Многоцелевое использование лесов (стр. 3 )

Световая динамика растительности, в свою очередь, вызывает изменения в составе животного мира. [1] [2]

4. Древостой как эдификатор, доминант и основной продуцент.

Хотя число взрослых деревьев на единице площади, составляющих древостой, может быть в тысячи или даже миллионы раз меньше числа особей других компонентов биогеоценоза, биологическое и экологическое значение древостоя от этого не снижается. Древостой как основной компонент лесного фитоценоза является и связующим звеном в биологической системе леса. Древостой — экологический доминант леса среди биотических компонентов.

Естественно, что древостой, как и все прочие компоненты леса, следовательно, и лес в целом, нельзя представлять отор - ванно от территории, от климатических, почвенных и других условий внешней среды. Но древостой и сам сильно влияет на среду, в том числе на среду обитания большей части компонентов лесного биогеоценоза, а следовательно, оказывает определенное влияние и на их состав, размещение, жизнедеятельность.

Древостой характеризуется многими биологическими и техническими (хозяйственными) признаками, определенными закономерностями строения и формирования. Древостой, являясь основной составной частью лесного сообщества, оказывает наибольшее влияние на среду и через нее на другие компоненты леса, на его нижние ярусы. [2] [3]

5. Роль подстилки, живого напочвенного покрова и подлеска в возобновлении леса.

Живой напочвенный покров и лесовозобновление.

Живой напочвенный покров во многом определяет среду для прорастания семян, развития всходов и самосева древесных пород. Одновременно и лесовосстановительный процесс воздействует на напочвенный покров, усиливая это влияние по мере роста молодняка, особенно при наступлении его смыкания.

Большую отрицательную роль в возобновлении леса играют задернители, особенно злаки из рода Calamagrostis (вейник), Deschampsia (луговик), Роа (мятлик) и др. Образование плотной дернины физически препятствует прорастанию семян. В таежных лесах сдерживает прорастание моховой покров из зеленых мхов, не говоря уже о кукушкином льне. Семена нередко «зависают» между отдельными растениями и хотя могут образовать проростки, но последние, не имея опоры, благоприятного субстрата, часто погибают. Задернение травами и образование плотных моховых подушек особенно отрицательно сказывается на возобновлении сосны, а также и на некоторых других породах.

Отрицательное влияние задернения на возобновление леса проявляется и через уплотнение почвы. И здесь основную роль играют злаки. Задернение сопровождается интенсивным иссушением верхних горизонтов почвы. Классический испаритель — вейник. Это явление особенно отрицательно сказывается в практике лесоводства южных районов страны. В этих условиях проявляется конкуренция за почвенную влагу и юные древесные растения часто не выдерживают этой конкуренции. Иссушение почвы могут вызвать не только злаки, но и другие растения, например, малина.

Конкурирующее влияние напочвенного покрова проявляется и в борьбе за питательные вещества почвы и за свет. Растения напочвенного покрова влияют на формирование корневой системы древесных растений.

С определенными видами напочвенного покрова связано заболачивание почвы. Разрастание злаков также может привести к заболачиванию. Известно, что на смену корневищным злакам могут прийти рыхлокустовые, а затем и плотнокустовые, приводящие к образованию полуболотной и далее болотной почвы. Однако более заметную роль в заболачивании лесных почв, особенно в таежных лесах, играют мхи кукушкин лен (Polytrichum Commune Hedoc) и сфагнум (Sphagnum L.). Заболачивание затрудняет возобновление леса вследствие избытка влаги и недостатка кислорода.'

Заболачивание очень часто — процесс обратимый, и наряду с ним в природе происходит процесс разболачивания. В нем растительный покров, особенно древесные растения, прежде всего юное поколение леса, играет значительную роль. В процессах задернения, заболачивания, разболачивания и возобновления леса проявляются сложные взаимосвязи между различными видами живого напочвенного покрова, между ними и древесными растениями, между растениями и средой.

Ряд растений, образующих напочвенный покров, благоприятно воздействуют на среду, а через нее и на возобновление леса. Так, некоторые растения способствуют разрыхлению почвы. К их числу относятся: вереск (Calluna vulgaris L.), иван-чай (Chamaenerium angustifolium (L.) Seop), копытень европейский (Asarum europaeum), вороний глаз (Paris quadrifolia), купена (Polygonatum multiflorum). Растения, разрыхляющие почву, не только улучшают ее физические свойства, но и химизм и биологические особенности. Примером является иван-чай, способствующий накоплению азота, фосфора и усилению микробиологических процессов. Все это благоприятствует прорастанию семян, росту всходов, самосева и подроста. Отдельные растения появляясь вытесняют других представителей напочвенного покрова, а затем сами, постепенно отступая, обнажают почву, что может быть благоприятно для возобновления некоторых древесных пород. Подобные явления, возможно, связаны с биохимическим воздействием.

