Роль отечественных лесоводов в развитии науки о лесе и защитном лесоразведении

 Следовательно, лес представляет собой закономерно  сложившееся сообщество древесных  растений, экологически и биологически  взаимосвязанных друг с другом  и развивающихся в единстве  со средой. В этом определении  под экологической взаимосвязью  понимается связь между растениями  через изменения условий среды: взаимное затенение, изменение режима  тепла, влаги, пищи и других факторов, а под биологической — опыление  цветков, срастание корней и других.

Лес это сложное сочетание множества разнообразных растений, которые сильно различаются по своим размерам, строению, размножению, типу питания и т. д. Это как бы своеобразный живой механизм, большой и очень сложный, а отдельные растения - его части, детали. Деревья и все другие растения в лесу тесно связаны между собой в своей жизнедеятельности, влияют друг на друга.

Вот почему лес называют растительным сообществом или фитоценозом. Это действительно нечто целостное, слаженное, со своими внутренними связями, а не случайный набор отдельных растений.

Современные естественные леса прошли долгий путь становления и развития. На протяжении многих веков в лесу подбирался определённый состав растений, способных к совместному существованию. Время от времени под полог леса тем или иным путём проникали новые растения, но далеко не все из них выживали, сохранялись. Полноправными членами растительного сообщества становились лишь самые стойкие, наиболее приспособленные к жизни в данных условиях. Лесное растительное сообщество образуют только такие растения, которые способны успешно противостоять влиянию соседей.

В каждом лесном фитоценозе совместно развиваются многие растения. Но это не мирное существование. Влияние растения друг на друга часто сводится к конкуренции за жизненные блага: свет, воду, питательные вещества и т.д. Более сильные растения способны угнетать более слабые. Очень заметна, острая конкуренция за свет среди деревьев в густом еловом лесу. Те ели, которые растут быстрее, выживают. А те, что отстают в росте от своих ближайших соседей, оказываются в условиях сильного затенения и через некоторое время погибают от недостатка света.

В лесу есть и конкуренция между растениями за питательные вещества, содержащиеся в почве. Корни деревьев поглощают эти вещества более энергично, чем корни трав, вследствие чего деревья могут подавлять развитие травянистых растений.

Но взаимоотношение растений в лесу не сходятся только к конкуренции, к угнетению одних другими. Есть и иные формы взаимодействия. Особенно важное значение в жизни леса имеет симбиоз между корнями высших растений (деревья, кустарники, травы) и микроорганизмами (бактерии, грибы - прим. biofile.ru). Лучше всего изучен симбиоз корней и микроскопических грибов, который известен под названием микоризы. Нитевидные гифы гриба сплошь оплетают кончики корней, образуя подобие рыхлого футляра, и помогают корням извлекать из почвы некоторые труднодоступные питательные вещества. В свою очередь, гриб получает от корня подкормку - органические продукты, выделяемые наружными клетками корня.

Микориза очень широко распространена среди лесных растений. Достаточно сказать, что около 80% древесных пород, входящих в состав лесов нашей страны, имеют микоризу. Иными словами, подавляющее большинство наших деревьев не обходится в своём питании без помощи почвенных грибов. Микориза есть также у многих лесных трав.

В лесу совместно существует две большие группы растений: зелёные (автотрофы) и незелёные (гетеротрофы). К первым относятся деревья, кустарники и кустарнички, почти все травянистые растения, а также мхи. Зелёные растения служат первичными источниками органического вещества на Земле. В процессе фотосинтеза они создают сложные органические соединения из сравнительно простых - угле кислого газа и воды, а необходимую для этого энергию получают от Солнца.

Совершенно иначе обстоит дело у незелённых, гетеротрофных растений- грибов, слизевиков, бактерий. Они используют готовые органические вещества, получая из них энергию, необходимую для своей жизнедеятельности. Некоторые гетеротрофные растения паразитируют на различных живых организмах и питаются за их счет. Другая часть гетеротрофов- сапрофиты, их пищей служат мёртвые органические остатки.

Сапрофиты играют важную и очень полезную роль в жизни лесного фитоценоза. Их деятельность сводится к разложению сложных органических веществ на более простые. Конечными продуктами разложения являются неорганические соединения: углекислый газ, вода, минеральные соли и т.д. Сапрофитные растения - своеобразные могильщики в лесу: они не дают накапливаться мёртвым органическим остаткам растительного и животного происхождения, производят их минерализацию.

Таким образом, в лесу непрерывно идут два противоположных процесса: создание органического вещества и его разрушение. Один процесс осуществляет зелёные, автотрофные растения, другой - сапрофиты.

