Известно, что под влиянием климата на земном шаре сформировались разные растительные зоны: тундра, тайга, леса умеренного пояса, лесостепь, степь, пустыня, леса субтропиков, саванны и леса тропиков.
Самая богатая по разнообразию растительность находится в лесах тропиков, где она представлена вечнозелеными лиственными древесными породами. Но наибольшие количества древесины на единице площади получаются в лесах влажных субтропиков у нас на Черноморском побережье и в Северной Америке на побережье Тихого океана.
Наша советская тайга, протянувшаяся по северу двух частей мира — Европы и Азии, представлена немногими видами, по преимуществу хвойных, пород: сосной, елью, лиственницей, кедром, пихтой. Но зато эти породы дают такую высококачественную древесину, которая является по своим свойствам самым важным материалом современной мировой лесной промышленности.
Хвойно-лиственные леса Белоруссии, широколиственные леса Украины составляют продукт климата. В Восточной Сибири на небольшом то мощности слое почвы, подстилаемом «вечно мерзлым грунтом», преобладает лиственница даурская.
В соседнем же Дальнем Востоке под влиянием утепляющего Тихого океана мы имеем на одном га десятки самых разнообразных пород как хвойных, так и лиственных. Кроме обычных для сибирской тайги видов лиственницы даурской, ели, пихты, сосны, встречаются аянская ель, корейский кедр, особые виды пихты и целый ряд широколиственных пород: бархат или пробковое дерево, маньчжурский орех, белый орех, два вида дуба, ясень, два вида липы, четыре вида ильма, шесть видов березы, четыре вида клена, два вида тополя и др.
Но особенно богат древесными породами наш Кавказ, где насчитывается около 300 древесных и кустарниковых пород. Здесь, в отличие от северной тайги, преобладают лиственные (3/4 площади) породы. Среди 100 видов собственно древесных пород примечательны: из хвойных — шесть видов сосны, ель восточная, кавказская пихта, тисс; из лиственных — бук восточный, семь видов дуба, три вида ясеня, каштан съедобный, одиннадцать видов клена, два вида граба, орех, кавказская пальма или самшит, железное дерево и др.
В значительной мере в соответствии с климатом наши леса дают и разные величины годичного прироста на га: то 1/2 куб. м в лесах Западной Сибири, то около 2 куб. м в Ленинградской области, то 3 куб. м на Украине, то около 4 куб. м на Северном Кавказе.
Годичные кольца, которые каждый видел на поперечном разрезе древесного ствола или любого полена, имеют две части: одну, формирующуюся в первую половину вегетационного периода, другую — во вторую половину. Эта вторая часть годичного кольца называется осенней или поздней и имеет наилучше развитую ткань с наиболее крепкими механическими элементами древесины, обладающую наилучшими техническими качествами. Древесина наших хвойных, растущих на Севере, имеет значительную, сильнее выраженную, позднюю часть годичного кольца по сравнению с хвойными Западной Европы. Этим объясняется, почему так высоко ценится на мировом лесном рынке наша северная древесина, экспорт которой за границу ведет начало еще с допетровских времен.
Лес и свет
Разные древесные и кустарниковые породы отличаются разной потребностью в свете, а одна и та же порода в разных климатических районах и в разные периоды своей жизни нуждается в различных количествах световой энергии.
Среди огромного разнообразия пород, образующих леса, одни являются светолюбивыми, другие теневыносливыми.
Светолюбивые породы требуют больше света для каждого отдельного листа или для каждой хвоинки своей кроны, а потому и сами листья и ветви с листвой или хвоей располагаются более изреженно. Кроны таких светолюбивых пород более ажурны, что хорошо видно у лиственницы, сосны, березы, белой акации. Напротив, теневыносливые породы могут образовать густые сомкнутые кроны с ветвями, спускающимися до самой земли. К таким породам относятся пихта, ель, кедр, бук, липа, граб. У пихты или ели нижние ветви часто имеют живую хвою, несмотря на то что над этими ветвями в несколько десятков этажей расположены вышележащие ветви.
У ряда древесных пород, которые нередко попадают в нижние затененные этажи древостоев или насаждений, наблюдаются листья разной величины, несмотря на их одинаковый возраст.
Это явление, называемое листовой мозаикой, возникло в результате борьбы за свет, продолжавшейся в течение многих тысячелетии развития данных древесных видов, стремившихся, при ухудшенных световых условиях в многоярусных лесах из разных пород, горизонтально распростертыми листьями самой разнообразной величины перехватить наибольшее количество световых лучей, необходимых для усвоения углерода.
К породам, дающим листовую мозаику, относятся вяз, ильм, клен и др.
Резко светолюбивые породы обычно не образуют нижних ярусов в густом древостое и не входят в состав подлеска или подроста. Подлесок же образуется обычно теневыносливыми породами.
Светолюбивые породы, как правило, дают менее суковатые стволы.
