда и у взрослых деревьев. В этом слу-
чае в хвое происходит разрушение хлорофилла.

4.3. Влияние леса на температуру воздуха и почвы

Влияние леса на температуру воздуха заключается в следующем: лес

снижает годовой максимум и месячные максимумы температуры воздуха,
особенно в июле; повышает месячные температурные минимумы в течение
года;  уменьшает  амплитуду  годовых,  месячных  и  суточных  колебаний
температуры;  снижает  среднюю  годовую  температуру  воздуха,  так  как
максимум понижается в большей степени, чем повышается минимум. Лес
уменьшает  приток  солнечных  лучей  к  почве,  предохраняя  ее  от  радиаци-
онного  излучения,  высушивает  посредством  транспирации,  уменьшая  ее
теплоемкость. Кроме того, лес уменьшает отдачу тепла почвой, поскольку
под пологом древостоя ослаблено движение воздушных масс, меньше кон-
векция. Летом лесная почва охлаждается, осенью труднее отдает тепло из-
за  повышенной  влажности.  Почва  в  лесу  зимой,  как  правило,  промерзает
на меньшую глубину. Весной лесная подстилка задерживает промерзание,
поэтому почва раньше размерзается и начинает впитывать талые воды. Но
так происходит не всегда: в малоснежные и морозные зимы почва в еловом
лесу,  слабо  прикрытая  снегом,  промерзает  сильнее.  В  северной  тайге  в
ельниках почва промерзает даже глубже, чем на открытом месте.

В лесу имеет место заметная разница температур воздуха у поверхно-

сти крон и почвы, особенно в утренние и вечерние часы. В полдень наблю-
дается максимальная температура у крон, вечером, ночью, наоборот, она
минимальна. Есть свои максимумы и минимумы температур у поверхно-
стей ярусов подлеска, трав, мхов.

В понижениях рельефа при охлаждении поверхности почвы накапли-

ваются холодные массы воздуха. В отличие от повышенных и ровных уча-
стков температура воздуха здесь повышается с подъемом. Это явление на-
зывается инверсией, а такие места – морозобойными ямами (узкие лесосеки
шириной 20–30 м, «окна» в лесу и др.). На лесосеках шириной более 100 м
инверсии не наблюдается. В лесу «окна» наихудшего размера образуются
при отношении диаметра «окна» к высоте деревьев, равном двум. При
меньшем диаметре сказывается умеряющее влияние древесного полога,
при большем – влияние ветра. Для борьбы с морозобойными ямами изре-
живают густые опушки, которые сдерживают конвекцию.

Лесные массивы в лесостепи летом в дневное время понижают темпе-

ратуру воздуха и в прилегающей местности. Ночью, наоборот, лес утепля-
ет вырубку. Изменение температуры воздуха на вырубке происходит на
расстоянии, равном примерно половине высоты древостоя.

4.4. Лесохозяйственные методы

регулирования температуры

К подобным методам следует отнести прежде всего принцип постепен-

ности  действий  для  сохранения  устойчивости  леса.  Лиственный  ярус  над
елью  и  пихтой  во  избежание  побивания  заморозками,  ожога  хвои  и  коры
надо удалять постепенно, за два–три приема. Целесообразность постепен-
ной  рубки  вызвана  прежде  всего  необходимостью  постепенного  укрепле-
ния  подроста,  с  учетом  его адаптационной  способности к температурным
колебаниям.

К другим методам относятся: размещение рядов культур и коридоров

при уходе за елью в северных районах с севера на юг, в южных – с запада
на восток; создание защитного полога из устойчивых к температурным ко-
лебаниям  древесных  пород  (система  Vorwald);  мелиорация  почвы  для  ее
утепления  и  улучшения  воздушного  режима;  рубки  ухода  (на  Севере  они
являются  основным  средством  утепления  почвы);  разреживание  густых
опушек из ели и пихты с подлеском для утепления лесосеки; в горах – по-
садка  чувствительных  к  температурным  крайностям  древесных  пород  на
северных склонах.

5. ЛЕС И АТМОСФЕРА

Взаимодействие атмосферного воздуха и леса проявляется, главным

образом, в круговороте углерода и кислорода, в действии атмосферных за-
грязнений на лес и взаимном влиянии ветра и леса.

5.1. Состав воздуха

В нижних слоях атмосферы воздух содержит, в среднем по объему,

78%  азота,  21%  кислорода,  около  1%  благородных  газов  (аргон,  неон  и
др.), 0,033%  углекислого  газа,  0,01%  водорода.  Кроме  того,  в  воздухе  со-
держатся  водяные  пары,  концентрация  которых  зависит  от  многих
факторов.

В составе воздуха имеется также пыль органического происхождения –

пыльца древесных и кустарниковых пород, фитонциды, эфирные масла,
бактерии, вирусы и другие мельчайшие примеси и микроорганизмы.

Основными источниками свободного азота, поступающего в атмосфе-

ру, являются вулканические извержения, горячие источники, газы гнию-
щих органических остатков, каменноугольный взрывчатый газ. Азот необ-
ходим растениям, так как ни один физиологический процесс не обходится
без его участия. Азот является важнейшим элементом, из которого созда-
ется сама структура клетки. Он входит в состав всех белков, хлорофилла,
витаминов, нуклеиновых кислот, многих ферментов. Наибольшее количе-
ство азота потребляется деревом на синтез белка и образование хлорофил-
ла. В составе сухого вещества деревьев азота содержится 1–3%.

Свободный азот высшим зеленым растениям не доступен. В почву азот

может  попадать  в  виде  азотных  соединений,  образующихся  в  результате
грозовых  разрядов.  Древесные  растения  получают  азот  из  почвы,  где  он
находится  в  составе  органических  соединений  перегноя и,  в  меньшем  ко-
личестве, в виде аммиачных и азотнокислых солей. В почве находятся азо-
тофиксирующие микроорганизмы, способные усваивать азот из атмосфер-
ного  воздуха.  К  таким  микроорганизмам  относят  клубеньковые бактерии,
сине-зеленые водоросли, бактерии азотобактер и клостридий, нитрофици-
рующие микроорганизмы. Азот является для них продуктом питания.

Кислород необходим для нормальной жизнедеятельности всех живот-

ных и растений и входит в состав белков, жиров и углеводов. В составе су-
хого  вещества  деревьев  его  около  42%.  Основным  источником  возобнов-
ления  кислорода  в  атмосфере  является  жизнедеятельность  зеленых  расте-
ний.  Кислород  нужен  растениям  для  дыхания.  Корни  растений  получают
кислород  из  почвы.  Для  их  нормальной  жизнедеятельности  необходимо,
чтобы в почве было около 7–8% кислорода. За день деревья выделяют ки-
слорода  в  5–6  раз  больше,  чем  поглощают  его  в  процессе  суточного
дыхания.

Кислород, выделяемый в процессе фотосинтеза древесными и кустар-

никовыми породами, обладает высокой степенью ионизации. В 1 м

лесно-

го воздуха содержится в 2,5 раза больше отрицательных ионов, наиболее
полезных для человека, чем в таком же объеме воздуха в поле. При сжига-

содержание .. 10 11 12 13 ..