Учебное пособие Санкт-Петербург 2008

37 
в инфракрасной зоне. Объекты неживой природы такой закономерности не 
имеют. Интересно, что листва, хвоя, трава меньше всего отражают синие и 
оранжево-красные лучи; на кривых отражения в зеленой и близкой к ин-
фракрасной зонах спектра возникает «бугор». Различная спектральная от-
ражательная способность разных древесных пород используется в аэрофо-
тосъемке; на этой способности основаны методы дешифрирования аэро-
снимков.
Рис. 22. Схема распределения света в лесу 
Поглощенная энергия необходима: 
•
для образования хлорофилла и разложения СО
2
;
•
для фотосинтеза; 
•
для транспирации;
•
для образования почек и роста растений;
•
для плодоношения. 
Растениями поглощаются в основном сине-фиолетовые и желто-
красные лучи. Для образования хлорофилла и фотосинтеза наибольшее 
значение имеют оранжево-красные лучи, для транспирации – желто-
красные (главным образом, желтые, как обладающие максимальным теп-
ловым эффектом). Для образования почек, роста растений и плодоношения 
особенно важны сине-фиолетовые лучи. Красные лучи обусловливают 

38 
формативный эффект, фиолетовые вызывают этиоляцию, желтые – фото-
тропизм. Ультрафиолетовые лучи задерживаются эпидермисом, и в более 
глубокие слои листа проникает не более 5 % этих лучей. 
Высокая степень поглощения солнечной радиации деревьями объясня-
ется большим листовым индексом, т.е. отношением поверхности хвои (ли-
стьев) к площади, занимаемой лесом. Для ели и пихты листовой индекс ра-
вен 4–8 и более. 
Пропущенная радиация нужна для жизнедеятельности второго яруса, 
подроста, подлеска, трав и мхов, микрофлоры. Свет, проникая под полог 
древостоя, обеднен лучами в области ФАР. Так, на открытом месте их 
доля достигает 50%, под пологом сосны – 30%, в дубовом молодом 
лесу – 10%. 
Световая обстановка в лесу зависит, главным образом, от древостоя, (его 
состава, возраста, высоты, сомкнутости и др.) и от характера крон (глуби-
ны, ширины, ажурности). Имеет значение и время года: весной, когда нет 
листвы, к почве проникает больше света, и некоторые растения (ветреница, 
медуница, печеночница и др.) в это время цветут. 
По уменьшению светопроницаемости полога древесные породы можно 
расположить в следующем порядке: береза каменная, сосна, береза повис-
лая, осина, ясень, лиственница Гмелина, ель, бук. В высокополнотных ело-
вых древостоях к почве проникает до 10% солнечной радиации, в буковых 
– 3%. Сосна и лиственница пропускают больше света, хотя даже в лист-
венничниках освещенность заметно отличается от открытого места. 
Доля дошедшего до почвы света резко снижается в многоярусных дре-
востоях. Так, в лиственно-еловых насаждениях до второго яруса доходит 
4–14% света, а до подроста – 0,5–3%. 
Уменьшение освещенности в лесу способствует изменению формы 
ствола, отмиранию нижних ветвей (рис. 23). Для лучшего улавливания 
света подрост ели приобретает зонтикообразную форму кроны. В лесу мо-
жет иметь место такое явление, как фототропизм, т.е. ростовые движения, 
направленные в сторону источника света. Фототропизмом объясняются за-
полнение «окон» в пологе после рубки или ветровала, листовая мозаика, 
угол прикрепления ветвей к стволу, однобокость и наклон кроны и ствола, 
повреждения ствола, его техническая неполноценность (свилеватость, об-
разование креневой древесины). 
Важным фактором в жизни леса является продолжительность освеще-
ния. Растениям свойствен фотопериодизм, т.е. реакция на соотношение 
светлого и темного периодов суток, выражающаяся в изменениях роста и 
развития. Длина светового дня регулирует прохождение фенофаз. Растения 
эволюционно приспосабливаются к фотопериоду.

39 
Рис. 23. Деревья, выращенные в лесу (1), на опушке (2) 
и на свободе (3) 
На юге древесные породы сформировались в условиях длинного веге-
тационного периода, хотя более короткого светового дня. Южные деревья, 
перенесенные на север, а северные – на юг на какое-то время сохраняют 
продолжительность своего вегетационного периода. Поэтому успешная 
интродукция возможна лишь путем изменения длины светового дня для 
интродуцента хотя бы на раннем этапе жизни. Еще в конце 80-х годов XIX 
века предпринимались попытки выращивать растения с использованием 
электрического света, заметные же успехи были достигнуты лишь в 20-х 
годах XX века. В частности, удалось добиться увеличения прироста лист-
венницы в 15 раз. Но не все древесные породы реагировали на дополни-
тельное освещение одинаково: так, имели значение периодичность осве-
щения и качественный состав света. 
Свет влияет и на плодоношение деревьев. Древостой в разреженном 
состоянии начинает плодоносить гораздо раньше и обильнее, чем в гус-
том. Поэтому лесосеменные плантации регулярно разреживают. После 
разреживания уменьшается также потребность деревьев в пище и воде. 
Однако чрезмерное освещение верхним светом может отрицательно 
сказаться на плодоношении. В лесостепи у наиболее высоких сосен мак-

40 
симальное количество шишек наблюдается в средней части кроны, в тайге 
же – в верхней части. 
3.2. Сравнительная потребность древесных пород 
в освещенности и методы ее определения 
Древесные породы делят на светолюбивые и теневыносливые. К ти-
пичным светолюбам относятся лиственница, береза, сосна, осина, к тене-
выносливым – пихта, бук, липа, ель, тис. В верхнем ярусе древостоя часто 
растут береза или сосна, во втором – ель и пихта. В то же время теневы-
носливые породы хорошо растут и на свету. Разные виды растений харак-
теризуются неодинаковой пластичностью по отношению к свету. Есть об-
лигатные (обязательные) светолюбы и тенелюбы и виды, способные к 
адаптации, причем последних значительно больше. К типичным тенелю-
бам можно отнести лишь некоторые травянистые растения (кислицу, май-
ник), а также зеленые мхи.
Для определения светолюбия или теневыносливости древесных по-
род можно использовать внешние признаки листьев, деревьев, насажде-
ний. Теневой лист тоньше, он меньше рассечен на доли, у него тоньше 
эпидермис, меньше столбчатая ткань, слабее жилкование, меньше усть-
иц, больше концентрация хлорофилла, хвоя – темно-зеленая. Характер-
ные признаки деревьев – густота облиствления, относительная протя-
женность кроны, сбежистость ствола, толщина коры. У светолюбивых 
пород кроны ажурнее, весной распускается только часть почек. У тене-
выносливых пород (ель, пихта) крона низко опущена, а ее протяжен-
ность превышает половину высоты дерева, сучья отмирают медленнее, 
кора тоньше, отношение длины ствола к его диаметру (сбег) больше, чем 
у светолюбивых. Древостои из светолюбивых и теневыносливых пород 
различаются густотой, сомкнутостью крон, освещенностью под пологом, 
наличием или отсутствием подроста, подлеска, живого напочвенного 
покрова. 
По совокупности внешних признаков составлены шкалы относитель-
ной теневыносливости древесных пород. Одна из лучших – шкала 
М.К. Турского. Он расположил древесные породы по мере увеличения 
теневыносливости так: лиственница, береза, сосна, осина, ива, дуб, ясень, 
клен, ольха черная, ильм, сосна крымская, ольха серая, липа, граб, ель, 
бук, пихта. 
Объективные придержки дают методы, основанные на линейных, 
объемных и весовых измерениях растений при разном их затенении, 
анатомические, фотометрические и физиологические методы. Однако 

41 
каждый метод что-то не учитывает, поэтому может быть, шкала Турско-
го, составленная пусть визуально, но по конкретному ряду признаков, 
будет точнее. 
3.3. Зависимость светопотребности 
от других факторов 
При оценке светопотребности древесных растений надо учитывать 
климатические и почвенные условия, конкуренцию за влагу и питательные 
вещества, возраст самих растений, а также какой из данных факторов на-
ходится в минимуме.
Отношение древесной породы к свету в пределах ее ареала существен-
но зависит от широты местности и высоты над уровнем моря. Ель на севе-
ре более светолюбива, чем на юге. Расположенные на высоких освещен-
ных местах ельники редкостойны. Сосновый подрост на юге растет в зате-
ненных местах. 
В одной и той же климатической зоне отношение древесных пород к 
свету зависит от эдафических факторов. В борах с лишайниковым покро-
вом древостои разрежены, а рост плохой. Лимитирующим фактором явля-
ется здесь не свет и не влажность почвы, а бедность ее минерального со-
става. На бедных и сухих песках редкостойность сосны объясняется кон-
куренцией поверхностных корней. 
Теневыносливость зависит от возраста дерева. У ели в возрасте до пяти 
лет минимальная потребность в освещенности составляет 1% от полной, 
далее она постепенно увеличивается до 30%. Осина и ясень в молодом 
возрасте теневыносливы. Это объясняется тем, что хвоя и листья в юве-
нильном периоде обладают высокой адаптационной способностью. Впо-
следствии эта способность теряется. 
Наряду со световым режимом большую роль в жизни леса играет кон-
куренция за воду и элементы питания. Поэтому, разреживая верхний ярус 
древостоя при рубках ухода, мы не только улучшаем световой режим для 
нижних ярусов более ценных пород, удлиняем их вегетационный период, 
но и ослабляем корневую конкуренцию. 
4. ЛЕС И ТЕПЛО
4.1. Отношение древесных пород к теплу 
Лучистая энергия Солнца в виде прямой и рассеянной радиации со-
ставляет основную часть теплового баланса на поверхности Земли. Поэто-
му тепловой фактор тесно связан с действием света. 

42 
Тепловой фактор лежит в основе географической зональности. Геогра-
фическое распределение лесов, их характер обусловлены, в первую оче-
редь, распределением тепла и влаги. Недостаток тепла ограничивает про-
движение леса на север, несмотря на то, что световой энергии для фото-
синтеза там вполне достаточно. 
При анализе связи распространения древесных пород с тепловым фак-
тором учитывают среднюю годовую температуру воздуха. Так, установле-
но, что северная граница распространения дуба черешчатого приближается 
к годовой изотерме +3
о
С. Однако средней температуры для анализа недос-
таточно, так как температура изменяется по-разному в течение года. Пра-
вильнее исходить из температуры в течение вегетационного периода. Ис-
ходя из этого показателя, установлено, что северная граница леса совпада-
ет с июльской изотермой +11
о
С.
Для успешного произрастания леса необходимо, чтобы количество те-
пла было достаточно для всех физиологических процессов и роста расте-
ний. Фотосинтез может происходить в широких пределах: от –8
о
до +55
о
С, 
а дыхание – от –10
и ниже до +60
о
С
(в течение короткого периода). Разные 
стадии развития – прорастание семян, развитие зеленых частей растений, 
цветение – происходят при разных значениях температуры. Так, у многих 
растений семена прорастают при температуре +1…5
о
С, стебель и листья 
образуются при +6…8
о
С, цветение – при +15
о
С. Древесные породы начи-
нают свой жизненный цикл в разное время. Например, сокодвижение у бе-
резы начинается при температуре почвы на глубине 15 см 0…0,2
о
С и сред-
ней температуре воздуха +2…+3
о
С. У сосны и кедра корни и побеги начи-
нают развиваться при +5…+6
о
С, у пихты, ели, лиственницы – корни при 
+5…+6
о
С, побеги – при +7…+10
о
С.
Больше всего от температуры зависят такие физиологические процес-
сы, как деятельность ферментов – катализаторов, транспирация, работа 
корней, растворимость СО
2
и О
2
в клетках. Сроки наступления фенофаз 
связаны как с фотопериодом, так и с температурой воздуха и почвы. 
Определить отношение древесных растений к температуре можно, 
главным образом, по области распространения (географическому и эдафи-
ческому ареалам). Тепловой оптимум находится в центре ареала. Следует 
учитывать и продолжительность вегетационного периода. Минимальная 
его продолжительность для бука – 250 дней, клена – 160, липы – 150, ели – 
100 дней. Эти данные усредненные, поскольку в пределах географической 
зоны длина вегетационного периода связана с эдафическими условиями. 
Северная (по горизонтали) и верхняя (по вертикали) границы, за которые 
данная древесная порода не переходит, в основном, из-за недостатка тепла, 
может быть одним из показателей ее отношения к теплу. Такую границу 
иногда называют минимальной лесной термохорой.

43 
Для установления отношения лесных древесных пород к теплу имеется 
меньше объективных показателей, чем для шкалы теневыносливости. 
Г.Ф. Морозов располагает древесные породы (по мере снижения теплолю-
бия) следующим образом: каштан, дуб, ясень, ильмовые, граб, сосна, оль-
ха, береза, пихта, ель, кедр, лиственница. П.С. Погребняк составил шкалу 
требовательности древесных пород к теплу с учетом их географического 
распространения, минимальных термохор, сроков распускания и опадения 
листьев:
•
очень теплолюбивые (эвкалипт, кипарис);
•
теплолюбивые (каштан съедобный, орех грецкий, белая акация);
•
cреднетребовательные (дуб, граб, ильмовые, ясень, липа, бук);
•
малотребовательные (осина, ольха серая, береза, ель, пихта, сосна, 
кедр, лиственница).
Понятия теплолюбие и холодостойкость не всегда точно отражают от-
ношение древесных растений к теплу. В некоторых классификациях осину 
относят к наиболее холодостойким породам, но в действительности отме-
чается заметная убыль осины, по сравнению с березой, при продвижении 
на север. При этом осина предпочитает лучше прогреваемые места. Ель 
хотя и часто повреждается заморозками, относится к холодостойким 
породам. 
Поэтому используют показатели заморозкоустойчивости, зимостойко-
сти и морозоустойчивости. Заморозкоустойчивость – способность расте-
ний переносить заморозки без повреждений. Зимостойкость включает в 
себя оценку повреждаемости низкой температурой разных органов расте-
ний с учетом всего комплекса неблагоприятных термических условий зи-
мы, например, чередования морозов и оттепелей. Морозоустойчивость 
оценивается по реакции растений на отрицательные температуры воздуха. 
Имеет место компенсация тепла другими факторами. Возле южной 
границы ареала способности переносить повышенную температуру спо-
собствуют хороший режим увлажнения почвы, нормальная транспирация, 
которая охлаждает ткани листа. 
Имеют значение для различных пород не только общий температурный 
фон, но и перепады температуры – ночные и дневные, максимальные и 
минимальные. Так, секвойя вечнозеленая более всего реагирует на повы-
шение дневной температуры, а ель Энгельмана – на повышение ночной 
температуры. 
Разница температур почвы и воздуха регулирует физиологические про-
цессы. Так, низкая температура почвы ограничивает движение воды и пи-
щи вверх, а высокая температура воздуха у кроны увеличивает транспира-
цию. При высокой температуре крона лучше использует углеводы, кото-
рые становятся менее доступными для корней, и корни замедляют рост. 

44 
Таким образом, разница температур формирует соотношение надземной и 
подземной частей деревьев. 
В каждой климатической зоне встречаются разнообразные растения по 
отношению к экологическим факторам. Но в теплом климате растения, в 
среднем, менее светолюбивы, менее требовательны к условиям питания и 
больше предъявляют претензий к режиму увлажнения почвы. Максималь-
ная продуктивность наблюдается у дождевого тропического леса, в усло-
виях теплого и влажного климата. 
4.2. Влияние на лес низких и высоких температур 
Низкие температуры. 
Наиболее опасны для древесных пород замо-
розки. Они бывают поздние (весенне-летние) и ранние (осенние), адвек-
тивные и радиационные. 
Адвективные заморозки вызываются горизонтальным перемещением 
холодных масс воздуха, радиационные – излучением деятельной поверх-
ностью Земли тепловых лучей в мировое пространство. Иногда адвектив-
ный заморозок может быть усилен радиационным. 
Поздние заморозки опаснее ранних. В северной и средней тайге замо-
розки могут быть в любом месяце. Последствия заморозков – побивание 
побегов, листьев, цветков. Внезапный заморозок воздействует хуже, чем 
постепенное понижение температуры. Отрицательные последствия зависят 
от силы и продолжительности заморозка. Так, ель выдерживает 
–3…–4
о
С в течение четырех часов, при быстром падении температуры и ее 
затем быстром повышении, а –10
о
С даже в течение часа для всходов ели 
смертельно. Понижение температуры воздуха во время цветения до +2
о
С 
может вызвать у ели неурожай. Частое побивание заморозками сдерживает 
рост ели, и ее высота в течение многих лет может не превышать высоту 
травяного покрова. Как говорят лесоводы, в этом случае ель «сидит». Пре-
дохраняют ель от повреждения заморозками поросль осины и березы, а 
также широколистные виды трав (иван-чай, сныть и др.). 
Ранние осенние заморозки опасны для экзотов, перенесенных из бо-
лее теплого климата в холодный, поскольку побеги у них не успевают 
одревеснеть. 
Древесные породы по отношению к заморозкам иногда делят на три 
группы:
•
ясень, пихта, бук, ель (чувствительные);
•
клен, лиственница, сосна (относительно устойчивые); 
•
ольха серая, береза, осина, рябина (устойчивые).
Когда объектом хозяйства является древесная порода, чувствительная к 
заморозкам, предварительно посадкой или посевом вводят породу устой-

45 
чивую, а затем, под ее защиту, главную породу (система Vorwald). Следует 
отметить, что сухое лето уменьшает устойчивость древесных растений к 
заморозкам. 
При замерзании воды в верхних горизонтах почвы наблюдается выжи-
мание сеянцев и всходов кристаллами льда. Особенно распространено это 
явление на тяжелых обнаженных почвах (без подстилки). Почва припод-
нимается вместе с расположенными в ней корнями растений, затем, при 
оттаивании, она опускается, а корни остаются оголенными на поверхности. 
Иногда происходит их обрыв, растения ослабляются и погибают. 
Рис. 24. Морозобойная
трещина на стволе 
В итоге ухудшается техническое качество древесины, может возник-
нуть гниль от грибной инфекции. Морозобойные трещины иногда являют-
ся следствием проведения постепенных и проходных рубок зимой. 
Высокие температуры. 
Наиболее опасные последствия высоких тем-
ператур – ожог коры, опал шейки корня, ожог и покраснение хвои. 
Ожог коры происходит у внезапно оказавшихся на свету взрослых де-
ревьев. Перегрев камбия и опадение коры пятнами или полосами при этом 
могут привести к грибной инфекции. От ожога коры страдают, в основном, 
древесные породы с гладкой корой (бук, граб, пихта, ель). Не подверже-
ны ожогу коры опушечные деревья с низкоопущенной кроной. Ожог ко-
ры часто имеет место после проходных, постепенных и сплошных ру-
бок. 
Опал шейки корня происходит у сеянцев и самосева на границе с верх-
ним слоем почвы, где может наблюдаться большой перепад температур. 
Меры предохранения от выжимания се-
янцев и всходов – мульчирование почвы в 
питомниках, сохранение на вырубках под-
стилки, создание микроповышений, мелких 
куч из порубочных остатков. На органиче-
ском субстрате выжимания всходов не про-
исходит. 
При сильных морозах зимой может 
иметь место переохлаждение наружных 
слоев древесины и их разрыв вследствие 
низкой теплопроводности и малой эластич-
ности. Образуются морозобойные трещины 
(рис. 24).
Особенно часто таким образом повреж-
даются дуб, береза, ильм, пихта, ель. Тре-
щины зарастают (заплывают), они могут 
вскрываться вновь и опять заплывать. 

46 
Если в метеобудке температура воздуха равна, например, +16…+18
о
С, то 
на поверхности почвы она достигает +50
о
С и более. Это повреждение ха-
рактеризуется поражением камбия и чаще всего наблюдается на обнажен-
ных, особенно на сухих песчаных, а также на темно-окрашенных 
почвах. 
Защита от опала шейки корня – систематическое рыхление почвы в пи-
томниках, наличие защитного покрова из трав с широкой горизонтальной 
листовой пластинкой или из деревьев лиственных пород (березы, осины), 
затенение почвы в питомниках щитами, применение системы рубок, соз-
дающих благоприятные микроклиматические условия на опушках и внут-
ри леса. Опал шейки корня, при благоприятных для него условиях, может 
иметь место у всех древесных пород. 
Ожог и покраснение хвои наблюдается у подроста ели и пихты, вне-
запно выставленных на свет, а иногда и у взрослых деревьев. В этом слу-
чае в хвое происходит разрушение хлорофилла. 
4.3. Влияние леса на температуру воздуха и почвы 
Влияние леса на температуру воздуха заключается в следующем: лес 
снижает годовой максимум и месячные максимумы температуры воздуха, 
особенно в июле; повышает месячные температурные минимумы в течение 
года; уменьшает амплитуду годовых, месячных и суточных колебаний 
температуры; снижает среднюю годовую температуру воздуха, так как 
максимум понижается в большей степени, чем повышается минимум. Лес 
уменьшает приток солнечных лучей к почве, предохраняя ее от радиаци-
онного излучения, высушивает посредством транспирации, уменьшая ее 
теплоемкость. Кроме того, лес уменьшает отдачу тепла почвой, поскольку 
под пологом древостоя ослаблено движение воздушных масс, меньше кон-
векция. Летом лесная почва охлаждается, осенью труднее отдает тепло из-
за повышенной влажности. Почва в лесу зимой, как правило, промерзает 
на меньшую глубину. Весной лесная подстилка задерживает промерзание, 
поэтому почва раньше размерзается и начинает впитывать талые воды. Но 
так происходит не всегда: в малоснежные и морозные зимы почва в еловом 
лесу, слабо прикрытая снегом, промерзает сильнее. В северной тайге в 
ельниках почва промерзает даже глубже, чем на открытом месте. 
В лесу имеет место заметная разница температур воздуха у поверхно-
сти крон и почвы, особенно в утренние и вечерние часы. В полдень наблю-
дается максимальная температура у крон, вечером, ночью, наоборот, она 
минимальна. Есть свои максимумы и минимумы температур у поверхно-
стей ярусов подлеска, трав, мхов. 

47 
В понижениях рельефа при охлаждении поверхности почвы накапли-
ваются холодные массы воздуха. В отличие от повышенных и ровных уча-
стков температура воздуха здесь повышается с подъемом. Это явление на-
зывается инверсией, а такие места – морозобойными ямами (узкие лесосеки 
шириной 20–30 м, «окна» в лесу и др.). На лесосеках шириной более 100 м 
инверсии не наблюдается. В лесу «окна» наихудшего размера образуются 
при отношении диаметра «окна» к высоте деревьев, равном двум. При 
меньшем диаметре сказывается умеряющее влияние древесного полога, 
при большем – влияние ветра. Для борьбы с морозобойными ямами изре-
живают густые опушки, которые сдерживают конвекцию. 
Лесные массивы в лесостепи летом в дневное время понижают темпе-
ратуру воздуха и в прилегающей местности. Ночью, наоборот, лес утепля-
ет вырубку. Изменение температуры воздуха на вырубке происходит на 
расстоянии, равном примерно половине высоты древостоя. 
4.4. Лесохозяйственные методы 
регулирования температуры 
К подобным методам следует отнести прежде всего принцип постепен-
ности действий для сохранения устойчивости леса. Лиственный ярус над 
елью и пихтой во избежание побивания заморозками, ожога хвои и коры 
надо удалять постепенно, за два–три приема. Целесообразность постепен-
ной рубки вызвана прежде всего необходимостью постепенного укрепле-
ния подроста, с учетом его адаптационной способности к температурным 
колебаниям. 
К другим методам относятся: размещение рядов культур и коридоров 
при уходе за елью в северных районах с севера на юг, в южных – с запада 
на восток; создание защитного полога из устойчивых к температурным ко-
лебаниям древесных пород (система Vorwald); мелиорация почвы для ее 
утепления и улучшения воздушного режима; рубки ухода (на Севере они 
являются основным средством утепления почвы); разреживание густых 
опушек из ели и пихты с подлеском для утепления лесосеки; в горах – по-
садка чувствительных к температурным крайностям древесных пород на 
северных склонах. 
5. ЛЕС И АТМОСФЕРА
Взаимодействие атмосферного воздуха и леса проявляется, главным 
образом, в круговороте углерода и кислорода, в действии атмосферных за-
грязнений на лес и взаимном влиянии ветра и леса. 

48 
5.1. Состав воздуха 
В нижних слоях атмосферы воздух содержит, в среднем по объему, 
78% азота, 21% кислорода, около 1% благородных газов (аргон, неон и 
др.), 0,033% углекислого газа, 0,01% водорода. Кроме того, в воздухе со-
держатся водяные пары, концентрация которых зависит от многих 
факторов. 
В составе воздуха имеется также пыль органического происхождения – 
пыльца древесных и кустарниковых пород, фитонциды, эфирные масла, 
бактерии, вирусы и другие мельчайшие примеси и микроорганизмы. 
Основными источниками свободного азота, поступающего в атмосфе-
ру, являются вулканические извержения, горячие источники, газы гнию-
щих органических остатков, каменноугольный взрывчатый газ. Азот необ-
ходим растениям, так как ни один физиологический процесс не обходится 
без его участия. Азот является важнейшим элементом, из которого созда-
ется сама структура клетки. Он входит в состав всех белков, хлорофилла, 
витаминов, нуклеиновых кислот, многих ферментов. Наибольшее количе-
ство азота потребляется деревом на синтез белка и образование хлорофил-
ла. В составе сухого вещества деревьев азота содержится 1–3%. 
Свободный азот высшим зеленым растениям не доступен. В почву азот 
может попадать в виде азотных соединений, образующихся в результате 
грозовых разрядов. Древесные растения получают азот из почвы, где он 
находится в составе органических соединений перегноя и, в меньшем ко-
личестве, в виде аммиачных и азотнокислых солей. В почве находятся азо-
тофиксирующие микроорганизмы, способные усваивать азот из атмосфер-
ного воздуха. К таким микроорганизмам относят клубеньковые бактерии, 
сине-зеленые водоросли, бактерии азотобактер и клостридий, нитрофици-
рующие микроорганизмы. Азот является для них продуктом питания. 
Кислород необходим для нормальной жизнедеятельности всех живот-
ных и растений и входит в состав белков, жиров и углеводов. В составе су-
хого вещества деревьев его около 42%. Основным источником возобнов-
ления кислорода в атмосфере является жизнедеятельность зеленых расте-
ний. Кислород нужен растениям для дыхания. Корни растений получают 
кислород из почвы. Для их нормальной жизнедеятельности необходимо, 
чтобы в почве было около 7–8% кислорода. За день деревья выделяют ки-
слорода в 5–6 раз больше, чем поглощают его в процессе суточного 
дыхания. 
Кислород, выделяемый в процессе фотосинтеза древесными и кустар-
никовыми породами, обладает высокой степенью ионизации. В 1 м
3 
лесно-
го воздуха содержится в 2,5 раза больше отрицательных ионов, наиболее 
полезных для человека, чем в таком же объеме воздуха в поле. При сжига-

49 
нии угля, нефти, газа расходуется до 10% кислорода, ежегодно вырабаты-
ваемого растениями в биосфере. 
Углекислый газ – незначительная составная часть атмосферного возду-
ха, но необходимая для жизни зелёных растений, потому что участвует в 
процессе фотосинтеза. Углекислый газ нужен растениям для питания, т.е. 
для создания органических веществ, из которых строится тело растений. 
Углерод является составной частью углекислого газа (углекислоты). Сухое 
вещество деревьев примерно на 40–50% состоит из углерода. 
Основными источниками поступления углекислого газа в воздух явля-
ются: дыхание, горение, гниение, извержение вулканов и гейзеров. 
Количество углекислого газа в лесу изменяется в зависимости от высо-
ты над поверхностью почвы. Меньше всего углекислого газа в кроне дере-
ва (0,02%), больше – в приземном воздухе над живым напочвенным покро-
вом (0,08%). Увеличение содержания углекислого газа в составе воздуха, 
окружающего растение, усиливает фотосинтез, но до определённого пре-
дела. При количестве углекислого газа более 0,3% фотосинтез замедляется. 
Если же количество углекислого газа в воздухе достигает 2%, то у расте-
ния закрываются устьица: такое количество углекислого газа вредно 
для растений. 
Глобальную проблему представляет накопление углекислого газа в ат-
мосфере. Годичное поступление в атмосферу углерода при сжигании ми-
нерального топлива значительно превышает объём углекислоты, выдыхае-
мой всем человечеством. Увеличение углекислого газа в воздухе является 
не желательным явлением. Чем больше углекислого газа, тем меньше теп-
ла отдает земная поверхность путём излучения и выше температура этой 
поверхности. Увеличение содержания углекислого газа в воздухе с 0,03 до 
0,06% повысило бы среднюю температуру почвы на 4
0
С, что привело бы к 
изменению климата и растительного мира. 
Существует ряд методов, направленных на регулирование содержания 
углекислого газа в атмосферном воздухе в целях повышения продуктивно-
сти лесов. К ним относят: создание поглощающих плантаций из молодых 
быстрорастущих деревьев; введение под полог леса кустарниковых пород, 
улучшающих почву, а также быстрорастущих и почвоулучшающих пород 
в основной ярус насаждения; минерализация поверхности почвы для 
улучшения процессов разложения лесной подстилки; пополнение органи-
ческих веществ в почве за счёт порубочных остатков после рубок ухода за 
лесом; внесение в почву удобрений; известкование почвы и др. 

50 
5.2. Лес и фитонциды 
Фитонциды – это образуемые высшими растениями летучие биологи-
чески активные вещества, убивающие или подавляющие рост и развитие 
микроорганизмов. Фитонциды содержаться в эфирных маслах, смолах, ду-
бильных веществах и других соединениях. Многие фитонциды образуются 
в растениях лишь при повреждении тканей. При этом количество фитон-
цидов быстро возрастает до необходимого для защиты открытых тканей. 
Хвойные деревья выделяют фитонциды в течение всего года, а листвен-
ные, главным образом, летом. Наибольшее количество фитонцидов выде-
ляется с мая по октябрь. 
По степени фитонцидности древесные и кустарниковые породы под-
разделяются: 
1) на очень сильно фитонцидные – пихта сибирская; дуб черешчатый, 
клен остролистный;
2) сильно фитонцидные – береза повислая, береза пушистая, сосна 
обыкновенная, ель, осина, лещина, черемуха, можжевельник обыкно- 
венный;
3) средне фитонцидные – лиственница сибирская, ясень обыкновенный, 
липа мелколистная, ольха черная, кедр сибирский, рябина, желтая акация, 
сирень обыкновенная, жимолость татарская;
4) слабо фитонцидные – вяз, бересклет бородавчатый;
5) наименее фитонцидные – бузина красная, крушина слабительная. 
Из кустарничков и травянистых растений высокими фитонцидными 
свойствами обладают (в порядке убывания) багульник, крапива двудомная, 
ландыш. 
5.3. Влияние загрязнения атмосферы на лес 
В атмосфере во взвешенном состоянии содержатся такие инородные 
примеси, как дымовые газы и пылевые выбросы литейных, алюминиевых, 
цементных, целлюлозных, химических заводов, предприятий по перера-
ботке нефти, азотных комбинатов, электростанций и заводов, работающих 
на буром угле, нефтяные газы (метан, этилен), сернистый газ, серный ан-
гидрид, фтористый водород, фтор, хлористый водород, сероводород, ам-
миак, окислы азота, окиси углерода, окислы тяжелых металлов и другие 
соединения.
Вредные химические вещества (поллютанты) снижают прирост деревь-
ев и их плодоношение, вызывают суховершинность деревьев, разрушают 
покровные ткани листьев и хвои, тормозят фотосинтез, изменяют кислот-
ность клеточного сока, нарушают действие ферментов и водный режим 
растений. Особенно губительны поллютанты для вечнозеленых пород, ко-

51 
торые не сбрасывают на зиму листву (хвою) и вместе с ней не освобожда-
ются от большей части поглощенных вредных веществ. 
Степень устойчивости древесных и кустарниковых пород к вредным 
газам весьма различна и зависит от вида растений, фазы их развития, кон-
центрации газа, погодных и почвенных условий, густоты насаждения, уда-
ленности от опушки леса. Чувствительность одной и той же породы к 
вредным газам также неодинакова и зависит от вида и концентрации газа, 
плодородия почвы, интенсивности фотосинтеза и дыхания, общего содер-
жания воды в листьях, возраста растения, сезона года и состояния древес-
ной породы. 
По степени газоустойчивости древесные и кустарниковые породы под-

жүктеу/скачать 5,36 Mb.

Достарыңызбен бөлісу: