Как влияет лесной полог на температуру воздуха и почвы

Обновлено: 05.10.2024

Жизнь леса от возникновения до старения теснейшим образом связана с движением воздуха, в значительной степени обусловлена им. Ветер усиливает обмен и перемешивание воздуха, унося обогащенные парами воды и обедненные углекислым газом массы воздуха, усиливает транспирацию и ассимиляцию. От ветра зависит опыление цветов древесных пород, распространение их семян и плодов. Сильные ветры образуют буреломы и ветровалы. Лес же в свою очередь является эффективным средством уменьшения скорости приземного слоя воздуха, регулируя этим другие климатические элементы: влажность, температуру и др. Именно в приземном слое воздуха лес оказывает заметное влияние на скорость ветра. Как в равнинных, так и в горных условиях острова темнохвойные древостои снижают ее в средних значениях в 7 раз по сравнению с открытыми пространствами.

С изменением скорости ветра связано снегораспределение, более экономное расходование влаги на испарение и транспирацию, улучшение водного режима почв и, в конечном итоге, повышение урожайности полей. На полях защищенных четырехрядными насаждениями транспирационный расход снижается.

Виды лесных полос

Лесные полосы оказывают влияние на температуру и влажность приземного слоя воздуха. Около плотных лесных полос в дневные часы температура воздуха может быть на 1-2 0 выше, а в ночные ниже. Данное явление ускоряет произрастание семян, способствует более дружному появлению всходов и лучшему развитию растений.

Лесные полосы различаются по конструкции.

Конструкция лесной полосы – это строение продольного профиля полосы в облиственном состоянии, определяющем ее аэродинамические свойства. Продольным профилем лесной полосы называют ее фронтальный вид. По конструкции полосы бывают плотные, ажурные, продуваемые и ажурно-продуваемые.

Полосы плотной конструкции (непродуваемые) не имеют просветов по всему продольному профилю. Они состоят из главной и сопутствующей пород и кустарников, количество которых доходит до 50%. От общего числа состава полосы. Такие полосы представляют собой непроницаемый или почти ветронепроницаемый экран. Движущийся воздух огибает эти полосы сверху.

Продуваемые лесополосы создаются из одной главной древесной породы или иногда из двухглавной и сопутствующей (тенелюбивой). По своему строению снизу до высоты 1.5 м не имеется сучьев и листвы. То есть на пути ветра внизу только стволы деревьев.

В этих случаях движущийся поток воздуха разбивается на две – одна часть огибает полосу сверху, другая идет в приземном слое.

Ажурные полосы имеют в облиственном состоянии мелкие просветы более или менее равномерно разбросанные по всему продольному вертикальному профилю и составляющую 15-35% от его площади. Состоят такие полосы из нескольких древесных пород с возможной примесью кустарников. Проходя через такую полосу, воздух рассеивается. То есть они действуют по принципу динамической решетки.

Ажурно-продуваемые полосы имеют в нижней части профиля крупные просветы между стволами деревьев площадью более 60% и 15-35% площади просветов в верхней части полосы, т.е. в кроне.

Влияние различных видов полос на микроклимат

Влияние лесных полос на скорость ветра

Конструкция лесной полосы определяет движение ветрового потока и скорость ветра. Дальность влияния лесной полосы измеряется числом (N), высот насаждений – Н, т.е. N*H. Дальность положительного влияния лесной полосы определяется двумя составляющими: снижением скорости ветра перед полосой и ее дальность восстановления за полосой.

Плотные лесные полосы действуют по типу непроницаемых экранов. Воздушный поток как говорилось ранее, практически не дробясь, обтекает насаждения сверху, а затем довольно резко на расстоянии 3-5 высот опускается вниз и в этом же месте наблюдается перемешивание приземных слоев воздуха и образование ветровой эрозии.