Отношение каждой породы к свету меняется в зависимости от географической широты местности: обыкновенная сосна в северных таежных лесах проявляет себя, как крайне светолюбивая порода, а на юге и юго-востоке — как теневыносливая. На лучших почвах одна и та же порода является менее светолюбивой, на худших почвах требовательность к свету повышается.
С возрастом у одной и той же породы отношение породы к свету также изменяется. Так, ясень с его ажурной кроной в среднем и старом возрастах является светолюбивой породой, а в молодости хорошо переносит затенение несколькими ярусами в сложных дубравах нашей лесостепи.
Но и на одном и том же дереве в любой момент можно встретить листву или хвою, различно использующую световую энергию. Различают «световые» и «теневые» листья.
«Теневые» листья отличаются большей величиной, дряблостью и плохо выраженными жилками. Они плохо усваивают углерод и относительно больше потребляют питательных веществ, чем их накопляют. Обрезка ветвей с такими листьями может повысить прирост древесины.
В противоположность «теневым» листьям, «световые» листья — жесткие, меньшей величины, с резко выраженными жилками — являются тем аппаратом де рева, за счет которого главным образом и идет прирост ствола по высоте, диаметру и объему. Обрезка ветвей с такими световыми листьями вредно отражается на приросте.
При озеленении площадей и улиц, автострад и других дорог часто необходима посадка крупных деревьев 25—30-летнего возраста.
Если такие деревья приходится брать из леса, надо выбирать те, которые росли на полянах или в очень изреженных древостоях и имеют по преимуществу световую листву и хвою, приспособленную к повышенному световому воздействию. Деревья же, взятые из густого леса для пересадки на открытые места, имеют значительный процент теневых листьев и могут быстро погибнуть.
Лес и тепловой режим
Для роста и развития лесных древостоев огромное значение имеет тепловой режим, особенно в период вегетации.
При огромной территории лесов нашей родины, занимающей шестую часть земного шара, разнообразие климатов, а значит, и тепловых режимов разных лесных районов чрезвычайно велико.
В нашей стране имеются районы (северо-восток Якутской АССР) лиственничных лесов с вечномерзлой почвой, являющиеся самыми холодными на земле географическими пунктами, где зимой замерзает даже ртуть. А в Средней Азии среди зарослей саксаула, доставляющего лучшее в мире топливо, летом на поверхности почвы наблюдаются столь высокие температуры, что ящерицы вынуждены спасаться от гибели на накаленном песке тем, что поднимаются на стволики саксаула и пересиживают там до наступления более прохладного времени.
Вегетационный период на Черноморском побережье длится семь месяцев, а в северной части таежной зоны и на северо-востоке уменьшается до 1,5 месяцев.
Фенологические наблюдения за сезонными сменами явлений в лесу (началом сокодвижения, зеленением, зацветанием, созреванием плодов, прилетом и отлетом птиц) показывают, что разные древесные и кустарниковые породы начинают проходить отдельные фазы своего годичного развития в разные сроки.
Так, весенняя жизнь в лесу под Ленинградом открывается началом сокодвижения у березы и клена остролистного и прилетом зябликов в период между 1—10 апреля.
Под Ленинградом раньше всех деревьев, одновременни с прилетом гусей, журавлей, певчих дроздов, начинает зацветать ольха черная и белая. По 80-летним наблюдениям, это зацветание падает на период между 16—20 апреля. Недаром поэт сказал об ольхе:
Женственно глядишься
В воду в полусне —
И засеребришься
Прежде всех к весне.
А липа зацветает в Ленинграде на три месяца позже, чем ольха, — между 15—20 июля.
Когда береза начинает покрываться листьями (под Ленинградом между 11—20 мая), тогда раздается первая песня соловья. Это совпадение двух явлений, вызванных ходом температур, было давно подмечено и народом, который отразил свои наблюдения в образном выражении «Соловей петь начинает, когда может напиться росы с березового листа».
По наступлению отдельных фаз жизни леса лесоводы-практики определяют моменты начала лесокультурных работ: например, семена сосны высевают в питомнике, когда зацветают березы.
При континентальности климата СССР лесные растения иногда страдают то от низких, то от высоких температур.
Заморозки губят цветы, молодые побеги, а иногда и всю наземную часть у молодых растений.
Сильные зимние морозы вызывают морозобойные трещины у крупных деревьев, выжигание корней из почвы, гибель отдельных деревьев, групп и целых участков
В ранневесенний период, когда воздух днем сильно нагревается, а почва еще не оттаяла и корни не в состоянии подать достаточно воды для почек, также может наступить гибель растений от зимне-весенней «засухи».
Особо чувствительными к низким температурам породами являются: ясень, пихта, бук, ель, каштан съедобный, белая акация, орех грецкий.
Наоборот, устойчивыми против низких температур считаются: лиственница, сосна, ольха, береза, осина, рябина, конский каштан.
