Действие ветра на лес.

Ветер - движение воздушных масс является следствием неравномерного нагрева земной поверхности солнечными лучами и, в связи с этим, измене­ния атмосферного давления, плотности воздуха.

Роль ветра в жизни леса многогранна, а в зависимости от скорости мо­жет быть положительной и отрицательной. При скорос­ти ветра до 2-3 м/с, повышается эффективность фото­синтеза, и при обильном снабжении влагой ассимиляция углерода увеличивается в 4-5 раз. В зимнее время ветер освобожда­ет кроны деревьев от снега, повышая их ветроустойчивость. С помощью ветра разносится пыльца древесных растений (сосны обыкновенной, ели, листвен­ницы, пихты, сосны сибирской, березы, осины, ольхи, дуба и др.), происходит их перекрестное опыление. Ветер способствует распростра­нению семян большинства древесных растений. Многие из них имеют специальные приспособления (крылышки, пуховые зонтики и т.п.) для увеличения дальности разлета.

Отрицательная роль ветра начинает проявляться при скорости бо­лее 5 м/с. Сильный ветер увеличивает интенсивность транспирации листьев и хвои, вода из почвы не успевает доходить до вершин деревьев, что может вызвать гибель ассими­ляционного аппарата и образование суховершинности

Ветер формирует внешний вид деревьев. При одностороннем действии ветра у деревьев формируются флагообразные кроны, искривлённые стволы, годичные кольца вытягиваются по на­правлению движения ветра, в результате сердцевина смещается, сечения ствола становится овальным.

Под влиянием сильного ветра у деревьев снижается скорость роста в высоту, усиливается прирост по диаметру, особенно в комлевой части. Деревья формируются кряжистыми, с резким переходом диа­метра от комлевой части к вершинной, что характерно для опушечных и одиночно рас­тущих деревьев.

Значительный вред лесу причиняет охлестывание при сильном ветре одного дерева ветвями другого (сосна и ель - берёзой). У некоторых деревьев возможно обламывание веток (у то­поля, черемухи, клена ясенелистного и др.).

Отрицательная роль ветра проявляется в таких явлениях, как бурелом (стволы деревьев ломаются) и ветровал (деревья вываливаются с корнями).

Часто ветровалы наблюдаются в еловых древостоях - из-за поверхностной корневой системы ели. Но на рыхлых, дренированных почвах ель развивает глубо­кую корневую систему, и способна повысить устойчивость к ветровалу. Сосна имеет глубокий стержневой корень, и на богатых почвах редко вываливается ветром. На за­болоченных участках или в местах с незначительной мощностью почвы она может вываливаться вместе с корнем. Ветровалу также подвержены взрослые деревья, выросшие в лесу, но после рубки леса, оказавшиеся на открытом месте, т.к. уже не могут адаптироваться к новым условиям.

От бурелома чаще страдают деревья с рыхлой и хрупкой древесиной (осина, липа, ольха, ель, пихта), а также пораженные грибными болезнями. Наиболее уязвимы спелые и перестойные древостои. В результате бурелома леса захламляются валежником, в них повышается класс пожарной опасности. При скорости ветра свыше 6 м/с резко увеличивается скорость распространения огня в лесу, низовые пожары переходят в верховые.

Для защиты леса от ветровала создают ветроупорные опушки - полосы леса, пре­имущественно из лиственных древесных пород с глубо­кой корневой системой, способных развивать мощную крону.

Врываясь в насаждения, ветер постепенно теряет скорость из-за трения о стволы, ветви, листья. Снижение скорости ветра в лесу зависит от древесной породы, полноты, высоты, формы древостоя, степени облиствения деревьев. Максимальная скорость ветра в лесу наблюдается над пологом деревьев, ближе к кронам она уменьшается, внутри крон падает и у поверхности почвы близка к нулю. Так, в сомкнутых древостоях, в кронах скорость ветра составляет 50%, под крона­ми - 40, а на высоте 2 м - 30% скорости над вер­шинами деревьев.

За лесным массивом скорость ветра восстанавливает­ся до первоначальной на расстоянии от 5-и до 15-и кратной (в среднем 10-кратной) высоты древостоя.

Лес и атмосферное электричество

Атмосферное электричество - совокупность электрических явлений в атмосфере.

Роль атмосферных электрических разрядов состоит и в том, что они во время грозы из атмосферного азота и кислорода синтезируют окиси азота, которые с дождевыми водами попадают в почву и накапливаются в ней от 4 до 10 кг в год/га в форме селитры и азотной кислоты.

Атмосферное электричество действует на живые организмы посредством разрядов и ионизации воздуха. Из поступающей к корням воды в хлорофилл попадают электроны, которые способствуют образованию сложных органических веществ - сахаров, крахмала, липидов. Положительные ионы через устьица или периферийные острые части листа выходят в атмосферу. Именно этим можно объяснить тот факт, что сезон гроз начинается после того, как покроются листвой деревья. Процесс продуцирования зарядов в атмосферу прекращается с прекращением фотосинтеза - осенью.

Известно губительное действие молнии при попадании в крупные деревья. Есть определенные закономерности в частоте повреждаемости молнией различных древесных пород. Это связывают как с формой кроны, так и с электропроводящими свойствами коры, например с быстротой ее намокания. По частоте поражения молниями на первом месте стоят ель и сосна, из лиственных тополь, дуб, береза, груша, ясень, реже ольха, рябина, клен, бук, осина.

Молнии вызывают механическое повреждение деревьев (расщепление стволов, трещины), выпадение крупных деревьев, тем самым оказывают влияние на структуру древостоя, зачастую являются причиной возникновения пожаров.