Живой напочвенный покров оказывает большое влияние на возобновление леса через изменение микроклимата. Под пологом многих трав и кустарников всходы и самосев древесных пород находят защиту от действия крайних температур. Такое защитное влияние оказывает особенно иван-чай.

Впервые это значение иван-чая было подмечено (1888) еще в 80-х годах прошлого столетия. Последующие исследования (после долгого перерыва) выявили многосторонние функции иван-чая, благоприятные для возобновления леса, в том числе и через особенности микроклимата (Данилов, 1937; Глухов и Федякова, 1938; Мелехов, 1946; Мелехов и Корелина, 1954; и др.).

Исследования в лесах европейского Севера показали, что под. пологом иван-чая минимальные температуры на поверхности почвы на 5—6° С выше, чем на участках с зелеными мхами. Разница максимальных температур достигает 13—14°. В зарослях иван-чая сильно уменьшается количество заморозков и их сила. Например, в вегетационный период 1958 г. па открытой вырубке было 28 заморозков,-сила их достигала —10,4° С, на вырубках с иван-чаем заморозков было 3—5 и их сила не превышала —6° С. Под пологом этого растения увеличивается влажность воздуха (Мелехов, Корконо - сова, Чертовской, 1965). Прямостоячие стебли иван-чая, достигающие в оптимальных условиях 1,5 м высоты, густооблиствленные, с листьями, сидячими по всему стеблю и расположенными под углом около 40—45°, способствуют образованию особого микроклимата в приземном слое высотой до 30— 50 см и более. Так как иван-чай — растение широко распространенное в природе, особенно на вырубках и гарях, знание и использование его роли имеет большое практическое значение в лесоводстве при решении вопросов возобновления ели, сосны и некоторых других хвойных пород. Положительное влияние иван-чая на возобновление леса усиливается еще тем обстоятельством, что наиболее часто это растение поселяется после лесных пожаров или других форм огневого воздействия. В результате создаются условия, сочетающие благоприятный для возобновления леса субстрат (обнажение минеральной части почвы) с благоприятным для него микроклиматом приземного слоя воздуха.

Травянистые растения другого типа влияют на микроклимат по-иному. Так, некоторые широколистные травы с горизонтально распростертыми листьями в верхней части способствуют сглаживанию под их пологом температурных амплитуд, а следовательно, и благоприятствуют начальным этапам возобновления. Однако над листвой, являющейся в данном, случае деятельной поверхностью, температурные амплитуды возрастают, в ночные часы происходит усиленное излучение, и верхние части молодых древесных растений, выступающие над листвой, нередко страдают от заморозков. Растения с линейными узкими листьями, например злаки и осоки, нередко усугубляют действие заморозков в приземном слое воздуха, хотя в некоторых случаях и эти растения могут способствовать смягчению температурных крайностей. С наступлением зимы на поверхности высокотравного покрова накапливается снег, обрушивающийся затем своей тяжестью на юные древесные растения, в результате чего происходит искривление стволиков, их обламывание и т. п.

Из кустарничков большое влияние на возобновление леса оказывает вереск (Calluna vulgaris L.). На значительной территорий европейской части нашей страны, а также в Финляндии и, по-видимому, в Швеции преобладает его положительное влияние, особенно на возобновление сосны. Оно проявляется в разрыхлении почвы и сохранении влажности, в высокой конкурентоспособности в борьбе с другими представителями напочвенного покрова, в защите от солнцепека (в южных районах лесной зоны). В условиях европейской тайги вереск является обычно, как и кипрей, пирогенным растением, поселяющимся после пожаров. Поэтому для возобновления сосны, а также и некоторых других пород здесь складывается благоприятное сочетание напочвенных условий. Следует отметить, что хотя и вереск, и иван-чай связаны с пирогенным происхождением их эда - фические ареалы различны и влияние этих растений на возобновление леса обычно проявляется раздельно, в разных типах лесорастительных условий.

При оценке влияния живого напочвенного покрова необходимо учитывать географические условия и не только в том смысле, что в разных регионах проявляется влияние разных видов (например, на севере тайги на вырубках возобновление леса часто задерживается луговиком извилистым [Deschampsia flexuosa (L.) Trin.], а в южных районах — некоторыми видами вейника (Calamagrostis sp.), но и один и тот же вид влияет по - разному в разных географических районах и получает поэтому разную лесоводственную оценку.

И у нас, в Прибалтике и некоторых других районах, вереск может сильно разрастаться (хотя и не в такой степени, как на западе) и в этих случаях влиять отрицательно на возобновление леса.

В одном и том же районе, один и тот же вид растения может по-разному влиять на возобновление леса. Надо учитывать количественный момент. Даже иван-чай, с его многосторонней полезной ролью, влияет неодинаково в зависимости от густоты. С увеличением числа стеблей его на единице площади увеличивается и количество самосева древесных растений, но до известного предела.