Однако даже устойчивые против заморозков породы, перенесенные из южных районов в северные, дают иногда поколение, чувствительное к повреждениям, вызываемым низкими температурами. Вот почему при лесокультурных работах на севере следует в первую очередь брать семена от лучших деревьев того самого района, в котором предполагается разведение этой породы. Если же местных семян данной породы нет, надо брать семена из соседних районов; при этом выгоднее брать их из несколько более северных пунктов.
Вред от высоких температур в лесу проявляется в ожоге тканей молодых растений и их гибели, в высушивании почвы и заболевании или гибели самосева культур и взрослых деревьев от недостатка влаги.
Если на лес влияет тепловой режим, то сам лес, в свою очередь, оказывает влияние на температуру. Каждый знает, что летом в лесу прохладнее, а зимой теплее, чем вне его. Эту особенность леса высоко ценят в советской санитарно-курортной практике.
Зимой почва под лесом или мало промерзает или не промерзает совсем. Снеговые талые воды поэтому прекрасно впитываются лесной почвой и могут повышать весной уровень грунтовых вод и обогащать ими реки и озера.
Лес и влага
Характер растительности зависит от количества осадков и степени их испарения. Тайга и степь отражают эту зависимость. Граница между лесом и степью проходит там, где количество осадков равно количеству испаряющейся воды. Там, где количество осадков превышает количество воды, расходуемой на испарение, раскинулась тайга. Там, где расход воды на испарение превышает количество выпадающих осадков, образовались степи.
К такому выводу пришел советский ученый Г. Н. Высоцкий.
От количества выпадающих в вегетационный период осадков обычно зависит размер запасов древесины на га. В лесостепи бывает тем больший годичный прирост, чем больше выпало осадков в предшествующий осенне-зимний период.
В засушливые периоды наблюдается иногда катастрофическая гибель лесов не только на юге, но и на севере. Периоды засушливых годов обычно сопровождаются в мало населенных лесистых районах увеличением числа лесных пожаров и появлением в больших количествах вредных насекомых.
Годы с теплыми и умеренно влажными весенними и летними месяцами благоприятствуют появлению богатого самосева в лесах и урожаю грибов. «Много мошек — готовь лукошек» (по грибы), говорит народ, связывая совершенно правильно два явления, одинаково вызываемые теплом и умеренными осадками.
Для нашей страны большое лесоводственное значение имеют зимние осадки. По снежному насту некоторые семена разносятся на вырубках дальше, чем по почве, лишенной снегового покрова.
При таянии снеговой воды семена березы, ольхи, сосны или ели и других пород прижимаются к земле. Такая природная «заделка» семян содействует их прорастанию. Отсюда возникли и применяемые в лесокультурной практике способы посевов лесных семян по снегу не только в северных странах — Швеции и СССР, но и в приморской Франции, где снег выпадает главным образом в горах, при облесении которых и применяется этот способ.
Снеговой покров защищает самосев и подрост от повреждений низкими температурами, от механических повреждений при заготовке и вывозке леса.
Влага зимних осадков лучше летних используется растениями в вегетационный период, так как значительная часть ее хорошо впитывается в лесную почву. Летние же осадки расходуются в большей степени на испарение.
Но снег может нанести и большой вред лесу. В северных широтах и в горах выпадение мощных количеств снега сопровождается снеговалом, т. е. вываливанием деревьев с корнями, и снеголомом, при котором древесные стволы на некоторой высоте переламываются.
Помимо порчи древесины снеголом вреден и тем, что уменьшается количество семян, могущих пойти на лесовозобновление.
Вопрос о том, увеличивает ли лес общее количество осадков, выпадающих над данной местностью, не перестает до сих пор занимать ученых. По наиболее надежным данным, ответ на этот вопрос получается различный для стран умеренного и холодного поясов и для тропиков. В тропиках леса сильно содействуют увеличению осадков, выпадающих из скоплений влаги в туманах. Но в умеренных широтах, хотя туманы над лесом и стоят дольше, чем над полями, нельзя рассчитывать на заметное увеличение осадков из этих туманов.
Но зато лес является мощным фактором в перераспределении осадков. Часть осадков в лесу задерживается на кронах деревьев и затем постепенно испаряется, часть стекает по стволу и ветвям, часть прямо попадает на почву. В лесу с поверхности почвы испаряется меньше воды, чем в поле. В лесу больше осадков проникает в глубь комковатой почвы и затем расходуется частью на физиологическую деятельность растений (транспирацию), а частью доходит до грунтовых вод, откуда может поступать и в реки. Хотя зимние осадки в виде снега в лесу и не доходят до почвы в таком количестве, как на открытых местах, в особенности в хвойных вечнозеленых лесах, но зато и не сдуваются ветром в овраги и низины, как в поле, и сильнее промачивают почву, а поэтому лучше используются растениями во время вегетации.
Таяние снегов в лесах продолжается на 2—3 недели дольше, чем в поле. Поэтому в лесистых районах нет таких бурных паводков, как в безлесных. Леса смягчают наводнения. Там, где леса в горах были хищнически уничтожены, так называемые горные, селевые, потоки вызывают огромные разрушения.
Блестящую оценку водорегулирующей роли леса в горах дал в свое время Ф. Энгельс:
«Людям, которые в Месопотамии, в Греции, в Малой Азии и в других местах выкорчевывали леса, чтобы добыть таким путем пахотную землю, и не снилось, что они этим положили начало нынешнему опустошению этих стран, лишив их, вместе с лесами, центров собирания и хранения влаги. Когда альпийские итальянцы вырубили на южном склоне гор хвойные леса, гак заботливо охраняемые на северном, они не предвидели, что этим подрезывают корни скотоводству в их области; еще меньше они предвидели, что этим лишают свои горные источники воды на большую часть года, с тем еще эффектом, что тем более бешеные потоки они будут изливать в долину в период дождей».
«… Какое было дело испанским плантаторам на Кубе, выжигавшим леса на склонах гор и получившим в золе от пожара удобрение, хватавшее на одно поколение очень доходных кофейных деревьев, — какое им было дело до того, что тропические ливни потом смывали беззащитный верхний слой почвы, оставляя после себя обнаженные скалы!».
Современная действительность капиталистической системы хозяйства только умножает примеры разорения природных ресурсов, вызываемого хищнической вырубкой лесов. Усилившиеся наводнения в Китае, США, западноевропейских странах связывают с уничтожением лесов в горах. Смывы почвы после оголения ее от лесов достигают таких размеров, что в США ежегодно уносится с полей и пастбищ незащищенных лесных склонов в 21 раз больше питательных веществ, чем их расходуется ежегодно при культуре всех сельскохозяйственных растений страны. Вследствие смыва плодородного слоя почвы, в некоторых районах США урожаи хлеба уменьшились раз в 10, а миллионы га земельной площади стали неплодородными.
Испорченные у нас еще при царском правительстве обезлесением горные склоны в Средней Азии и в Закавказье также дают яркие, печальные иллюстрации гибельных последствий неразумной рубки лесов в горах. Так, еще в 1921 году в Алма-Ате от горного потока погибло больше 400 человек и было разрушено 600 домов.
В 1931 году в трех республиках Средней Азии — Киргизии, Таджикистане и Узбекистане — горные, или селевые, потоки причинили убытки хлопководству Между тем, по исследованиям Московского Всесоюзного научно-исследовательского агромелиоративного института, при средней густоте древостоя из древовидного можжевельника — арчи, на склонах или нет смыва почвы, или количество смытой почвы не превышает 75—500 куб. м с 1 га, тогда как при редколесье со склонов одинаковой крутизны смывается до 3000 куб. м почвы с 1 га.
Охрана и рациональное использование энергии водных естественных и искусственных водотоков невозможна без защиты их лесами естественного или искусственного происхождения.
Нормальной работе гидроэлектростанций угрожают и селевые потоки и заиление водоемов даже в равнинах, происходящее вследствие нерациональной вырубки лесов. Некоторые озера начинают портиться от продуктов смыва, заносимых потоками дождевых и весенних снеговых вод, и нуждаются в срочной защите путем разведения лесонасаждений.
Водные пути царской России лишь в слабой степени улучшились гидротехническими сооружениями и мероприятиями. СССР успешно осуществляет грандиозную программу изменения географии водных путей. Проведением Беломорско-Балтийского канала и канала Москва—Волга открыта новая глава в истории побед советского народа над природой. Воды Волги будут не только поднимать пароходы, но и служить источником белого угля и давать воду на орошение полей, ныне страдающих от засухи.
Но для поддерживания фарватера наших улучшенных естественных водных артерий и вновь создаваемых искусственных водоемов необходимо сохранять и поддерживать леса.
К моменту Октябрьской революции на нашей территории остались овраги, занимающие (по неточным данным) площадь около 3 миллионов га. При высоком плодородии черноземной почвы площадь, испорченная оврагами, была бы достаточна для того, чтобы прокормить население целого небольшого западноевропейского государства, например такого, как Бельгия. Между тем научные исследования экспедиции Тилло с участием лесовода дроф. Турского показали, что овраги никогда не начинались в участках, покрытых лесом.
Одной из лучших мер борьбы с оврагами является закрепление их при помощи лесных насаждений, причем в состав последних должны быть введены породы пищевого и технического значения и комбинированная посадка чисто лесных пород и плодовых деревьев на искусственно образованных террасах. Поэтому Министерство земледелия СССР дало директиву таким методом закреплять доставшиеся нам от прошлого овраги.
Водорегулирующее и водоохранное значение леса было известно еще в древности, и знаменитый римский оратор и государственный деятель Цицерон предлагал ввести самые суровые наказания за хищническую вырубку лесов в горах. Но прошли тысячелетия, и ни при рабовладельческом, ни при феодальном, ни при капиталистическом строе государствам не удалось организовать водоохранные леса в масштабах, отвечающих общенародным интересам и применительно к географическим особенностям отдельных стран.