В лесу обычно нетрудно видеть своеобразные этажи растительности- ярусы. Верхний, господствующий ярус всегда образуют деревья. Эти крупные, мощные растения - основа лесного растительного сообщества. Под их пологом создаётся специфическая лесная среда, сильно отличающаяся оттого, что мы находим на открытом, безлесном пространстве.

В лесу деревья растут достаточно близко и поэтому оказывают друг на друга сильное влияние. В результате этого стволы их сильно вытянуты, кроны очень узки, а живые ветви начинаются высоко от земли. Именно в лесу деревья сильно тянутся вверх и ни одно из них не может свободно разрастись в ширину.

Взаимодействие деревьев, жестокая конкуренция между ними - характернейшая черта леса.

Под пологом деревьев обычно располагаются более низкие ярусы растительности: подлесок (кустарники), травяной и моховой покров.

 
В лесу связаны между собой не только отдельные растения, но и целые структурные единицы лесной растительности - различные ярусы. Чем гуще древесный полог, тем обычно слабее развиты нижележащие ярусы и тем более угнетены отдельные растения, образующие их. Угнетённость растений проявляется в том, что они плохо растут, не цветут и обнаруживают другие признаки подавленного развития.

 

Растения елового леса 

 
В еловом лесу господствует, конечно же, ель. Но наряду с ней может встречаться пихта и изредка сосна. Ели создают сильное затенение, даже в жаркий солнечный день в еловом лесу сумрачно и прохладно. Они истощают почву разветвленными поверхностными корневыми системами. поэтому в ней мало минеральных веществ, необходимых для других растений. К таким условиям приспособились лишь некоторые травы (кислица обыкновенная, майник двулистный) и мхи (кукушкин лен). Изредка на опушке ярусность увеличивается. Здесь могут произрастать кустарники (крушина ломкая, калина обыкновенная), Но, как правило, они не образуют густых зарослей. В еловых влажных лесах растет масса грибов: лисичек, сыроежек, мухоморов.  
 

Животные елового леса  
 
Сообщество животных елового леса представлено самыми разнообразными видами. Из хищников водятся соболь, ласка, горностай, барсук, лисица, рысь, росомаха, бурый медведь, а на Дальнем Востоке — уссурийский тигр. Если для мелких хищников добыча — грызуны, то для самых крупных — олени, лоси, кабаны. Из птиц в еловом лесу можно встретить глухарей, рябчиков, синиц, корольков, клестов, дятлов, а также филина. И конечно же, во влажной атмосфере присутствует огромное число насекомых, несметное количество гнуса.  
 
Взаимосвязи в природном сообществе елового леса  
 
Деревья и травы, образующие лес, и обитающие в нем животные: олени, кабаны, птицы, белки, зайцы, насекомые, — а также разнообразные грибы, бактерии и водоросли, живущие в почве, — все объединены между собой круговоротом веществ и энергии, который осуществляется через пищевые и другие связи. Перенос потенциальной энергии пищи от ее создателей — растений — через ряд организмов путем поедания одних другими называется пищевой цепью. В лесу многочисленные пищевые цепочки переплетаются, образуя пищевые сети.  
 
Влияние леса на окружающую среду . 
 
Еловый лес как зрелое природное сообщество формируется тысячи лет. Ель — вечнозеленое растение, поэтому круглый год продуцирует кислород в процессе фотосинтеза. Как и любой лес, еловый оказывает влияние на окружающую среду. Лесные массивы в районах с обильным выпадением осадков и близким стоянием грунтовых вод защищают территорию от заболачивания. Корни поглощают воду, а листья се испаряют.

Леса препятствуют образованию оврагов. Лесные насаждения защищают почву от вымывания в период весенних и летних ливневых дождей. Лес очищает воздух от пыли и болезнетворных организмов. Анализ показывает, что пыли в лесу и близ него практически нет, в то время как на безлесных участках количество ее увеличивается. Фитонциды, выделяемые елью и некоторыми другими растениями, убивают микробов. Растения очищают воздух, воду, почву от загрязнения опасными для жизни веществами. Лес способен не только поглощать ядовитые для человека и животных вещества, но и превращать их в другие, утратившие вредные качества.  
 
Лесное сообщество — место обитания многих животных, которые находят здесь необходимые для жизни условия. Но, живя в растительном сообществе, животные оказывают на него существенное влияние. Полезными и необходимыми для леса являются животные, уничтожающие вредителей растений, опыляющие растения, разносящие их семена и плоды. Животные, обитающие в почве, оказывают существенное влияние на ее структуру и плодородие. Таким образом, в природном сообществе все взаимосвязано. Грибы образуют микоризу с корнями растений, бактерии обитают в почве, минерализуют растительные остатки. Лес — природное сообщество, живущее своей жизнью.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ВОПРОС №53.

Какие виды защитных лесных насаждений вы знаете

Защитные лесные насаждения, искусственно созданные посадкой или посевом насаждения для защиты с.-х. угодий, почв, водоёмов, дорог, населённых пунктов от неблагоприятных природных факторов. З. л. н. выращивают преимущественно в степных, лесостепных и полупустынных районах. В России — на родине степного лесоразведения — лес в открытой степи стали разводить впервые в 1696 по указанию Петра I (роща «Дубки» около Таганрога и др.). В более значительных объёмах к созданию З. л. н. в засушливых районах приступили в конце 18 — начале 19 вв. Землевладелец И. Я. Данилевский в 1804—17 заложил около 1000 десятин соснового леса на песках вдоль р. Северский Донец; лесоразведением с защитными целями занимались также землевладельцы В. Я. Ломиковский с 1809 в Полтавской губернии и В. П. Скаржинский с 1812 в Херсонской губернии; преимущественно лощинно-балочные насаждения с 1821 выращивал землевладелец И. Н. Шатилов. Большую роль в создании З. л. н. в безлесных районах сыграли военные поселения на Ю. Украины, за время существования которых в 1817—1857 было заложено более 17 тыс. десятин искусственных лесов, главным образом на песках. Опытные работы в области степного лесоразведения начинаются с организации в 1843 под руководством лесничего В. Е. Граффа Великоанадольского лесничества (ныне Донецкая область). Рациональные методы лесоразведения в России разрабатывали лесоводы Л. Г. Барк, А. А. Де-Кариер, Х. С. Полянский, Ф. Ф. Тихонов, Н. Я. Дахнов, К. Н. Генко и др., создания З. л. н. вдоль железных дорог — Н. К. Срединский.

  Начало  научной разработке вопроса о  природе степей, возможностях и  методах выращивания в них  З. л. н. положила экспедиция В. В. Докучаева (1892—1898).

  Защитное  лесоразведение до Великой Октябрьской  революции не получило большого  развития. До 1917 было заложено 130 тыс. га З. л. н. В сов. время расширяется сеть опытных агролесомелиоративных участков, с.-х. и овражных станций, лесничеств, разрабатывающих способы создания З. л. н. для борьбы с засухой, водной и ветровой эрозией, методы восстановления плодородия эродированных почв. Выявляется влияние З. л. н. на сток, микроклимат, снего-распределение, гидрологический режим почвы и др., разрабатываются приёмы выращивания З. л. н., их типы, конструкция, ширина, размещение на с.-х. территории, определяется ассортимент древесных и кустарниковых пород. Значительный вклад в теоретическую разработку этих вопросов внесли Г. Н. Высоцкий, Н. И. Сус, А. С. Козменко и многие др. К 1968 в СССР насчитывалось более 2 млн. га З. л. н., в том числе (в тыс. га) полезащитных более 800, овражно-балочных 540, на песках 615 (см. Агролесомелиорация).

  В категорию  З. л. н. входят полезащитные лесные  полосы, которые закладываются в  совхозах, колхозах и др. хозяйствах  по границам полей севооборотов (на больших полях и внутри  них). Они уменьшают скорость и  турбулентность ветров на прилегающих  полях, улучшают микроклимат, распределение  снега, влажность почвы, защищают  почву от ветровой и водной  эрозии, что повышает урожаи с.-х. культур (см. Полезащитное лесоразведение). На пахотных склонах крутизной свыше 2° полезащитные полосы, уменьшая сток талых и ливневых вод и смыв почвы, играют важную водорегулирующую роль и называются водорегулирующими.

 

  З. л. н. на орошаемых землях закладывают  вдоль оросительных каналов с  одной или двух сторон узкими  полосами из 1—4, а вдоль каналов, расположенных вне орошаемых  площадей, — из 5—6 и более рядов  деревьев. Эти полосы сокращают  непродуктивные потери влаги  на испарение из каналов и  с полей, перехватывают фильтрационную  воду из каналов, препятствуют  подъёму грунтовых вод и вторичному  засолению почвы, защищают с.-х. культуры  от суховеев, пыльных бурь, каналы  — от засыпания мелкозёмом  и их берега — от зарастания  сорняками. З. л. н. вокруг прудов, защищающие  их от испарения и заиления, создают в виде полос из  деревьев и кустарников (шириной 10—20 м.) выше уреза высоких вод, при крутых берегах — выше  бровки лощин. На плотинах по  мокрому откосу создают 1—2-рядные  закрепляющие и затеняющие З. л. н. преимущественно из ветлы; ближайшую  к зеркалу воды часть водопроводящих  тальвегов (длиной 20—50 м и во всю  ширину паводка) засаживают кустарниками, служащими в качестве илофильтров.