При подходе к полосе плотной конструкции скорость ветра начинает снижаться на расстоянии 7-10 Н. В самой полосе и при выходе из нее скорость практически равна 0. Полное восстановление скорости происходит на расстоянии 15-20 Н. Общее снижение скорости берется обычно 25 Н.

Продуваемые лесные полосы, как отмечалось ранее разделяют ветровой поток надвое – один переваливает через полосу, второй идет ниже уровня крон между стволами деревьев. При этом начало снижения скорости ветра с наветренной стороны происходит на расстоянии 5-7 высот (Н).

Однако в самой полосе скорость возрастает за счет поджатия воздушного потока в нижней части полосы. Затем происходит ее снижение и на расстояние 5-8 Н с заветренной стороны она составляет 30-50% от скорости ветра в степи. После этого скорость увеличивается, достигая первоначальной величины после 30-35 Н. Общая дальность влияния полосы составляет 35-40 Н.

Ажурные полосы действуют по типу решетчатых экранов. Ветровой поток легко проходит через насаждения, дробясь и снижая свою скорость.

Снижение скорости с подветренной стороны начинается на расстоянии 5-7 высот, продолжается в самой полосе и за ней на 3-4 Н, где наступает минимум, равный 15-40% скорости ветра на открытом месте. Затем происходит возрастание скорости и на расстоянии 30-35 Н она выравнивается с исходной. Дальность действия ажурно-продуваемых полос составляет обычно 12-15 Н.

Все эти данные приведены для условий, когда направление ветра перпендикулярно лесной полосе. Отклонение значительно снижает дальность действия полосы. Снижение скорости ветра на 10% считается эффективным.

Влияние леса на температуру

Положительное влияние лесных полос на температурный режим воздуха сказывается, главным образом, на приземном слое и выражается в сокращении амплитуды колебания температур за счет значительного снижения максимальных и повышения минимальных ее значений.

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 радиационного излучения, высушивает посредством транспирации, уменьшая ее теплоемкость. Кроме того, лес уменьшает отдачу тепла почвой, поскольку под пологом древостоя ослаблено движение воздушных масс, меньше конвекция.

Для лесного хозяйства большую опасность представляют низкие температуры в начале вегетационного периода, что особенно опасно как раз для всходов на вырубках и на участках лесных посадок. На непокрытых лесом участках заморозки в приземном слое воздуха образуются даже летом (кроме августа). Благодаря защитной роли древесного полога и образованию более менее стабильных температурных условий в лесу заморозки прекращаются весной раньше, а осенью образуются позже и сила их, как правило, смягчена на 1.5 –2.5 градуса.

Различные по составу и структуре насаждения по-разному трансформируют климатические ресурсы тепла, создают под кровлей леса свои микроклиматических условий. В зимний период разница между температурой воздуха в лесу и на поле невелика. Она возрастает весной и достигает максимума в жаркие дни лета. Например, в отдельные годы в лесу минимальная температура воздуха была на 3-4 ° выше, а максимальная на 4-6 ниже, чем на открытом участке.

Говоря о влиянии лесных фитоценозов на температурный режим почв, следует отметить их термоизоляционный влияние. Между температурой почв и лесистость является большая зависимость, которая проявляется также и в промерзания грунтов. В степной зоне (лесистость 5-6%) глубина промерзания почвы достигает 180см, в лесостепной (лесистость 18%) - 120см, а в лесной - 50-70 см. Глубокое промерзания грунтов негативно влияет на влагонакопления

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 поверхности крон и почвы, особенно в утренние и вечерние часы. В полдень наблюдается максимальная температура у крон, вечером, ночью, наоборот, она минимальна. Есть свои максимумы и минимумы температур у поверхностей ярусов подлеска, трав, мхов.

при большем – влияние ветра. Для борьбы с морозобойными ямами изреживают густые опушки, которые сдерживают конвекцию.