Лишь при социализме, по инициативе товарища Сталина, СССР выделил водоохранные леса и организовал в них рациональное хозяйство на огромной площади, по своим размерам равняющейся площади лесов всей Западной Европы (без скандинавских государств).
Лес и ветер
Ветер оказывает влияние на форму кроны и стволов деревьев. В горах и на опушках кроны часто принимают несимметричную форму. Следствием длительного влияния ветров являются также эксцентричность стволов и бутылкообразные вздутия в нижней их части, особенно часто наблюдающиеся у ели и лиственницы. Слабый ветер содействует притоку углекислоты взамен израсходованной и усиливает усвоение углерода. Сильный же ветер затрудняет этот процесс и снижает прирост.
Ветер опыляет цветки, разносит легкие семена. Он усиливает испарение и иссушает почву, вследствие чего сухие почвы под влиянием ветра еще более ухудшаются, а почвы избыточного увлажнения, наоборот, улучшаются.
Вредное влияние ветра на лес выражается в охлестывании гибкими ветвями одной породы крон других пород: береза с ее гибкими упругими ветвями нередко охлестывает ель и сосну.
Огромный вред народному хозяйству причиняет ветер, вызывая в лесах ветровал и бурелом. При ветровале деревья выворачиваются из земли с корнями, при буреломе ствол дерева ломается на той или иной высоте.
Самой ветровальной породой считается ель, самыми ветроустойчивыми — дуб, ильм, сосна. Но степень ветроустойчивости пород, как и других их свойств зависит от местных условий: например, на мощных супесях ель устойчива против ветра, на болотах или меловых мягких почвах, так называемых «рухляках», и сосна ветровальна.
Но, с другой стороны, сам лес, за которым существовал систематический уход и который представлен деревьями с мощными корневыми системами, является могучим фактором в борьбе с ветром в практике хозяйства лесного, сельского, энергетического и водного, в практике санаторно-курортной. Массы движущегося воздуха, встречая на своем пути лес, частью просачиваются внутрь леса, но главным образом изменяют свой путь и направляются вдоль леса с тем, чтобы, поднявшись уже над ним, продолжать свое дальнейшее движение.
Этот физический процесс хорошо выразил в поэтической форме А. В. Кольцов в стихотворении «Лес»:
У тебя ль было
Поздно вечером
Грозно с бурею
Разговор пойдет,
И ты молвишь ей
Шумным голосом:
«Вороти назад,
Держи около!».
Ветер, имеющий в открытом месте скорость в 10 км в час, в густом ельнике внутри насаждения, уже метрах в 40 от края леса, совершенно не ощущается. Вот эта ветрозадерживающая, или ветроломная, способность леса и имеет огромнейшее практическое значение. В безлесных районах сильные ветры оказывают самое неблагоприятное влияние на народное хозяйство, разрушают обнаженную почву, поднимая тучи мелкой пыли, переносимые на огромные расстояния.
Так, песок из Сахары заносится ветрами на северо-запад Европы, в Данию, примерно за 3000 км.
Движущиеся пески затрудняют проезд по всем видам дорог, начиная от конных и кончая железными и автомобильными. Были случаи, что на железной дороге Саратов—Астрахань из-за песков поезд двигался только со скоростью 4 км в час, и то в сопровождении артели рабочих, откапывавших рельсы от нанесенного ветром песка. После вырубки леса на песчаной почве в некоторых местах Воронежской области за 100 лет площадь под голыми песками увеличивалась в 10 раз. «Черные», или «пылевые», бури явились совершенно неожиданным для Соединенных Штатов Северной Америки стихийным бедствием. В этой стране после хищнической вырубки лесов, при неправильной обработке полей и неурегулированной пастьбе скота, ветер превратился в фактор, оказывающий вредное влияние.
В дни пылевых бурь замирала жизнь в городах и поселках; закрывались магазины, школы; запирались все двери и окна; люди закрывали нос и рот мокрыми полотенцами. Широко распространялась специфическая болезнь — «пыльная пневмония» — воспаление легких, вызываемое пылью, проникающей в легкие.
От «суховеев» — сухих юго-восточных ветров — страдали и поля наших степей Поволжья и юга, Сибири и Средней Азии. Весной озимь и посевы яровых нередко обещали богатый урожай, а в средине лета «суховей» приводил хлеба почти к полной гибели.
Суховеи поднимали тучи черноземной пыли на Кубани и переносили ее за западную границу нашей родины.
Суховеи вызывали падеж коров вследствие переполнения пылью пищеварительного тракта или влекли за собою слепоту животных
Ветры в период молотьбы хлебов затрудняли работы, так как мешали подавать снопы в барабаны тилок.
В борьбе с ветрами, иссушающими почву и губящими полевые, луговые и огородные растения и сады, давно уже найдено верное действительное средство посадка ветроломных лесных насаждений.
Еще Гоголь, свыше ста лег назад, наделяет в «Мертвых душах» Костанжогло умением повышать урожаи путем защиты полей лесными полосами.
После него на протяжении всего XIX века крупнейшие ученые — почвовед Докучаев, агрономы Стебут и Костычев, видный историк Ключевский — занимались пропагандой этого агромелиоративного значения леса.
Значение защитных лесных насаждений как фактора, обеспечивающего устойчивые повышенные урожаи хлебов, трав, овощей, плодов и ягод, получило международное признание. В самых разнообразных по климату странах лесные ветроломные полосы были использованы как действительные средства защиты полей, лугов, огородов и садов: и в Канаде, и в прериях США, приближающихся по климату к нашим степям, и в Дании с ее морским климатом, и в горной Швейцарии, и в теплой Италии.
Сады с плодовыми культурами защищались от ветров лесными полосами в Канаде, в Калифорнии, Иране, Италии, Египте, Гвинее, Венгрии и др. В прерийных районах Канады первые переселенцы считали даже, что садоводство там невозможно по климатическим причинам, пока не догадались обсадить участки садов лесными полосами.
Теперь в Канаде никто не отрицает возможности успешного плодоводства в прериях.
Для защиты скота от знойных или, наоборот, холодных ветров разводились лесные полосы у нас (например, в Сальских степях, Ростовской области) и в Южной Америке и в других странах.
Но если даже в таких передовых капиталистических странах, как США, принципиально техническая сторона полезащитных лесных полос не вызывает никаких сомнений, то масштабы самих работ ни в какой мере не отвечают потребностям этих стран.
Только в нашей стране победившего социализма впервые в истории земледелия на земном шаре развернулись работы по созданию полезащитных полос в гигантских масштабах.
Эти работы начали развертываться после закона 31 июля 1931 года о водоохранных лесных насаждениях.
На XVII Всесоюзном партсъезде в январе 1934 года товарищ И. В. Сталин сказал: «Насаждение лесов и лесозащитных полос в восточных районах Заволжья имеет громадное значение. Эта работа, как известно, уже производится, хотя нельзя сказать, чтобы она проводилась с достаточной интенсивностью».
После этого размах работ по посадке защитных полос резко увеличился, и уже до войны было разведено свыше полумиллиона га защитных полос.
Закон о пятилетием плане на 1946—1950 годы вновь усиливает требование о расширении работ по закладке «полезащитных лесных полос из быстро растущих древесных и плодовых пород, кустарниковых и ягодных насаждении, а также посадку лесных и плодовых приовражных насаждений». Свыше ста лет тому назад русский писатель В. Ф. Одоевский в своей утопической повести «4338 год» писал: «Нельзя сомневаться, чтобы люди не нашли средства превращать климаты или, по крайней мере, улучшать их».
Социалистический строй в СССР дал возможность не только приступить к улучшению климата, но и действительно изменять его для пользы человека путем организации лесных ветроломных полос. Так, когда ряд областей пострадал от недорода хлебов, урожай был нормальным в тех колхозах, где полезащитные лесные полосы находились в хорошем состоянии. Задача теперь заключается в том, чтобы проводить в жизнь закон о расширении работ по закладке таких полос, улучшив их качество и усилив уход за полосами
Лес и почва
Жизнь леса связана с почвой. Это делает понятным огромное значение почвы для леса.
Почва оказывает влияние на состав древостоев, которое каждый может наблюдать в природе даже без специальных почвенных исследований. Наши крестьяне на Севере издавна говорили: «Каков грунт земли, таков и лес».
В финской эпопее «Калевала», являющейся продуктом народного творчества древних финского и частью эстонского племен, герой Пеллервойнен засевает всю землю семенами разных древесных и кустарниковых пород в зависимости от почвы и рельефа:
На горах он сеет сосны,
На холмах он сеет ели,
По пескам он сеет вереск.
…На местах пониже иву,
…На песчаных — можжевельник
И дубы у рек широких.
На чистых сухих песках растут сосновые боры, равно как и на болотах, на которых можно видеть и березу, но никогда нельзя встретить дуба.
В поймах рек растут дуб, ясень, ильмовые, тополь, ольха. Вообще для «топких» местоположений с проточной или даже застаивающейся водой в западном, юго-западном и северо-западном районах европейской части СССР типичной породой является черная ольха. На древнем языке русского народа, населявшего Полесье, и сами слова «ольха» или «елоха» означали болотистое или поемное место.
На супесчаных или легких суглинистых, слабо оподзоленных почвах растут лучшие смешанные леса, дающие древесину наилучших качеств.
В Ленинградской области при одном и том же климате еловые древостой на мощных супесях могут давать в год на га раз в пять больше прироста древесины, чем на находящихся по соседству тяжелых глинистых почвах.
На черноземах центральных областей или юго-запада Украины насаждения дают особенно богатые запасы, нередко вдвое превышающие таковые на подзолистых почвах Ленинградской области при одинаковых возрастах. Одна и та же порода при разных почвенно-топографических условиях образует разные типы леса, которые отличаются и по запасам, и по составу растительности.
Среди сосковых лесов наш народ издавна выделял боры на бедных сухих песчаных почвах, в которых «рудовая» сосна дает древесину высоких технических качеств, и боры на более богатых суглинистых почвах с «мяндовой» сосной и худшей древесиной. Пользующаяся хорошими отзывами на заграничных рынках так называемая рижская сосна, вывозившаяся через балтийские порты, растет также в разных других районах нашей родины, но в тех типах леса, где имеется «рудовая» сосна.
Помимо углекислоты, кислорода, воды, древесные и кустарниковые породы нуждаются для своего существования и в других веществах, находящихся в почве в разных соединениях и количествах: в фосфоре, калии, кальции, магнии, железе, сере, азоте, а также в микроскопических дозах бора, цинка, марганца и некоторых иных. Средняя ежегодная потребность древесных растений в питательных веществах значительно ниже, чем у сельскохозяйственных растений. Годичный урожай леса извлекает из почвы с га в среднем в 10—15 раз меньше питательных веществ, чем поле или луг, а в отдельных случаях некоторые элементы извлекаются из почвы лесом раз в 40—50 экономнее, чем это происходит у сельскохозяйственных растений.
Лес может расти на таких почвах и местах, где хлеб не произрастает или производство его не окупается — подчеркивал в свое время К. Маркс.
Если почва оказывает влияние на лес, то и лес, в свою очередь, влияет на почву. Под влиянием леса изменяются и физико-химические и биологические особенности почвы. Миллионы организмов, заметных невооруженному глазу (червей, улиток, насекомых, мелких грызунов), и миллиарды микроорганизмов (бактерий, грибной флоры и других, различаемых только в микроскоп), появляются под влиянием леса в разных количествах и сочетаниях в разных слоях почвы.
Лес влияет на почву то положительно, то отрицательно.
В практике все породы деревьев делят на почвоулучшающие и почвоухудшающие. Почвоулучшающие породы вызывают поселение в почве дождевых червей, питающихся их листвой, образуют своей корневой системой, посредством тех же червей, улучшенное мелкокомковатое строение, способствующее хорошей водо — и воздухопроницаемости почвы. Глубоко идущие корни этих пород сравнительно быстро извлекают зольные элементы с больших глубин и, подавая их в надземные части растений, возвращают их затем с опадающими листьями, веточками, плодами, семенами в верхние обедненные слои почвы. Некоторые породы (ольха. белая и желтая акация и др.) обогащают почву азотом.
Всем этим объясняется существование лесов на одном месте в течение длительных, нередко тысячелетних, периодов без внесения в почву удобрений.
К почвоулучшающим породам относят березу, ильмовые, граб, бук, ольху, рябину, лещину, лиственницу.
Ухудшение же почвы под влиянием леса заключается в образовании толстого слоя плохо разлагающихся органических остатков, кислыми растворами обедняющих (оподзоливающих) почву, и в уплотнении почвы или в придании ей пылеватого строения при отсутствии дождевых червей.
К почвоухудшающим породам относят ель, иногда осину. Но одна и та же порода может изменять свое влияние на почву в зависимости от возраста, густоты древостоя, его семенного или порослевого происхождения, характера горной породы и других условий.
В лесоводстве можно улучшить почвы, воспитывая смешанные древостой, подбирая к почвоухудшающим породам почвоулучшающие.
Лес и животный мир
Нет леса без животных.
Лес представляет собою арену кипучей деятельности самых разнообразных представителей животного мира, хотя при беглом взгляде неопытного посетителя леса бросается в глаза лишь малая доля того населения, которое обитает в лесу.
Одни виды Живовых связаны с хвойными лесами другие предпочитают лиственные, третьи — смешанные древостой. Сложные смешанные древостой, т е. состоящие из нескольких ярусов и нескольких пород, являются обычно приютом для большего количества видов животных, чем чистые одноярусные насаждения.
Черная тайга хвойных лесов дает приют медведю, белке, из птиц — рябчику. Эти леса имеют поэтому огромное экономическое значение как база промысловой охоты. На первом месте по значению стоит добыча белки и рябчика.
Будучи древнейшим промыслом, охота и до сих пор во многих районах является одним из основных видов труда человека. Еще Московская Русь торговала мехами с иностранцами. А в настоящее время СССР является на мировом рынке главным поставщиком белки.
У населения республики Коми слово «ур» означает белку и копейку, так как меха в течение всей истории этого населения служили меновой единицей. Наиболее ценная белка водится в лесах Иркутской и Енисейской областей, в Якутской и Бурято-Монгольской республиках.
Соболь — этот «бриллиант Сибири» — имел настолько большое значение в прошлом, что считали даже, что история заселения Сибири является в сущности историей охоты на соболя. К сожалению, нерегулированный соболиный промысел в дооктябрьский период привел почти к исчезновению этого ценнейшего пушного зверя. Целый ряд мер, принятых советским правительством, начиная от запрещения отстрела и кончая организацией заповедников, направлен на увеличение количества соболя.
Таких животных, как лось, привлекают своей корой осинники, а для отдыха в летнюю жару, когда приходится спасаться от комаров и мошек, — черноольховые трясины. Некоторые виды водятся там, где чернолесье (лиственные леса) чередуется с полями и лугами, например, тетерев, косуля в Сибири.
Пойменные типы лесов дают приют диким кабанам.
Ни птицы, ни млекопитающие не остаются круглый год в пределах территории одного и того же типа леса, а в разные сезоны года концентрируются в разных типах леса, отыскивая в них сезонную защиту от врагов и непогоды и меняя свои пищевые рационы. Рябчики зимой и весной держатся по преимуществу в березовых и ольховых древостоях и в зарослях ив, питаясь почками и сережками этих пород. Летом же и осенью рябчики переселяются в хвойные леса, где находят себе обильный корм в виде ягод брусники, плодов рябины и т. п.
Зимой в Сибири глухарь держится в кедровых лесах, сильно общипывая хвою, вызывая этим суховершинность деревьев и поедая молодые шишки первого года, так называемую «озимь». В бесснежный же период, в сезон созревания ягод глухарь держится тех типов леса, в которых можно найти ягоды. Большой дятел в Заволжье в период гнездования является типичным обитателем густых ольшанников и припойменных сосновых и лиственных древостоев и питается в это время по преимуществу насекомыми. После вылета молодых птенцов из гнезда дятел перекочевывает в сосновые, более «сухие» типы боров, питаясь почти исключительно семенами сосны. В Сибири, в лесах Яблонового хребта, весной и летом белка живет в лиственничных лесах, питаясь семенами лиственницы, ягодами и грибами. Осенью же белка перекочевывает на «гольцы» в заросли кедрового стланца — питаться кедровыми орешками.
Одни виды животных, находящие для себя в определенных типах леса кормовую базу, являются пищей для других животных. Так, за косулей и дикими свиньями движется волк, за белкой — куница, горностай и соболь.
Иногда одни и те же участки леса служат кормовой средой для нескольких видов. Так, зимой при поисках пищи легкие синицы с большой подвижностью осматривают более тонкие ветви, а тяжелый, неуклюжий поползень — стволы деревьев. Найдя вкусную пищу на стволе, поползень непроизвольно издает крик. На его знакомый уже синицам крик спешат синицы и участвуют в «дележе» добычи. И, наоборот, усиленная возня и оживившееся щебетанье синиц на тонких ветвях свидетельствуют о найденных насекомых и привлекают внимание более массивного поползня, который в таких случаях оставляет ствол и направляется на ветви к синицам за своей долей корма.
Птицы — еловые клесты — облегчают существование белки, сбрасывая много шишек на землю с оставшимися в них семенами, извлекаемыми белкой в периоды, когда на кронах елей нет новых шишек, не удивительно, что в Коми народ прозвал клеста «беличьей птицей».
Даже лесничие пользовались услугами клестов при сборе семян лиственницы в тех случаях, когда она не поступала в рубку, так как собрать ее шишки при большой высоте деревьев и отсутствии механических приспособлений было чрезвычайно трудно.
Животные поедают огромное количество семян, но они же содействуют нередко и возобновлению леса.
Насекомые способствуют перекрестному опылению лесных растений. В этом отношении, помимо муравьев, огромную роль играют пчелы.
Леса способствовали в прошлом и содействуют в настоящее время развитию пчеловодства. Украина, Белорусское Полесье, Башкирия, Средний Урал, Алтай в Сибири являются центрами давнего пчеловодства.
Некоторые птицы, мелкие млекопитающие и насекомые наносят большой вред лесам, а многие из них, наоборот, являются могучими лесными санитарами. Такие птицы, как поползень, пищуха, козодой, ласточка, а также синицы, сорокопуты, скворцы, удоды, вороны, галки, грачи, кукушки, овсянки, снегири, зяблики, дятлы нередко уничтожают огромное количество вредных насекомых.
Муравьи настолько выделились как истребители вредных насекомых, что в лесах Западной Европы практика перешла к искусственному расселению колоний муравьев равномерно по тем участкам леса, которые особенно важно охранить от нападений вредных насекомых.
В лесоводстве необходимо внимательно и систематически следить не только за развитием древостоев, но и животного населения леса, и, в зависимости от многообразных изменений во взаимосвязях между растениями, животными, почвой и местными климатическими условиями, активно вмешиваться в сложную жизнь леса, содействуя развитию полезных участников этой жизни и устраняя вредных.