ДРЕВЕСНЫЙ ЯРУС (ДРЕВОСТОЙ)

Ярус деревьев - основной, самый главный в лесу. Прежде всего потому, что без него нет леса. Но не только поэтому, а еще и по многим другим причинам.

Деревья намного превосходят все остальные лесные растения по своей массе. На их долю приходится обычно 95% всего вещества растительного происхождения в лесу. Именно деревья представляют собой главный, ведущий «цех» зеленой лесной «фабрики», которая вырабатывает органические соединения из минеральных.

Древесный ярус - самый важный и с хозяйственной точки зрения. Ведь это - поставщик древесины. А древесина необходима народному хозяйству в огромных количествах. Причем с каждым годом ее требуется все больше. Этот ценный, незаменимый материал находит самое широкое применение. Можно было бы очень долго перечислять, на какие цели идет древесина. Особенно много ее расходуется на строительство зданий разного назначения, железнодорожные шпалы, производство бумаги и целлюлозы. Подсчитано, что из древесины изготавливают в общей сложности около 20 000 всевозможных видов изделий.

В лесном растительном сообществе древесный ярус называют господствующим, а все остальные, расположенные ниже - подчиненными. И это совершенно правильно отражает суть дела. Именно деревья, растущие большой массой, создают под своим пологом особую, специфическую среду (сильное затенение, повышенную влажность и т.д.). Благодаря этому они сильно влияют на своих более мелких и низкорослых соседей по лесу. Древесный ярус определяет всю обстановку в лесу, условия жизни всех остальных лесных обитателей. Воздействие деревьев в наибольшей степени проявляется в затенении. Под пологом леса могут расти только достаточно теневыносливые растения, остальные погибают. Следовательно, древесный ярус, создавая затенение, в значительной мере определяет состав лесной флоры.

Пути и способы воздействия древесного яруса на растения остальных ярусов многообразны. Здесь играет роль не только одно затенение. Большое значение имеет также конкуренция корней в почве за питательные вещества и воду. Корни деревьев обладают лучшей поглощающей способностью, чем корни других, более мелких растений. Деревья отбирают жизненные блага у своих слабых соседей, подавляют их развитие. Наиболее сильной чаще всего бывает конкуренция корней за питательные вещества, в особенности за неорганические соединения азота, которых в лесных почвах обычно не хватает. Конкуренция за влагу выступает на первый план сравнительно редко. Это наблюдается только на очень сухих почвах, где растения испытывают острый недостаток воды (например, в сосновых лесах с покровом из лишайников на почве).

Деревья могут воздействовать на растения нижних ярусов леса и другими способами. В лиственном лесу (например, в дубраве) большая масса опадающей осенью листвы придавливает к почве мелкие лесные растения, т. е. угнетает их чисто механически. Наряду с этим может быть и биохимическое воздействие, так как листовой опад деревьев содержит некоторые вещества, которые неблагоприятно влияют на другие растения.

Из сказанного ясно, что древесный ярус в лесу называют господствующим вполне обоснованно. Воздействие деревьев на растения нижних ярусов достаточно сильно и довольно разнообразно.

Деревья, образующие лес, сильно влияют не только на растения нижних ярусов, но и друг на друга. Это взаимное влияние деревьев - одна из характерных особенностей леса. Окруженное со всех сторон соседями дерево в лесу не может расти в стороны. Оно растет вверх, причем сильно тянется, чтобы не отстать в росте от других. Те деревья, которые растут медленно, оказываются в затенении и со временем погибают.

Условия жизни в лесу накладывают глубокий отпечаток на внешний облик деревьев. Кроны их узкие, сжатые с боков, располагаются на довольно большой высоте от земли. Стволы вытянутые, более или менее прямые, причем очень постепенно суживающиеся кверху. Все эти особенности можно наблюдать у отдельных деревьев, которые остались нетронутыми при вырубке старого леса (например, ельника). Совершенно иной вид имеет дерево, которое всю жизнь росло на открытом месте, вне леса. Крона его очень широкая, раскинутая в стороны, начинается почти у самой земли. Ствол невысокий, внизу толстый, а кверху очень быстро сходит на нет. Все это результат отсутствия соседей. Дерево может беспрепятственно расти во все стороны, ему нет необходимости тянуться вверх. Характерные черты дерева-одиночки особенно хорошо заметны у старых дубов, которые всю жизнь росли без соседей (где-нибудь посреди поля или луга).

Между деревьями в лесу наблюдается острая конкуренция. В ходе этой борьбы одни деревья оказываются сильнее, другие слабее. Одни становятся господствующими, другие угнетенными. Результат конкуренции хорошо заметен во внешнем облике деревьев. Самые сильные имеют наиболее крупные размеры, особенно широкую крону, наибольшую высоту. Но таких деревьев немного. Основную массу составляют в лесу менее сильные, но нормально развитые деревья, имеющие средние размеры. Наряду с этим есть и явно слабые, угнетенные экземпляры. Их можно сразу узнать по внешнему виду. Они ниже основной массы деревьев, кроны их особенно узкие, слабо развитые. При нормальном ходе событий такие деревья рано или поздно погибнут от затенения. Законы конкуренции суровы: все слабое погибает. Различия во внешнем облике более сильных и более слабых деревьев особенно хорошо заметны в старом одновозрастном ельнике. Здесь без труда можно увидеть все ступени угнетения - от совершенно неугнетенных, сильных деревьев до очень слабых, отмирающих.

Древесный ярус в разных лесных участках может быть очень различным по составу деревьев. В некоторых случаях он образован только какой-либо одной древесной породой (например, сосной, елью, березой). Это чистый древостой. Но нередко встречается не одна, а несколько древесных пород. В этом случае древостой называют смешанным.

Различия между отдельными лесными участками касаются и структуры древостоя, его ярусного расчленения. Далеко не всегда в лесу бывает только один ярус деревьев, которые мало различаются по высоте (такой древостой называют простым). Нередки случаи, когда одна древесная порода явно выше другой и можно выделить два хорошо обособленных яруса деревьев. Примером может быть сложный бор, где верхний древесный ярус образует сосна, а нижний - дуб и липа. Древостой подобного типа называют сложным.

Многие наши леса образованы деревьями одного и того же возраста. Такими одновозрастными бывают сосняки, ельники, березняки, осинники и т. п. Чаще всего это следствие того, что лес возник после какого-то катастрофического нарушения, например обширного пожара, сплошной вырубки. Одновозрастность деревьев может быть также следствием того, что лес образовался на заброшенной пашне (именно такое происхождение имеют некоторые березняки).

Однако встречаются и иные участки леса, где деревья сильно различаются по возрасту. Одни из них более старые, другие более молодые, причем те и другие перемежаются между собой. Считают, что именно такой разновозрастный древостой соответствует первобытному, естественному состоянию леса. Именно так выглядит лес, когда он совершенно не был затронут хозяйственной деятельностью человека. Разновозрастность особенно характерна для ельников.

Сохранившиеся до настоящего времени немногие участки первобытных еловых лесов имеют абсолютно разновозрастный древостой. Здесь есть деревья самого различного возраста - от очень старых до совсем молодых. Такую картину можно видеть, например, в старовозрастных ельниках Ленинградской и Костромской областей.

Необходимо сказать немного и о видовом составе деревьев, образующих наши леса. Древесные породы, как известно, подразделяются на хвойные и лиственные. Среди последних ботаники выделяют широколиственные и мелколиственные.

К широколиственным деревьям относят дуб, липу, клен, ясень и некоторые другие. Мелколиственные деревья - это главным образом береза и осина. Деревья первой группы обычно имеют более крупные, широкие листья. Но дело не только в размерах листовых пластинок. Широколиственные деревья образуют устойчивые, длительно существующие леса - так называемые коренные или первичные. Примером их могут быть дубравы средней полосы европейской части страны. Мелколиственные деревья образуют леса совершенно другого типа - вторичные, или производные. Эти леса, как правило, приходят на смену коренным, первичным после рубки или пожара. Время их существования обычно непродолжительно. Так, березняк, появившийся после вырубки ельника, в большинстве случаев довольно быстро вновь сменяется ельником. Эту смену, наверное, наблюдали многие жители таежной полосы. Такое явление широко распространено.

Разные древесные породы, образующие лес, сильно различаются между собой по особенностям строения, жизнедеятельности, размножения, требовательности к условиям окружающей среды и т. д.

Вот как, например, обстоит дело в отношении требовательности древесных пород к свету.

Среди наших деревьев есть очень светолюбивые. Таковы, например, лиственница, сосна, береза. Кроны их рыхлые, ажурные, пропускающие много света. Это характерно для светолюбивых древесных пород. Но есть, напротив, деревья теневыносливые, малотребовательные к свету. К их числу относятся ель, пихта, липа. Кроны этих деревьев очень густые, плотные, создающие сильное затенение. Деревья светолюбивые и теневыносливые - это две противоположности. Кроме них, есть и такие древесные породы, которые занимают промежуточное, среднее положение между двумя крайними группами. Они не требуют слишком много света, но в то же время не выносят и сильного затенения. Таков, например, знакомый многим дуб обыкновенный.

Отношение деревьев к свету тесно связано с их ярусным положением в лесу. Светолюбивые деревья всегда растут в самом верхнем ярусе, при полном освещении. Теневыносливые же, напротив, могут находиться в нижних ярусах, куда поступает мало света.

Разные древесные породы неодинаково относятся и к другому жизненно важному фактору - влажности почвы. Есть деревья, которые всегда растут на избыточно увлажненных, болотистых местах. Такова, например, ольха черная. Однако многие древесные породы предпочитают среднеувлажненные почвы. Они избегают как чрезмерно влажных, так и слишком сухих участков. В качестве примера можно назвать дуб, липу, клен. В условиях крайней сухости способны расти только немногие деревья, например сосна, береза. Но эти деревья не связаны исключительно с сухими почвами. Они встречаются и на более влажных. Сухая почва для них вовсе не обязательна. Эти деревья не нуждаются в крайней сухости, а просто могут ее переносить.

Интересно, что некоторые деревья растут только в каких-то специфических условиях увлажнения (например, ольха черная на болотах). Другие распространены гораздо шире (ель). А есть и такие, которые охватывают все разнообразие условий - от избыточного увлажнения до крайней сухости (сосна).

Для жизни деревьев очень важна не только влажность почвы, но и обеспеченность ее минеральными питательными веществами (соединениями азота, фосфора, калия и др.). Одни древесные породы очень требовательны в этом отношении и растут только на богатых почвах (ольха черная, ясень). Другие, напротив, очень неприхотливы и довольствуются бедными почвами (сосна, береза). Но это - крайности. Многие же из наших деревьев среднетребовательны к питательным веществам (ель, дуб, липа и др.). Каждая древесная порода имеет свои потребности к богатству почвы и в этом отношении отличается от других.

Теперь немного о размножении деревьев, встречающихся в наших лесах. Все они без исключения (как лиственные, так и хвойные) могут размножаться семенами. У одних это происходит лучше, у других хуже, причем по разным причинам. На этом мы не будем здесь останавливаться. Важно подчеркнуть, что семенное размножение присуще всем древесным породам. Это общее правило.

У некоторых деревьев размножение семенами - единственный способ оставить потомство. Иначе как семенами они не размножаются. Таковы, например, наши хвойные - сосна, ель, пихта, лиственница.

Совершенно по-другому обстоит дело у лиственных древесных пород. Они могут размножаться как семенами, так и иными способами. Вы, возможно, обращали внимание на то, что происходит, когда срубают березу, дуб, липу. На пне скоро появляется более или менее обильная поросль. А из этой поросли со временем вырастают новые деревья. Восстановление срубленного материнского дерева происходит за счет пневой поросли. Дочерние деревья вырастают не из семян.

Особый случай размножения, не связанного с семенами, наблюдается у осины. У этого дерева молодые экземпляры могут появляться от корней. Это так называемые корневые отпрыски. Однако осина - не единственный пример подобного рода. То же самое можно видеть у ольхи серой и некоторых других деревьев.

Итак, наши хвойные деревья могут размножаться только с помощью семян (за очень редкими исключениями). У лиственных древесных пород возможности оставить потомство более широкие. Они размножаются не только семенами, но еще и другими способами. Средств размножения у них больше. А поэтому они успешнее восстанавливаются после рубки.

Чтобы закончить рассказ о древесном ярусе леса, надо сказать еще о способах опыления деревьев и распространения их семян. Очень многие наши деревья опыляются с помощью ветра, Их пыльцу переносят воздушные потоки. Таковы все хвойные и большинство лиственных. Только некоторые древесные породы опыляются насекомыми (например, липа, клен). Но таких сравнительно мало.

Что касается распространения семян, то и здесь очень важную роль играет ветер. Именно с помощью ветра распространяются семена сосны, ели, березы, осины и многих других древесных пород. Это характерно для наших деревьев. Перенос семян потоками воздуха облегчается благодаря тому, что они более или менее мелкие и снабжены специальными приспособлениями для полета. У сосны, ели, березы это маленькие пленчатые крылышки, у осины - длинные пушистые волоски и т.д.

Есть, конечно, деревья, семена которых ветер не разносит. Они достаточно тяжелые и не имеют никаких приспособлений для полета по воздуху. Самый знакомый пример такого рода - желуди дуба. Они падают на землю под тем деревом, на котором созрели. Не ветром, понятно, разносятся и семена, заключенные в сочных плодах (например, у дикой яблони). Но у них есть другой очень надежный способ распространения - с помощью зверей и птиц, поедающих плоды. Однако все это - исключения из общего правила. Для большинства наших деревьев характерно непременное участие ветра в разносе семян.