Лесные массивы в лесостепи летом в дневное время понижают температуру воздуха и в прилегающей местности. Ночью, наоборот, лес утепляет вырубку. Изменение температуры воздуха на вырубке происходит на расстоянии, равном примерно половине высоты древостоя.

Лесохозяйственные методы

регулирования температуры

К подобным методам следует отнести прежде всего принцип постепенности 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 постепенной рубки вызвана прежде всего необходимостью постепенного укрепления 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 колебаниям древесных пород; 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 – посадка чувствительных к температурным крайностям древесных пород на северных склонах.

Влияние леса на влажность воздуха

Рост и развитие растений тесно связаны с влажностью воздуха, она влияет на течение всех физиологических процессов растений. Часто она имеет большее значение для жизни растений, чем температура

Влажность сильно различается по значениям между лесом и пустырем в приземном слое воздуха, в отдельные периоды эта разница достигает 16-24%, а на высоте один-два метра существенных различий значений не наблюдается. Таким образом лес сглаживает амплитуды колебания влажности воздуха того слоя, в котором проходят самые ранние и важные фазы развития растений.

Максимальные значения относительной влажности отмечаются в сомкнутых темнохвойных лесах, где по многолетним данным она близка к значениям влажности острова и составляет в среднем 85-90%.
Лес, главным образом, сглаживает климат, на занимаемой им территории, изменяя многие климатические показатели в приземном слое воздуха и регулируя движения воздушных масс. Но в масштабах всей площади, занятой лесом он влияет на формирование воздушных масс в нижних слоях атмосферы, накопление осадков и распределение их выпадения по территории, образуя так называемый мезоклимат. Это немаловажно, потому что на территориях, где лес занимает значительную территорию, это влияние отражается и на незанятых насаждениями участках.

Слабый ветер способствует увеличению туманной капели, так как излишняя влага, скапливающаяся на хвое стряхивается, а к поверхности крон поступают новые массы насыщенного водяными парами воздуха. В туманную погоду, когда выпадает немного осадков, в лесу задерживается осадков на 20-30% больше, чем на вырубке.

В зависимости от конструкции лесных полос, лес в различной степени влияет на ветровой поток, температуру и влажность. Ажурные полосы действуют по типу решетчатых экранов. Ветровой поток легко проходит через насаждения, дробясь и снижая свою скорость. Плотные лесные полосы действуют по типу непроницаемых экранов. Воздушный поток практически не дробясь, обтекает насаждения сверху, а затем довольно резко на расстоянии 3-5 высот опускается вниз и в этом же месте наблюдается перемешивание приземных слоев воздуха и образование ветровой эрозии.

Лесные полосы сглаживают климат на занимаемой ими территории, изменяя многие климатические показатели в приземном слое воздуха и регулируя движения воздушных масс.

Список источников

1.Ткаченко М.Е. Общее лесоводство Гослесбумиздат, Л., М., 2005, 599с.
Клинцов

2. Лесная энциклопедия: В 2-х т./Гл.ред. Воробьев Г.И.; Ред.кол.: Анучин Н.А., Атрохин В.Г., Виноградов В.Н. и др. - М.: Сов. энциклопедия, 1985.-563 с., ил.

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 подвержены суточным температурным изменениям. Температура почвы зависит от состава леса и напочвенной растительности, экспозиции склона, влажности почвы, ее мех. Состава, микрорельефа, толщины лесной подстилки и др.

Летом почва в лесу имеет более низкую t°, чем поверхность открытого места, зимой наоборот. Лесные поляны, размер которых по диагонали более двух высот деревьев, окруженные стенами леса, подвергаются заморозкам, так как t° застойного приземного слоя воздуха здесь 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 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 высокополнотных древостоях затрудняет лесовосстановление вследствие концентрации застойного приземного слоя воздуха на вырубке, подвергающегося перегреванию днем и переохлаждению ночью. Посаженный лес может целиком засохнуть из-за солнечных ожогов.

