ЛЕС И ВЕТЕР

Влияние ветра на лес. Воздух вместе с его составными ча­стями находится в непрерывном перемещении в разнообразных направлениях. Однако для каждого района, области или лесо-растительной зоны отмечаются свои перемещения воздуха или преобладающие ветры, которые имеют большое значение для ле-сохозяйственной деятельности.

Направление ветров учитывают при посадке и размещении древесных пород, проектировании способов рубок и методов естественного обсеменения, проведении мероприятий по защите леса от вредителей, болезней и пожаров, а также при решении многих других производственных вопросов. Направление преобладающих ветров определяют розой ветров, которую составляют по многолетним данным наблюдений метео­станций.

Влияние ветра на лесные деревья возможно прямое и косвен­ное. Одним из примеров прямого влияния может быть распреде­ление тепла в лесонасаждении. Массовыми процессами являются переносы воздуха, водяного пара, тумана, транспирационной влаги, переносы пыльцы, семян, спор грибов, твердых частиц и др. Более заметное влияние ветра проявляется в форме ветровала и бурелома, срывания листвы и плодов. Ветер способствует по­верхностному охлаждению или нагреванию,

В результате передвижения воздушных потоков в кроны де­ревьев поступают новые порции свежего воздуха с углекислотой, улучшая условия поглощения углекислоты и пополняя атмосферу кислородом, выделенным в процессе фотосинтеза. В результате движения воздуха под пологом леса улучшаются условия жизни подроста, так как усиливается газообмен почвенного воздуха со свободной атмосферой. Лучи солнца, проникая между деревьями или попадая к приземному слою прогалины в лесу, прогревают воздух. В результате возникает движение воздуха из леса к от­крытому месту или из. леса к прогалине (рис. 37).

Ветры противодействуют возникновению заморозков на почве, перемешивая холодные слои воздуха с более теплыми. Северные ветры снижают крайне высокие летние температуры, вызывающие преждевременное опадение листьев и даже гибель всходов.

В лесу при неравномерном размещении деревьев встречаются отдельные окна, поэтому воздух, выходя из почвы, течет в разных направлениях, и в одних местах ретер будет пополнять почву воздухом, в других вытеснять его из почвы. Кроме того, при на­гревании поверхностного слоя почвы имеющийся в нем- воздух становится менее плотным. Более холодный воздух, поступающий сверху и проникающий между деревьями или со стороны откры­того места, вытесняет прогретый воздух лесной почвы. Таким образом возникает вертикальное движение воздушного потока, происходит газообмен почвенного воздуха с открытой атмо­сферой.

Ветер уносит, от леса массы воздуха, насыщенные водяными парами, образовавшимися в результате транспирации крон де­ревьев, а приносит новый, сухой воздух. Увеличение скорости ветра до 0,3 м/с повышает транспирацию примерно в 3 раза по сравнению с транспирацией при полном затишье. При дальнейшем усиливается транспирация деревьев, ухудшаются условия асси­миляции. Следовательно, температура воздуха и почвы, интен­сивность освещения, концентрация углекислоты в воздухе взаи­мосвязаны и зависят от скорости передвижения воздушных потоков. Лесовод должен знать это и стремиться создавать опти­мальные условия, при которых процесс ассимиляции в лесу бу­дет наиболее активным.

При помощи ветра происходит опыление цветков дуба, бука, граба, ясеня, ильмовых, ольхи, березы, сосны, ели, лиственницы и других пород. Семена многих пород распространяются ветром на большие расстояния. Для быстрого и далекого перемещения многие семена имеют опушение или крылышки. Ветер способ­ствует не только перемещению семян и плодов деревьев и ку­старников. При помощи ветра переносится пыльца во время цве­тения деревьев.

Ветер формирует однобокие кроны деревьев в местах дли­тельного его действия. На морских побережьях под влиянием сильных ветров с моря деревья образуют флагообразные кроны, изогнутые стволы и т. д. Чем сильнее ветер, тем мощнее развива­ется корневая система дерева в сторону против направления ветра, обеспечивая ему необходимую устойчивость. Мощность корневых лап и ответвлений у дерева зависит от длительного воздействия ветра на крону и ствол.

На опушке леса деревья всегда ниже деревьев, растущих в лесу. Одна из причин — сильный ветер, замедляющий рост в высоту и способствующий наращиванию древесины в комлевой части. Стволы у таких деревьев сильно сбежистые. Своеобраз­ное распределение прироста древесины ствола в значительной степени направлено против механического воздействия ветров. Поэтому наибольший прирост древесины на стволе наблюдается на стороне, противоположной воздействию ветра.

Отрицательное действие ветра сказывается в усилении испа­рения с поверхности почвы и растений, в результате чего иссу­шается листва, усиливается транспирация. Очень часто сильный ветер надламывает ветви, вершины и стволы деревьев, вывора­чивает их с корнем, создает завалы (ветровалы). Очень часто подвергаются ветровалам разреженные древостой, произрастаю­щие на мелких почвах. Особенно это проявляется в еловом низкопродуктивном лесу. Причиной является слабая корневая система ели.

Буреломы наблюдаются чаще всего в осиново-березовых и липовых насаждениях, так как у этих пород более хрупкая дре­весина, а стволы осины часто поражены внутренней гнилью, С увеличением возраста леса буреломность и ветровальность возрастают, так как насаждения становятся реже, а деревья слабее. Очень сильные ветры (ураганы) вызывают сплошные ветровалы и буреломы на огромных площадях. При этом на рыхлых почвах, где деревья развивают глубокую корневую си-, стему, ель оказывается неветровальной, она может быть буре-ломной. Сосна имеет глубокий стержневой корень на богатых почвах и поэтому редко вываливается ветром.

В лесной зоне в насаждениях с незначительной мощностью почвы или на заболоченных участках сосна часто вываливается с корнем.

Ветровалу сильно подвержены взрослые деревья, выросшие в лесу, но затем оставленные на свободе. В спелом возрасте, оказавшись на открытом месте, деревья не могут приспособиться к новым условиям, корневая система их не в состоянии разра­статься в сторону противоположную направлению ветра. В этом случае в сильно разреженном лесу ветер не встречает сильного сопротивления и поэтому, слабо снижая скорость, вываливает деревья. Если насаждение смешанное, то в одних и тех же поч­венных условиях ель вываливается быстрее сосны или березы.

Влияние леса на ветер. Лес препятствует движению ветра в приземном слое воздуха. Ветер, встречая на своем пути лесной массив, резко снижает скорость вследствие соприкосновения и трения о кроны деревьев, стволы и другие растения, произраста­ющие в лесу. Снижение скорости ветра зависит от густоты де­ревьев, их высоты и возраста: чем гуще и выше деревья в лесу, тем заметнее снижается скорость ветра.

По данным Н. С. Нестерова [19], в сосновом лесу с густым дубовым подростом и подлеском из лещины скорость ветра на расстоянии 34 м от опушки составляет 55—78 % скорости ветра на открытом месте; на расстоя­нии 77 м от опушки в глубь леса скорость ветра снижается до 23—27 % и на расстоянии 228 м до 2—5 % скорости ветра в открытом поле. Скорость ветра в лесу над почвой на высоте 1 м составляет около 30 % скорости ветра над кронами.

Влияние леса на скорость ветра становится заметным при ветре в сторону леса уже на расстоянии 250 м, а при направ­лении ветра от леса — на расстоянии до 1500 м. Скорость ветра в лесу едва достигает 1 м/с. Положительное действие леса на снижение скорости ветра широко используется в сельском и лесном хозяйстве, в лесостепных и степных районах нашей страны. Здесь издавна создаются полезащитные лесные полосы различных конструкций.

Система полезащитных лесных полос была создана на ог­ромной территории европейской части СССР, начиная от бере­гов Днестра до Урала. Туда, где выполняют свою роль защит­ные насаждения, в летнее время не врываются юго-восточные горячие сухие ветры, называемые суховеями. Они не высуши­вают хлебные культуры, не образуют черные бури, способ­ные выдувать вместе с хлебами плодородные частицы почвы. Черные бури в южных районах наносили большой ушерб vpoжаям, вызывали заносы пылью населенных пунктов, садов, по­севов, дорог, рек и других объектов.

Научное обоснование степному лесоразведению было дано В. В. Докучаевым. В 1893 г. в Каменной степи были заложены первые лесные полосы, а спустя некоторое время создано Ка-менно-Степное опытное лесничество, где работали известные ученые.

В течение 12 лет работал по созданию лесных полос в Вели­ком Анадоле Г. Н. Высоцкий. Он и многие другие отечественные ученые обобщили свой опыт, а также другие работы и предло­жили различные конструкции лесных полос.

Для задержания влаги на полях и предохранения почвы от водной эрозии создают широкие водорегулирующие полосы, а против ветровой эрозии — узкие и по-разному продуваемые лесные полосы. Узкие лесные полосы называют иногда ветро-ломными. Их создают преимущественно в равнинных условиях для защиты посевов от суховеев и для задержания снега на по­лях. Различают плотные, ажурные, продуваемые и крупносет­чатые конструкции лесных полос.

Лесные полосы в любое время года снижают скорость ветра. Однако степень снижения скорости и расстояние, на которое влияют лесные полосы, зависят от структуры лесополос, их ши­рины, а главное — от высоты деревьев (рис. 38). Замедление скорости ветра и отложение снега происходят с подветренной стороны на расстоянии 15—20-кратной высоты полосы. Чем выше лесная полоса, тем на большее расстояние она оказывает свое положительное влияние. Лесная полоса, кроме снижения скорости ветра, влияет на распределение снежного покрова, глу­бину промерзания и скорость оттаивания почвы в полосах и межполосных полях, улучшает влажность почвы и микроклимат в межполосных пространствах, служит средством борьбы с вет­ровой эрозией, суховеями и засухой и в конечном итоге повы­шает урожай на плодородных, но маловлажных степных про­сторах.

Вредные воздействия ветра на лес могут быть в значительной мере предотвращены путем повышения ветроустойчивости пород. Ветроустойчивость деревьев зависит от строения и структуры древостоев, а также гибкости их ветвей и расположения корней. Ветроустойчивость древостоев можно повысить созданием ветро­упорных опушек, выращиванием многоярусных насаждений. Своевременные рубки ухода за лесом с оставлением на корню оптимальной численности деревьев на единице площади обеспе­чивают условия, при которых деревья получают необходимое развитие нужных признаков.

Вы можете оставить комментарий, или ссылку на Ваш сайт.

Оставить комментарий