Лес и свет

Взаимодействие между лесом и светом проявляется в различных формах. Свет необходим древесным растениям для разложения углекислоты, для образования хлорофилла, для испарения воды кронами. Изменённые лесом световые условия влияют на видовой состав и рост растений под пологом леса. По отношению к свету древесные растения могут быть разделены на породы светолюбивые и теневыносливые; между ними находятся промежуточные, полутеневыносливые породы. Светолюбивые породы развивают листву преимущественно в наружной, хорошо освещённой части кроны, внутри же кроны значительная часть почек не распускается, поэтому у таких деревьев крона бывает ажурная. Листья светолюбивых пород имеют более развитую палисадную паренхиму, нежели листья теневыносливых пород, у которых сильнее выражена губчатая паренхима. Это различие в паренхиме листьев наблюдается даже у одного и того же дерева в освещённых и затенённых частях кроны. В сомкнутых насаждениях светолюбивых пород сучья в нижней части отмирают скорее и крона их короче, чем в насаждениях из теневыносливых пород. Выживаемость деревьев в насаждении тем меньше, чем светолюбивее порода. Следовательно, чем светолюбивее древесная порода, тем меньше густота древостоя на одном гектаре насаждения. Местные условия роста могут изменять эти соотношения в густоте насаждений.

Для определения светолюбия древесных пород применяются фотометры, которыми измеряется сила света внутри кроны и на открытом месте. Так, если сила света в нижней части кроны испытуемой древесной породы составляет 0,25, а в открытом месте 0,75, то относительное световое довольствие исследуемого дерева составит ¹/₃.

Такое относительное световое довольствие, начиная с самой Светолюбивой породы, по измерениям, выразилось в следующих цифрах:

Таблица 6

Лесоводственный принцип для установления светолюбия древесных пород был предложен лесоводом Я. С. Медведевым в Закавказье (1884). Он исходил из того положения, что в насаждении деревья растут по преимуществу в высоту, а на свободе, - главным образом, в толщину. Отношение высоты дерева к его диаметру (на высоте 130 см от земли) называется относительной высотой, которая при высоте дерева в 1 200 см и при диаметре в 12 см равна 100. Относительная высота сосен, выросших в условиях сильной изреженности, составляла 25, между тем как сосны, выросшие в лесу, в крайнем затенении, имели относительную высоту 126. Теневыносливый бук в условиях сильной изреженности имел относительную высоту 38, а в крайнем затенении - 158. Очевидно, чем больше древесная порода способна расти в условиях крайнего затенения, тем выше будет её относительная высота.

Пользуясь этими соотношениями, Я. С. Медведев предложил устанавливать светолюбив древесных пород по их относительной высоте. Частное между относительными высотами двух древесных пород, выросших в равных условиях освещения, показывает их сравнительную теневыносливость. Так, если относительная высота ели равна 100, а сосны 72, то теневыносливость ели составляет 100:72, т. е. она в 1,4 раза более, нежели теневыносливость сосны. Приняв берёзу, за единицу для сравнения, как самую светолюбивую лесную древесную породу, Я. С. Медведев выразил теневыносливость других лесных пород в следующих цифрах: берёза 1,0, сосна 1,3, ясень 1,4, дуб и осина 1,6, липа 1,7, граб 1,9, ель 2,0, бук 2,1, пихта 2,3, тис 5,8. За пределами этих величин в насаждении наступает смерть дерева от затенения.

В молодом возрасте одна и та же древесная порода более теневынослива, чем в старом.

С возрастом относительная высота древесных пород изменяется по закону большого роста, причём она бывает наибольшей для различных древесных пород в их возрасте от 15 до 30 лет. При ухудшении качества почвы относительная высота уменьшается; такое же влияние оказывают ветер и пониженная температура воздуха, ослабляя прирост деревьев в высоту. Таким образом, одна и та же порода предъявляет неодинаковые требования к свету в различных почвенно-климатических зонах.

Шкала светолюбия имеет значение для подбора пород при выращивании чистых и смешанных, простых по форме и многоярусных насаждений, при введении в состав чистых насаждений других пород; при уходе за лесом для установления степени изреживания насаждений, чтобы деревья не страдали от внезапного осветления, усиленного испарения ими воды. Это в особенности важно для хвойных пород: меняя хвою раз в несколько лет, они не могут в тот же год приспособить её к условиям внезапного осветления. Чувствительность древесных пород в раннем возрасте к солнечному свету вызывает необходимость затенения посевов, установления направления и глубины борозд в различных условиях местопроизрастания и других агротехнических мероприятий.