Лес изменяет температурный режим прилегающих к нему с/х полей, уменьшая суточные колебания низких и высоких t° в межполосных пространствах.

Под влиянием снега и снежного покрова температуры почвы в лесу выше, чем на открытом месте. При повышении t° воздуха снег не дает почве прогреваться, а при резких охлаждениях воздуха t° почвы мало изменяется. Если на поверхности снега t° - 39 °С, то на поверхности почвы под снегом глубиной 0,8 м t° - 3,1°С. При такой t° открытый подрост дуба и некоторых других пород вымерзает, а укрытый снегом сохраняется.

Тепловой режим воздуха и почвы регулируется изреживаниями 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 темепературный режим почвы.

Раскройте значение света в жизни леса, опишите процесс фотосинтеза, укажите факторы, влияющие на него.

Свет - необходимый фактор в жизни растений; электромагнитное излучение волны, ощущаемое зрительно; это энергия необходимая для роста и развития, он необходим растениям для образования органических в-в в процессе фотосинтеза, для транспирации воды и образования хлорофилла.

Зеленые растения имея хлорофилл способны усваивать СО2 и под действием солнечных лучей образуется органическое в-во, этот процесс назыв. фотосинтезом.

Солнечные лучи, падающие на лесной полог, частично поглощаются, частично отражаются от него и лишь незначительная доля солнечной радиации достигает поверхности почвы. Только 1-2 % солнечного света потребляемого лесным пологом использ. для создания органич. в-ва. Различные солнечные лучи служат различным целям : красные, оранжевые и желтые – для усвоения углекислоты и образования хлорофилла; фиолетовые, синие и голубые – для роста и развития почек; зеленые лучи растения пропускают через себя. Транспирация осуществляется под действием всех лучей, но преимущественно желтых. Под полог леса в основном попадают зеленые лучи.

Поток радиации состоит из 3 частей:ультрафиолетовая радиация (УФР) – губительно влияет на живые организмы и лесной полог ослабляет её поток, видимая и ближняя инфракрасная (ИФР) – отражается от полога леса предохраняя листья от перегрева, но при этом лес сохраняет длинноволновую ИФР (тепло земной поверхности). Наибольшее значение для леса имеет видимая радиация - т.е. свет.

Существует несколько видов света:

1. Верхний свет – лес освещен сверху.

2. Передний свет- свет, падающий на опушку леса.

3. Боковой свет – т.е. сочетание переднего и верхнего света.

4. Задний свет – свет, отраженный от вертикальной поверхности находящегося предмета.

5. Нижний свет – отраженный от почвы.

6. Физиологический свет – свет, потребляемый растениями.

Наименьшее значение имеет нижний свет. В процессе плодоношения деревьев в лесу наибольшее значение имеет верхний свет, а при возобновлении леса – боковой

Т.О. свет как экологический фактор играет значительную роль в жизни леса и в формирование почти всех его компонентов. Физиологическая роль света не менее значительна, при этом учитывается комплексное влияние, включая влияние тепла. От условий светового режима зависят процессы роста и развития. Различие в отношении к свету разных видов растений отражаются на межвидовых отношениях в лесу, на составе растений и различных ярусах леса, их биологической продуктивности, на смене одних растительных видов другими.

Отношение древ. пород к свету изменяется в связи с климатическими и почвенными условиями. Одна и та же древесная порода в северной части своего ареала более светолюбива, чем в южной. По мере подъёма в горы светолюбие растений увеличивается. Молодые растения теневыносливее растений старшего возраста. На лучшей почве светолюбие уменьшается, на худшей увеличивается. Порослевые деревья более теневыносливы, чем семенные. Потребность растений в свете всегда выше зимой, чем летом. На этом основании еще в начале прошлого столетия и составлялись экологические шкалы отношения древесных пород к свету.

© 2014-2022 — Студопедия.Нет — Информационный студенческий ресурс. Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав (0.004)

Лес кронами задерживает до 99 % лучистой энергии, которая в условиях открытого места достигает земли. Кроны влияют на температуру внутри полога, над пологом, под пологом и на поверхности почвы. Среднегодовая температура воздуха в лесу несколько ниже, чем в поле, но незначительно ~ 1 0 С. Более ощутимо влияние леса зимой и летом. Днём в лесу прохладнее летом, теплее зимой, чем на открытом пространстве. Из-за влияния древесного полога почва прогревается хуже, чем в поле. Тепловой режим в лесу связан с составом древостоя, его сомкнутостью, густотой, возрастом, ярусностью и типом леса. В сосновом лесу в летний солнечный день теплее, чем в еловом древостое. Поверхность почвы, подрост, самосев под пологом леса получают меньше тепла, но они и меньше его излучают, так как меньше охлаждаются по сравнению с открытым местом. Поэтому породы, боящиеся заморозков, например, ель находят под защитой полога благоприятную среду.

Лес оказывает большое значение на распределение температуры по вертикали. В дневные часы температура на поверхности хвои превышала на 17 0 С температуру почвы и на 9 0 С температуру воздуха на высоте 40 см под хвоёй. Вечером наиболее низкая температура на поверхности хвои и выше под хвоёй. В окнах с диаметром окна равным двойной и более высоте окружающих деревьях возникает высокая опасность заморозков, образуется так называемая морозобойная яма. Если такие окна окружены плотной стеной леса опасность серьёзных заморозков выше. Если окно окружено деревьями светолюбивых пород без подроста холодный воздух может растекаться в лес. При образовании в лесу большой оголённой площади температурный режим её приближается к открытому месту. Своеобразным климатом отличаются опушки леса.

Тепловой режим леса сказывается на водном балансе, на испарении.

ЛЕС И ВЛАГА

Влага –это осадки, влага в воздухе и в почве.Среднегодовое количество осадков важнее, чем среднегодовая температура вегетационного периода. Вода растворяет минеральные вещества в почве, участвует в фотосинтезе, транспирации, вода – составная часть клетки. Она изменяет температуру воздуха, почвы, ослабляет солнечную радиацию, влияет на процессы роста, развития растений.

В природе вода может быть в твёрдом, жидком и газообразном состоянии. Только 6% мировых запасов влаги составляет пресная вода пригодная для растений.

Ø Дождевая вода поглощается корнями растений, используется на фотосинтез и транспирацию.

Ø Атмосферные осадки проникают вглубь до водоупорного горизонта, образуют горизонт грунтовых вод.

Ø Снег предохраняет молодые растения от низких температур и механических повреждений, а почву от промерзания.

Виды осадков.

Осадки могут быть вертикальными – дождь, снег, град.

горизонтальные – иней, роса, ожеледь, изморось

Снеголом – под тяжестью снега деревья могут ломаться. Ломаются стволы, вершины, сучья чаще у сосны, осины.

Снеговал вывал деревьев с корнями под тяжестью снега. Чаще подвергаются – береза, сосна. Ель повреждается редко. Способ борьбы – рубки ухода.

Град – замёрзшие капли воды диаметром от 0,5 до 2 и более см; наносит повреждения коре, молодняку, молодым побегам.

Изморось– после сильных морозов деревья, кустарники сильно охлаждаются. При резком повышении температуры на промерзших ветвях, хвое образуются тонкие ледяные иглы, нити, пластинки – ветви могут ломаться.

Ожеледь – слой льда на поверхности ветвей, стволов, который образуется при резкой смене морозом оттепелей. Ветви и вершина деревьев могут ломаться. Чаще это случается в редколесье, в 20-40 летних молодняках осины и сосны. Профилактика – создание плотных опушек с наветренной стороны, формируются смешанные древостои повышенной сомкнутости.

Морось– осадки в виде очень мелких капель воды, возникающие из тумана и облаков. Проникают везде, смачивая и верхние и нижние части листьев. Если в них растворимы питательные вещества, то морось может служить внекорневым питанием для растений.

Роса и иней – за ночь слой росы на поверхность листовых пластинок может быть до 0,5 мм, что является дополнительной влагой для растений. При конденсации выделяется теплота парообразования и это предохраняет приземной слой от дальнейшего охлаждения, предупреждает заморозки; при отрицательных температурах, то образуется иней, может вызвать гибель цветков, повреждение побегов и т.п.

Почвенная влага – на поверхности почвы и в подстилке – способствует первому этапу возобновлению леса (особенно в сочетании с температурой); имеет большое значение для животного мира (засуха). При выраженном микрорельефе она или благоприятствует развитию или способствует гибели растений.

Подтопление – при образовании крупных водохранилищ многие растения либо уменьшают энергию роста, либо погибают. Отдельные мирятся или формируют высокопродуктивные древостои. Например, ольха чёрная формирует древостои I а, б – I класса бонитета. Ивы выдерживают подтопление, ель выдерживает только временное подтопление. Сосна перестраивает корневую систему при постоянном переувлажнении, замедляет рост. Дуб погибает сразу.

Отношение древесных пород к влаге. – Обеспеченность древесных пород влагой зависит от температуры воздуха и количества осадков.

В молодом растении доля воды составляет до 90-95 %. Большая потеря воды растениями, её недостаток отрицательно сказывается на динамике фотосинтеза. В среднем для образования 1 кг сухого вещества дерево расходует от 200 до 1000 литров воды. Этот процесс усиливается или ослабляется в зависимости от возраста, типа леса, почвенного плодородия, уровня грунтовых вод, массы листьев и др.

· в молодом возрасте – потребление влаги интенсивнее. В спелом и перестойном - медленнее.

· в высокопродуктивных типах леса– потребление влаги интенсивнее. В низко продуктивных – слабее.

· при близком залегании грунтовых вод транспирация усиливается. При глубоком – ослабевает.

· при большей массе листьев транспирация усиливается, при уменьшении - ослабевает.

Потребность и требовательность к влаге

Потребность– необходимое для нормальной жизнедеятельности растения количество влаги;

Требовательность – способность растений удовлетворять свою потребность при той или иной влажности почвы.

Шкала требовательности древесных пород к влаге

Группа	Порода	Требовательность к влаге
Ультра ксерофиты	можжевельник	засухоустойчивые
Ксерофиты	обыкновенная сосна, ива шелюга
Ксеромезофиты	Дуб черешчатый, клен полевой, остролистный
Мезофиты	Липа, лиственница, береза бородавчатая, осина, сосна кедровая, пихта	средне
Мезогигрофиты	Вяз, черёмуха, ива козья, пушистая берёза, ольха серая
Гигрофиты	Ольха чёрная, лапландская ива, кустарниковые берёзы	требовательные к влаге

ЛЕС И ВЕТЕР

Влажный ветер благоприятствует произрастанию леса; сухой – затрудняет развитие. Ветер усиливает транспирацию в 2-3 раза по сравнению со штилем при силе ветра 0,2 м/с; изменяет состав воздуха, его чистоту. Ветер влияет на внешний вид дерева – образуется флагообразная крона, изогнутые стволы, а вместе с этим формируется крень. Раскачивание ветром деревьев снижает прирост на 25 %; приводит к обрыву корней и вывалу дерева.

В биологии дерева ветер оказывает следующее влияние:

Способствует опылению и распространению семян
В кроны свежий ветер поставляет углекислоту; из кроны – кислород
На открытом пространстве иссушает лесную подстилку, и поверхность минеральной части, то есть влияет на влажность почвы, что в свою очередь, влияет на динамику прорастания семян.
Иссушает напочвенный покров, отпад, опад, порубочные остатки, валёж, то есть увеличивает пожарную опасность
Формирует корневую систему – при сильных ветрах образуются длинные, мощные корни.

Ветер повреждает деревья:

Ветровалом называют, деревья вырванные ветром с корнем. Ветровалу чаще подвергаются одиночные деревья, например семенники. Ель с поверхностной корневой системой и в разреженном древостое; сосна на болотах и на песчаных почвах. Борьба с ветровалом заключается в проведении своевременных уходов.

Буреломом называют деревья, сломанные на какой-либо высоте дерева. Чаще страдают деревья с рыхлой крупной кроной, поврежденные гнилью – осина, ольха, береза, ель и др. Их последствия необходимо ликвидировать в самое короткое время.

Возникновение Ветровала Бурелома

· время года – осенние ветровалы и буреломы возникают чаще;

· на сухой промерзлой почве опасность ветровала меньше, чем на влажной.

ветроустойчивые – дуб, лиственница, сосна; ветровальны – ель, пихта, берёза; ветроломные – пихта, осина, липа.
состояние дерева – корневая губка – ветровал; сердцевинные гнили - ветролом; после пожарное оголение корней – ветровал.
влажность – понижает устойчивость; высокопродуктивные плодородные почвы – повышают устойчивость.
другие повреждения – охлёстывание, ветровая эрозия вызывает обнажение корней.

ВЛИЯНИЕ ВЕТРА НА ЛЕС

Эффект лесных полос используют в защитном лесоразведении. При этом придерживаются 30-40 кратной высоты. Ширина полос может составлять от двух рядов деревьев до несколько десятков метров (10-50 метров). Положительная роль лесной полосы наблюдается на расстоянии от 0,5до 2 км, поэтому в засушливом климате создана система полос. На скорость ветра оказывает влияние следующие факторы:

Состав, строение древостоя. Древостои с низко опущенные кроной, с густым подлеском, подростом, то есть плотные, непродуваемые, существенно снижают скорость ветра. Скорость ветра снижается после прохождения разреженного, продуваемого древостоя с ажурной кроной и подлеском.
Возраст древостоя на скорость ветра оказывает влияние через вертикальное строение древостоя, то есть через форму и состав. Спелые древостои с низко опущенной кроной – плотные, непродуваемые. Продуваемые древостои, сформированные из древесных пород с высоко поднятой ажурной кроной.
В молодом возрасте, пока не наблюдается очищаемости от сучьев, древостои являются плотной стеной.
Деревья на опушке – изменяют микроклимат, способствуют накоплению снега, повышают промачиваемость почвы, но, создавая турбулентные завихрения после прохождения полосы, усиливают скорость ветра (лесные пожары).

Фактор изменения направления и скорости ветра, динамики накопления снега, влаги, учитывается в полезащитном лесоразведении. При организации противопожарных опушек (состав опушек, их вертикальное строение) и выбора направления руби (сохранность опушки при ветровале).

ВЛИЯНИЕ ЛЕСА НА КЛИМАТ

Лес сильно и многосторонне действует на солнечную радиацию видов подстилающей поверхности земли. Он отличается и высоким радиационным балансом – малой отражательной способностью и поглощение большей лучистой энергией.

Радиация под пологом леса не только ослабевает, но и меняет свой спектральный состав. В зависимости от расположения, от степени сомкнутости полога различная будет и суммарная радиация и соотношение её частей – прямой и рассеянной свет. Радиационный баланс леса превышает радиационный баланс луга более чем на 17 %, сельхозугодий на 25 %. Это объясняется тем, что лес поглощает больше лучистой энергии и меньше её отражает; в процессе обмена энергии температура поверхности растений в лесу ниже, чем в поле и приводит к пониженному излучению тепла лесом.

Большее поглощение лесом солнечной радиации объясняется и более высоким потреблением лесом влаги по сравнению с другими видами покрова.

Влага влияет на состав растительности и характер ее развития, и созревание пожарной опасности.

В экваториальных тропических лесах стволы деревьев увиты лианами, водорослями и другими растениями, которые используют водяные пара воздуха.

На севере, на побережье Белого моря показателями влажности воздуха являются лишайники, которые поселяются на стволах деревьев.

При понижении влажности велика опасность возникновения лесного пожара (в частности, если дневная температура воздуха более 30 0 С продержится 10 дней без осадков, возможно образование верховых пожаров даже в малогоримых ельниках приречной группы типов лесорастительных условий).

Роль леса проявляется прежде всего через влияние полога, который, известно, может задерживать значительную часть (до 99%) лучистой энергии, достигающей в условиях открытого места поверхности почвы. В лесу энергия выявляется и форме излучения, температуры внутри деревьев, а также ощущаемого и скрытого тепла воздуха.

Полог леса — деятельная поверхность, или, точнее, деятельное пространство (Гейгер, 1960), в зоне которого проявляется и наибольшее нагревание и наибольшее излучение.

Таким образом, полог влияет на термический полог влияет на термический режим воздуха на разных уровнях: ниже полога, вплоть до поверхности почвы, над пологом и среди крон, т. е. в самом пологе. Среднегодовая температура воздуха в лесу несколько ниже, чем на открытом месте. Разница эта невелика и выражается долями градуса или немногим более 1° С. При этом наибольшая разница наблюдается на поверхности почвы.

Более ощутимо влияние леса на температурные амплитуды. В лесу летом прохладнее (днем), а зимой теплее, чем в поле, ночью в нем теплее, чем на открытом месте. Максимум этих различий наблюдается летом. Влияние лесного полога сказывается и на температуре почвы: она прогревается хуже, чем в поле.

Тепловой режим в лесу, как и световой, связан с составом древостоя, его сомкнутостью, густотой, возрастом, ярусностью насаждения, а также типом леса. В сосновом лесу в летний солнечный день теплее, чем в еловом. Густой сомкнутый еловый полог препятствует проникновению тепла в нижние слои воздуха и к почве. Разреженный ельник по сравнению с ним дает лучшее утепление (в дневные часы).

Поверхность почвы, подрост и самосев древесных пород, другие лесные растения под пологом леса получают меньше тепла, но они и излучают его меньше, т. е. меньше охлаждаются по сравнению с открытым местом. Поэтому породы, боящиеся заморозков, находят под защитой полога благоприятную среду. Светотепловой режим сказывается и на формировании самих деревьев — при разной обогреваемости стволов по-разному проявляется активность камбия, что в конечном счете сказывается и на качестве древесины.

Лес оказывает большое влияние на распределение температуры по вертикали. Поверхность хвои является поверхностью наибольшего нагрева (днем) и наибольшего излучения (вечером, ночью), т. е. деятельной поверхностью. Значительные исследования лесного климата, в частности, изучение теплового режима по вертикали в спелых насаждениях, были проведены в 20—40-х годах этого столетия немецким ученым Р. Гейгером (1960). В дальнейшем и принималось, что полог леса выполняет роль деятельной поверхности.

Лес не уменьшает амплитуды колебаний температуры воздуха на лесных полянах и прогалинах. Более того, температура полян может настолько понижаться ночью, что весной и осенью на них появляются утренники, что не всегда бывает в открытой местности. В дневные часы воздух прогалин нагревается сильнее, чем под пологом. Тепловой режим прогалин зависит от их величины, характера окружающего леса и от рельефа. В небольших окнах температурные амплитуды незначительны и мало отличаются от температурного режима под сомкнутым пологом. Тепловой режим леса сказывается на водном балансе, на испарении. Лес летом оказывает охлаждающее влияние па окружающий ландшафт, а зимой является источником тепла. Неровность лесного полога усиливает вертикальный воздухообмен, способствует очищению воздуха.

Читайте также: