Леса не только украшают Землю — они смягчают климат, поят водой реки,
служат жильем зверю и птице, дают человеку многие ценные материалы и продукты.
Почти четверть территории нашей страны покрыта лесами. Основную площадь
(за исключением Камчатки и Дальневосточного края) занимают хвойные леса.
Лиственные леса тянутся неширокой полосой вдоль южной границы лесной зоны
в Европейской части и в Западной Сибири. Среди пород, слагающих эти леса,
различают широколиственные (дуб, клен, ясень, бук, граб, ильм, вяз) и мелколиственные
(береза и осина).
Осенью, когда воздух становится холоднее, листья у листопадных пород
деревьев желтеют, так как при понижении температуры зеленый пигмент хлорофилл,
содержащийся в них, разрушается, сохраняются лишь желтые пигменты. На снимке:
клены осенью.
Основная широколиственная порода Русской равнины — дуб черешчатый. На
Украине, в Крыму, на Кавказе, на Дальнем Востоке распространены другие
виды дубов. Но совсем нет дуба в Сибири, за Уралом. В Европейской части
дуб образует широкую полосу (подзону) широколиственных лесов — дубрав.
К востоку эта полоса постепенно суживается и за Урал не переходит. Лишь
в некоторых районах Алтая можно найти небольшие островки широколиственного
— липового — леса. Такое распространение широколиственных лесов объясняется
тем, что по мере продвижения в глубь континента климат становится суше
и холоднее, а широколиственные породы не переносят резко континентального
климата. На востоке, вблизи Тихого океана, климат теплый и влажный. Здесь,
в Приамурье, в Уссурийском крае, также есть широколиственные леса. По видовому
составу они гораздо богаче, чем европейские леса.
Березняк.
В дубравах затенение не так сильно, как, например, в еловом лесу. Дуб
более светолюбив, чем ель. Кроны дубов не смыкаются плотно и образуют сравнительно
разреженный полог. Широколиственный лес отличается от хвойного сложным
ярусным строением. Еловый или сосновый лес на больших территориях обычно
состоит лишь из единственного яруса деревьев одной породы. Подлеска в типичном
еловом лесу не бывает. В широколиственных лесах обычно три яруса деревьев
и кустарников. Под кронами крупных деревьев — дубов, кленов (остролистных
и полевых), вязов, ильмов, ясеней — произрастают деревья меньшей величины:
черемуха, клен татарский, боярышник, дикие яблони и груши. А под ними растет
подлесок — крупные кустарники: орешник-лещина, европейский и бородавчатый
бересклеты, волчьи ягоды (жимолость), крушина, калина. Помимо этих трех
ярусов деревьев и кустарников в дубраве можно различить три, а то четыре
яруса травянистых растений.
Наши широколиственные леса относятся к летне-зеленым лесам умеренного
климата. Таким лесам для развития необходимы особые климатические условия.
По крайней мере 4 летних месяца должны иметь температуру воздуха выше 10°.
Средняя температура самого теплого месяца — от 13° до 23°, а самого холодного
— не ниже —12°. Наибольшее количество осадков должно выпадать в теплое
время года. Такие климатические условия определяют некоторые общие для
основных широколиственных пород черты строения и развития: деревья покрыты
листвой лишь летом; стволы и ветви защищены от зимнего испарения достаточно
толстой корой, а почки у большинства пород — плотными, нередко смолистыми
чешуями.
Общая поверхность листьев дерева огромна. Листья нужны ему не только
для улавливания солнечной энергии и выработки органического вещества. С
их поверхности беспрерывно испаряется вода, а это поддерживает в тканях
дерева постоянное движение соков от корней к листьям. Корни поглощают из
почвы воду и питательные вещества. Вода испаряется, а питательные вещества
остаются в дереве и усваиваются им. После разложения опавших листьев вещества,
накопленные ими, возвращаются в почву.
Листопад в нашем климате — необходимый для жизни дерева естественный
процесс. Из холодной зимней почвы корни не могут всасывать воду, а листья,
оставшиеся на зиму, продолжали бы испарять влагу, и дерево засохло бы.
Кроме того, на облиственной кроне задержится огромная масса снега, под
тяжестью которой дерево может сломаться. Сбрасывая осенью листья, дерево
подготавливается к зимовке. Еще задолго до листопада в основании листового
черешка появляется разъединяющий слой клеток. Связь листа со стеблем становится
очень непрочной, и осенью даже легкий порыв ветра срывает лист. Листопад
у каждого дерева совершается по-своему. Деревья одной породы, иной раз
стоящие рядом, сбрасывают листья неодновременно. А у дуба даже есть две
формы: дуб летний осенью обязательно сбрасывает листья, дуб зимний иногда
остается на зиму покрытым сухими мертвыми листьями.
Опавшие листья, разлагаясь, удобряют почву. За год гектар дубравы получает
более 5 т опада (листья, мелкие веточки и т. д.). Кроме того, прикрытая
почва зимой не промерзает, так как подстилка очень плохой проводник тепла
и вместе с толстым слоем снега препятствует охлаждению почвы. Все это создает
в широколиственных лесах условия для произрастания многоярусной травянистой
растительности.
В хвойном лесу растут невысокие кустарнички (например, черника, брусника
и др.). Их побеги или сбрасывают осенью листву, или остаются с листьями,
но на зиму они не отмирают. В широколиственном лесу побеги многих травянистых
растений отмирают осенью или даже в начале лета, а весной развиваются новые
из подземных запасающих органов — луковиц, клубней, корневищ. Некоторые
травянистые растения сбрасывают листья не осенью, а весной, при появлении
на деревьях листвы, которая затеняет почву и не дает возможности этим растениям
использовать солнечный свет. У злаков и других травянистых растений, растущих
в лесу, в условиях затенения, более широкие листовые пластинки, чем у родственных
им видов, растущих на лугу или на болоте. Широкие листовые пластинки имеют
и типичные для широколиственного леса растения: копытень, лютик кашубский,
сныть, пролеска.
Вид лиственного леса беспрерывно меняется. Вот сошел последний снег;
бурая поверхность почвы покрыта слоем разлагающихся листьев, опавших в
прошлом году. А через несколько дней она оденется нежной зеленью первых
весенних растений. Вскоре появятся и цветки. Кое-где в оврагах еще лежит
снег, а рядом расцветают желтые или сиреневые хохлатки, золотистые и белые
ветреницы, желто-цветные чистяк и гусиные луки, голубые пролески. Все эти
многолетние растения называются эфемероидами. Ранней весной они
образуют в лесу пестрый цветущий ковер. Но уже в начале лета, когда деревья
покрываются листвой и кроны сильно затеняют почву, надземные части эфемероидов
отмирают. Их подземные органы уже запасли питательные вещества, к осени
на их корневищах разовьются зимующие почки, из которых ранней весной следующего
года вновь появятся побеги.
В окраске весенних лесных цветков преобладают желтые, розовые и голубые
тона. Они издалека видны бпыляющим насекомым — шмелям и бабочкам. Цветение
растений в лесу начинается сразу после таяния снега, а разгар цветения
отмечается во второй половине мая, когда на лугах и в хвойном лесу только
еще начинается развитие растений. А через несколько недель распускаются
листья дуба. Травяной покров становится еще ярче и зеленее. Зацветают деревья
и кустарники. Черемуха покрывается белыми кистями цветов, далеко разливая
в весеннем воздухе свой аромат.
Наступает лето. Деревья и кустарники полностью одеваются в зеленый наряд.
В лесу усиливается затенение. Яркие весенние цветы отцвели. У большинства
растений, цветущих летом, например у звездчатки, цветки белые; они опыляются
преимущественно мухами.
Ближе к осени отцветают все лесные растения. Наступает осень. Листья
деревьев и кустарников становятся золотисто-желтыми и багряными, а травянистые
растения подсыхают и желтеют. Недолог этот красочный убор леса. Ветер и
дождь оборвут последние листья, и оголенная дубрава станет светлой и прозрачной.
Зимой лес покрыт толстым слоем снега. Кажется, что жизнь растений замирает.
Но, раскопав снег, можно увидеть: сквозь слежавшуюся листву пробиваются
белесоватые ростки. И в каждом ростке различаются будущие листья, слившиеся
со стеблем, и даже бутоны цветков. Под снегом растение не только живет,
но и растет. Ближе к весне эти ростки станут значительно больше. А перед
самым стаиванием снега, под его уже неглубоким слоем, ростки весенних растений-эфемероидов
начинают зеленеть, а бутоны — окрашиваться. Развиваясь под снегом, эфемероиды
более полно и продуктивно используют короткий весенний период.
Когда в глубине леса еще лежит снег, на опушке, на солнцепеке зацветает
орешник. Пока на деревьях и кустарниках нет листвы, ветер свободно проникает
в дубраву. Поэтому у орешника, опыляемого ветром, и расцветают в это время
буро-желтые сережки тычиночных (мужских) цветков и пурпурные рыльца женских.
Большинство остальных кустарников цветет, после того как лес покроется
листвой. Их цветки опыляются насекомыми, а в густой тени леса для насекомых
наиболее заметен белый цвет. Поэтому у большинства кустарников широколиственного
леса — жимолости, черемухи, калины, рябины, боярышника — белые цветки.
Сезон цветения лиственных деревьев открывает ольха, опыляемая ветром.
Сравнительно рано зацветает и главная порода широколиственного леса — дуб.
На нем одновременно появляются и молодые листья и цветки. Мужские цветки,
мелкие и невзрачные, собраны в соцветия — сережки. Они образуют большое
количество суховатой пыльцы, легко переносимой ветром. Неподалеку от мужских
сережек расцветают и женские цветки, сидящие на длинных красноватых стебельках.
После оплодотворения завязь женского цветка разрастается, образуя плод
— желудь. Поспевают желуди в сентябре, а прорастают весной. В это время
под дубом в опавшей листве можно найти много проростков. Когда стебелек
вытянется на несколько сантиметров и у проростка разовьется мощный корень,
кончики корня будут оплетены нитями гриба (см. ст. «Симбиоз в растительном
мире»), а на стебельке появятся настоящие листья. В первые годы дуб развивается
очень медленно и лишь с девятилетнего возраста начинает расти быстрее —
по 30—40 см в год.
В разгар лета цветет липа. Она опыляется насекомыми, которых привлекают
ее душистые цветки, собранные в соцветие — полузонтик. Плоды многих широколиственных
древесных пород, в том числе липы и клена, распространяются ветром, для
чего имеют особые приспособления — летучки, крылатки и т. п. Прорастают
семена древесных пород ранней весной. Крылатка клена, еще лежащая на тающем
снегу, уже может образовать корешки, а как только сойдет снег, начинают
развиваться и семядоли.
У основания ствола дуба, березы и некоторых других пород имеется множество
так называемых спящих почек. Если дерево повреждено, сломано ветром или
спилено, из этих почек появляются побеги — пневая поросль. Из такой поросли
вырастают новые деревья. Таким путем на месте срубленного леса иногда возникает
лес порослевого происхождения. С хозяйственной точки зрения он малоценен,
так как деревья здесь бывают более низкими и корявыми.
Основные породы в мелколиственных лесах — береза и осина. Обычно березовый
лес возникает на месте сведенного хвойного или широколиственного, поэтому
его называют вторичным лесом. Береза — дерево-пионер. Она первая захватывает
освободившиеся площади. Выгоревшие или вырубленные участки ельника, как
правило, зарастают березами, а под кронами зрелого березняка вырастают
молодые ели. Постепенно они перерастают березы, заглушают их, и снова восстанавливается
еловый лес. Так же может происходить смена мелколиственных пород широколиственными.
Но в Западной Сибири, там, где климатические условия Не благоприятствуют
развитию хвойных и широколиственных пород, березовые леса первичны.
Мелколиственные породы — тополь, серая ольха, осина — размножаются кррневыми
отпрысками. Корневая поросль возникает из почек, образовавшихся на корнях
деревьев. Поэтому так непроходимы порослевые леса — ольшаники, осинники
и молодые тополевые леса. Лиственные древесные породы часто используются
в озеленении городов, в зонах отдыха, парках, лесозащитных полосах.
Лиственные (летнезеленые) леса широко распространены в Северном полушарии
— в умеренной полосе Западной Европы, на юге Европейской части СССР и узкой
полосой в Западной Сибири, а также в Крыму, на Кавказе, на Дальнем Востоке,
на Камчатке, Сахалине, на севере Японских островов. В Северной Америке
широколиственные леса сосредоточены в юго-восточной части континента по
атлантическому побережью. В Южной Америке они встречаются только в Патагонии
и на Огненной Земле; основная порода здесь — антарктический бук нотофагус.
На других континентах Южного полушария широколиственных лесов нет.
Черемуха цветет.
В Западной Европе, Западной Украине, Крыму, на Кавказе довольно часто
встречаются настоящие буковые леса. Есть они и в Северной Америке и на
юго-востоке Канады. Здесь они состоят в основном из бука американского
и сахарного клена.
Дубрав помимо Западной Европы, Европейской части СССР, Дальнего Востока
много и в Северной Америке, где, они занимают районы более континентальные,
чем буковые леса. В североамериканских широколиственных лесах много и других
пород — клены, орех, тюльпанное дерево, платан и др. Богаты и разнообразны
широколиственные леса в Восточном Китае, Японии и южных частях Дальнего
Востока. В более северных районах Китая и Японии встречаются дуб, орех,
клены, софора, гледичия, павловния, айлант, магнолия, камелия и др. Южнее
уже преобладают субтропики. Здесь наряду с дубом и кленом можно встретить
пальмы, саговники и южные хвойные породы.
Лес третичного периода
На Дальнем Востоке, на берегу Амурского залива, расположен заповедник
Кедровая падь. Территория Дальнего Востока не испытывала в ледниковый период
оледенения и сохранила древнюю, третичную растительность. Леса из корейского
кедра, белокорой пихты, монгольского дуба труднопроходимы. Стволы деревьев
опутаны лианами — актинидией, амурским виноградом, лимонником. В Кедровой
пади можно встретить железную березу, названную так за исключительную прочность
древесины. В глухих горных лесах заповедника, среди зарослей папоротников
и кустарников, куда слабо проникают лучи солнца, встречается невзрачное
невысокое растение с мелкими цветками и красными плодами — знаменитый женьшень,
высоко ценимый в медицине.