загрузка...
Экология  | Теплообмен в слое травянистых растений
Экология

Распределение температур в лесу

Распределение температур в лесу

Хорошо известно, что в лесу летом в жаркие дни температура ниже, а ночью выше, чем на открытом месте. Снижены здесь и амплитуды температур. В связи с этим весенние заморозки в лесу заканчиваются раньше, а осенние начинаются позже, чем вне леса, т. е. безморозный период продолжительнее. В безветренные, штилевые дни колебания температур в межкроновых пространствах очень малы, это также усиливает прогрев воздуха в них. Под кронами складывается совершенно иной микроклимат, чем на открытом пространстве. А ночью, вследствие излучения с листовой поверхности крон, воздух в межкроновом пространстве охлаждается сильнее, чем под ним и над ним. Большое значение в прогреве воздуха в межствольном пространстве имеет и теплоотдача самих стволов (в конце зимы из-за этого образуются углубления снега вокруг стволов). Вследствие защитного влияния лесного полога суточные колебания температур и влажности воздуха в лесу всегда меньше и находятся в обратной зависимости от сомкнутости крон. В солнечные дни теплота инсоляции потребляется кронами, а холодный ночной воздух попадает в межстволовое пространство, где и смешивается с более теплым. Поэтому из лесного массива не бывает потоков холодного воздуха. В связи с этим сведение леса на склонах гор обычно отрицательно сказывается на климате долин из-за того, что стоку холодного воздуха нет преграды.

Распределение температур в лесу

Количественное выражение смягчающего влияния леса во многом зависит от характера лесообразующей породы. Например, в июле колебания температур под лесным пологом, по сравнению с открытым местом (рис. 27), уменьшаются: в темном буковом лесу — на 4,5°, в менее темном еловом — на 4,0°, в светлом сосновом — на 3,0° и т. д. Весной же, когда бук еще не покрылся листьями, колебания незначительны. Почти 80% падающей радиации перехватывается в лесу кронами, и до лесной подстилки доходит примерно 5% радиации, поэтому на уровне подстилки различия в общем-то невелики и мало зависят от погоды. Температурный режим лесной почвы во многом обусловлен полнотой насаждения: чем она выше, тем меньше суточные амплитуды температур в почве.

Рис. 27. Снижение суточных колебаний температур в лесных насаждениях, по сравнению с открытой местностью, в зависимости от породы (по Гейгеру, 1960)

В светлых насаждениях инсоляция проникает до поверхности почвы. Почвенные температуры в лесу летом ниже, чем вне леса, зимой — выше, и мороз не проникает на большие глубины. В тропическом лесу амплитуды температур еще больше снижаются.

Распределение температур в лесу

Температурный режим в лесу во многом определяется суточным режимом радиации и разреженностью древостоя. В более светлых лесах, например сосновых, ход температур над кронами и над лесной подстилкой почти параллелен, и наименьшая разность температур наблюдается в полдень. В разреженных сосновых насаждениях температура воздуха близка к температуре безлесного пространства; она снижается в насаждениях а свежих и влажных почвах. Разница увеличивается также по мере усложнения древостоя. Но температурные условия в лесу на высоте около 5 см исключительно разнообразны, они тесно связаны с типами леса, с рельефом и экспозицией. В связи с особенностями распределения температур в лесу все его компоненты, их возрастные стадии, отдельные особи популяций приспособлены к определенным температурным условиям своего местообитания. Поэтому температурный режим во многом регулирует распределение жизненных форм в лесу.

Распределение температур в лесу

На микроклимат леса оказывает влияние и его структура. Полнота, сомкнутость лесного насаждения влияют прежде всего на проникновение © его холодного или теплого воздуха, ветра и других факторов, влияющих на распределение температур. Микроклимат особенно необходимо учитывать при ориентации и выборе типов рубок. На обширных площадях вырубок растения днем получают в общем-то больше тепла, но весной им больше угрожают заморозки. Поэтому надо знать оптимальное отношение ширины (Ш) вырубки к высоте (В) окружающей стены леса. Критическим (предельным) отношение Ш/В считается равным 1,5, опасным для заморозков — 2,0. Наконец, отметим, что микроклимат лесной опушки имеет особенности, переходные между микроклиматом леса и полем. Он зависит от направления и экспозиции стены леса, от господствующих ветров и т. д. Понятно, что наибольшая продолжительность солнечного сияния в этом случае будет в середине лета на южной и юго-западной опушках. Свой температурный режим имеют лесосеки в зависимости от их направления.

загрузка...
  • Реклама