Почему такое изменение полноты до известного предела дает такой эффект, прибегать к лишним объяснениям теперь, после всего изложенного в этой главе, полагаю, нет надобности: так очевидны причины, если иметь в виду вопрос в общей форме, а также едва ли трудно уловимы те из них, которые являются решающими в том или другом конкретном случае. Я все же напомню, что мы имеем дело, во-первых, с коллективным влиянием полога: и отеняющим, и изменяющим условия испарения влаги, и создающим мертвый покров и т. д.; во-вторых, с деревьями, обладающими различно развитыми кронами; с уменьшением сомкнутости крон становится больше приток к ним света и тепла, а к корням деревьев обеспечивается доступ осадков, в сумме же всего выигрывает плодоношение. Итак, с уменьшением полноты плодоношение увеличивается, что же касается условий для прорастания, то они не изменяются или тоже улучшаются, если изреживание насаждения не идет дальше известного предела (до смены живого покрова); условия же развития самосева только улучшаются, так как уменьшается конкуренция со стороны материнских организмов или защитного полога, а вместе с тем усиливается доступ света, тепла, влаги и т. д. В окнах насаждение наиболее проницаемо для осадков, тепла и света, на этих небольших прогалинах ослаблена конкуренция корней в почвенной среде, а вместе с тем такие пространства умеренной полноты хранят еще всю обстановку лесного характера, что1 лучше всего видное зимою по снежному покрову, который здесь не сдувается и не отличается большой мощностью, летом же видно, по живому покрову, который здесь сохраняет тот же тенелюбивый характер, какой свойственен сомкнутому лесу. С разрастанием такой прогалинки условия возобновления на ней уже дифференцируются: южные окраины, затененные лесом, остаются в тех же условиях, северные, наоборот, не отеняемые соответствующей опушкой, приобретают свойства открытых мест, задерновываются и т. д.
При резком, внезапном изменении полноты дальше известного предела, хотя конкуренция для самосева с материнскими организмами в; еще большей мере ослабляется, но чрезмерный доступ света может вызвать задернение почвы или другие неблагоприятные условия в живом или мертвом покрове и тем самым создать неблагоприятные условия для самого появления всходов в виде пышной светолюбивой травянистой растительности, а в некоторых случаях слишком сильного разрастания sphagnuma или кукушкина льна.
Такому общему представлению o роли полога в жизни самосева, что его влияние есть суммарно-коллективное, а не заключается только в отенении, лесоводство; более всего обязано Борггреве, который первый дал полную разностороннюю характеристику влияния полога в своем известном курсе лесоводства, первое издание которого вышло в свет в 1885 г.
В некоторых работах мы находим интересные данные о возобновлении пихтовых насаждений; вот некоторые из них.
В пихтовых лесах Келецко-Сандомирского кряжа, в насаждениях пихты с примесью бука, подрост весьма обильный встречается только в местах, где сомкнутость немного нарушена; в темных же местах встречается хотя и много всходов, но подроста мало, и притом он очень угнетен. Число пихтовых всходов, как показал перечет на пробных площадках,
Достигает 70 000 на гектаре, чему удивляться не следует, принимая во внимание, что на одном дереве число шишек может достигать 500, как показали перечеты шишек на ветровальных пихтах, и считая в одной шишке средним числом 100 семян. Несмотря на эту мaccу всходов подроста в темных местах насаждения нет всходы гибнут, очевидно, или от недостатка света, или от образования кислого гумуса. Значение света явствует уже из распределения подроста (в окнах), а также из того факта, что середине прогалинки подрост или выше, или старше: чем дальше от середины, тем подрост моложе, и, наконец, под старыми деревьями, окружающими прогалинку, одни только всходы. Само собой разумеется, что больший доступ света изменяет условия разложения гумуса и переводит кислый перегной в мягкий. В групповой подрост наблюдается на небольших проталинках; на больших же, где слишком много света, где поэтому появляется травянистая растительность, всходы гибнут. По данным учета, в полных насаждениях пихты всходов этой породы в возрасте до 3 лет оказалось до 5000, тогда как там, где полнота 0,7 – 0,8 – от 60000 до 70 000 шт.; в изреженных насаждениях, с полнотой 0,6 – 0,4, всходов и подроста – до 53 800 шт.
Самосев постепенно превращается в подрост. Каковы условия прозябания последнего, мы уже знаем из всего предыдущего; мы знаем, что он, встречая на первых ступенях своей жизни защиту со стороны материнского полога, впоследствии (и чем старше он становится, тем в большей степени) будет испытывать все большую и большую конкуренцию со стороны материнских деревьев. Это соперничество последних, выражающееся тою своеобразностью обстановки, которую создает лес под своим пологом, отражается на подросте в виде одной общей черты, свойственной всякому подросту, в виде так называемой угнетенности его. В чем проявляется эта черта сказано подробно в главе «Подрост», в начале первой части книги где приведен пример того, в какой сильной степени может быть угнетен, например, еловый подрост, который, будучи лет 50 – 80, может_ иметь нижний торцовый разрез размера двухкопеечной медной монеты, так что годичные слои на нем без помощи лупы сосчитать нельзя; и высотою он достигает только половины роста человека, тогда как ему в этом возрасте надлежало бы быть высотою, смотря по бонитету, от 13 до 17 м. Как велик может быть социальный гнет, хорошо иллюстрируют исследования Яхонтова над развитием соснового подроста, показавшего, что объем древесной массы под влиянием угнетения может уменьшиться в 112 – 128 раз по сравнению с объемом подроста того же возраста на свободе.
Старое лесоводство из числа всех конкурирующих влияний на первое место выдвигало отенение, или световое голодание так что в большинстве случаев лесоводы объясняли убыль самосева и угнетенность подроста недостатком света. Это высокое значение, какое лесоводы придавали данному фактору, сказалось и в лесоводственной терминологии в наименовании тех мер, которые имеют в виду улучшит состояние подроста или вызвать даже его появление – различного рода изреживаниями: LichtungaMH, uchten и т. п. Вне всякого сомнения, что это фактор первостепенной важности, но тем не менее никогда не следует упускать из виду, что угнетенность подроста есть как бы алгебраическая сумма всех влияний, которые он испытывает, живя под пологом самого сильного конкурента – материнского организма; в частности же решающая роль может перейти то к одному, то к другому фактору. В чистых сосновых насаждениях, на сухих почвах, в роли закона минимума выступает недостаток влаги, между тем большинство лесоводов и здесь склонно было объяснять и малое количество и угнетенность подроста недостатком света; такие же факты, как большее количество самосева и менее угнетенный вид его во влажных низинах между сухими холмами объясняли тем, что более «лажная почва низин делает низинную сосну и ее подрост более теневыносливыми; необходимо было, как видим, под влиянием односторонней оценки света, восходить в этом простом я оном явлении до санкции теневыносливости, делая при этом Физиологическую натяжку. О том, что дело в этих случаях может обстоять иначе, что причина в этом случае может скрываться и недостатке влаги, обусловленной деятельностью материнского полога, было показано. (В дополнение к сообщенным раньше данным, доказывающим доминирующую роль влажности для некоторых случаев, приведу некоторые результаты из опытов, согласно которым, окружив одну группу подроста на прогалинке канавою, для того, чтобы можно было перерубить корни материнских дерев, и засыпав, конечно, ее, оставил другую группу подроста в соединении с материнскими корнями. Определения влажности почвы дали следующие результаты (табл. 52):
Таблица 52
Из этой таблицы мы ясно видим, как сильно высушивают почву корни деревьев и как значительно увеличивается влажность почвы после перерубания корней.
Фрикке произвел еще следующий опыт: железный оцинкованный цилиндр, 40 см IB диаметре и столько же в длину, был забит в почву на такую глубину, что верхний край его приходился в уровень с поверхностью почвы; почва внутри такого цилиндра, сохраняя свою структуру, отличалась от остальной почвы в лесу только отсутствием живых корней. Цилиндр, отмеченный под сомкнутым 50-летним сосновым насаждением, пробыл в почве 2 года. 30 июня 1904 г. была определена влажность почвы как в самом цилиндре, так и рядом с ним, причем получились следующие объемные проценты влажности почвы (табл. 53):
Таблица 53
Оставляя в стороне другие аналогичные опыты Фрикке, обращу лишь внимание на показание исследователя, что сосенки на площадках, которые были окопаны, были лучшего вида, чем на необрытых: первые обнаружили оправившийся вид, вторые – нет.
Аналогичный опыт с изолированием корней подроста сосны от материнских корней сосны был произведен пишущим эти строки вместе с С. Д. Охлябининым в Бузулукском бору; он подробно изложен в «Леоном журнале» (№ 6, 1911 г.).
В превосходной работе Яхонтова ясно показана зависимость степени угнетения соснового подроста от отенения его со стороны материнского; полога. Если для областей сухого лесоводства в пристенных наших борах, притом еще в типе сухого бора, доминирующую роль в судьбе подроста играет недостаток влаги, вызванный наличностью материнского полога, то нет ничего удивительного: в том, что в другом географическом районе, где, наоборот, много влаги, притом на свежих почвах, но где большая облачность и больше пасмурных дней, где больше паров, в воздухе, – что: там доминирующую, роль в том же явлении будет играть не влага, а свет, как в третьем случае, и для другой породы, например для дуба, – не влага и не свет, а количество тепла и т. д.
Заканчивая этим обзор некоторых биологических свойств лесных насаждений, я не имел в виду исчерпать предмет, а лишь указал на то, что они вытекают совершенно естественно из существа природы леса, отражая в себе разнообразные стороны последней, характеризуя в своей совокупности и в своих оттенках разнообразие форм леса. Излагая настоящую главу, мне хотелось поставить в параллель лесоводственным или биологическим свойствам отдельных пород как лесообразователей биологические или лесные свойства других организмов, более сложных, именно тех коллективных единств или организмов, « виде которых представляются нам различные формы леса.
В заключение необходимо еще раз подчеркнуть то обстоятельство, что каждое из биологических свойств леса зависит, не считая вмешательства человека, от трех родов факторов: внешних и внутренних, т. е. с одной стороны, от климата и почвенно-геологических условий, с другой – от моментов, характеризующих само насаждение, т. е. его морфологических oсобенностей, и с третьей – от биологических свойств тех элементов, которые соединяются в насаждения, т. е. древесных пород.
РАСПРОСТРАНЕНИЕ ЛЕСА
Лее завоевывает территорию, до тех пор им не занятую, двумя способами: 1) с помощью пионеров из древесной растительности и 2) с помощью своей опушки. Пионерами лесной растительности являются прежде всего некоторые кустарники, затем легкосеменные и быстрорастущие породы, как, например, осина, береза, белая ольха. Хорошим примером поселения на месте будущего леса кустарниковых зарослей могут служить дерезняки в наших степях, образующие как бы форпосты леса; эти дерезняки, или вишарники, суть заросли следующих кустарников: бобовника, терна, чилиги, или дерезы, ракитника и др.
Общей чертой названных растений является их приспособленность к перенесению степных невзгод. Они сухолюбивы, с малой поверхностью испарения, с благоприятным соотношением между подземными, поглощающими влагу, и надземными, испаряющими ее, частями и т. д. Другой общей чертой является их способность давать обильные корневые отпрыски. Раз поселившись, такой кустарник быстро образует вокруг себя целую заросль. Такие кустарники, в отличие от чисто лесных пород, способны вести борьбу с неблагоприятными условиями степного климата и почвы в; одиночку, но непременно в союзе себе подобных, как то делают чисто лесные породы. Для того чтобы быть в состоянии на такую борьбу, надо быть приспособленным к этим внешним условиям, надо быть вооруженным определенными чертами морфологического устройства, о которых вкратце было упомянуто выше. Такие кустарниковые заросли, скопляя массы снега, способствуют лучшему увлажнению и выщелачиванию занятой ими почвы. По прошествии некоторого времени под их слабо сомкнутым пологом начинают появляться уже чисто лесные породы, как клены, ясень, дуб и ,т. п. В лесостепной полосе можно видеть все переходные стадии; когда чисто; лесные породы возьмут верх, то дерезняковые кустарники обращаются в подчиненную примесь в подлесочном ярусе.
Другим примером образования на месте будущего леса кустарниковых зарослей могут служить высокие горные местности, где по вырубке леса и сноса образовавшейся под ним почвы прежде всего; появляется сосновый сланец, хорошо выносящий морозы, навал снега и лавины; под пологом зарослей постепенно вновь образуется почва, и по мере этого начинают вновь появляться под ее защитой древесные породы – ель, кедр и т. п. На отмелях и сыпучих песках лес вновь появляется с помощью кустарников, преимущественно ивовых зарослей.
Когда шелюговые насаждения на летучих песках сомкнутся, то часто само собой путем налета семян из окрестных лесов образуется прежнее поколение леса из сосны, березы и т. д. Лесоводственный смысл всех приведенных фактов тот, что при искусственном облесении таких пространств, которые никогда не были под лесом (степи), или таких, которые и были под ним, но благодаря вырубке леса коренным образом изменились в своих лесорастительных условиях, нельзя сразу рассчитывать на получение леса только из ценных пород; не копируя рабски природу, надо, однако, принять во внимание тот путь, каким идет она в этих случаях. Природа подобных местоположений прежде всего1 находит возможным поселить таких своих пионеров, которые менее взыскательны, более приспособлены и потому легче мирятся с этими первичными тяжелыми условиями роста.
Природа при этом не стесняется временем, которое является дорогам элементом в хозяйстве; потому, подражая природе в существе дела, лесовод должен стараться возможно более сократить эту предварительную стадию облесения; во многих случаях он имеет возможность вместе с ценными породами ввести в большем или меньшем проценте эти выносливые, приспособленные для первичных условий растения. Кроме кустарников, как уже было упомянуто, пионерами являются и легкосемеяные, быстрорастущие породы – осина в нашем предстепьи, береза в Алтайской степи; и та и другая вместе с некоторыми кустарниковыми ивами являются таковыми пионерами на заброшенных полях, среди дубового и елового леса. Не будучи приспособленными к степным невзгодам, эти породы и не занимают чисто степные почвы, а лишь низинки и котловинки среди них с избытком влаги и оподзоленной почвой; осина, благодаря своей корнепорослевой способности, в состоянии отсюда уже вылезать на степь и постепенно завоевать ее. Точно так же в тех же дерезняках и в различных колках находят приют настоящие лесные породы, например клены и дуб, и точно так же, когда последние возьмут перевес над пионерами, таковые из господствующего элемента, обращаются 8 подчиненную примесь. В дубравах и еловых лесах осина и береза встречаются только в виде подчиненной примеси и располагаются преимущественно благодаря своему светолюбию по «пушкам; занимая в подобных лесах второстепенное место, они как бы ждут своей очереди; стоит только образоваться где-нибудь сплошной вырубке, как осина, береза и некоторые ивы сейчас ее занимают. Легкосемянность, способность далеко- распространять свои семена благодаря хохолкам, быстрота роста, Дающая возможность побеждать сорную растительность, и светолюбие этих пород, дозволяющее под их пологом поселяться другим породам, – все эти качества находятся во взаимной связи и обусловливают их пионерную роль.
Раз занявши какое-нибудь пространство, лес распространяется и завоевывает соседние места с помощью своей опушки, которая постепенно надвигается на степь, на поле и тому подобное безлесное пространство. Подобное надвигание и разрастание опушки происходит от нескольких причин: 1) в составе ее находятся такие кустарники и древесные породы, которые способны размножаться с помощью корневых отпрысков; 2) в составе ее находятся легкосеменные, быстрорастущие и светолюбивые породы; 3) опушка и соседнее с нею безлесное пространство по своему положению находятся в благоприятных условиях роста и возобновления; дело в том, что в опушках скопляется зимой масса снега; больший доступ света и лучшее развитие крон обеспечивает плодоношение, а соседнее безлесное пространство, будучи оттенено стеною леса, находится поэтому в благоприятных лесорастительных условиях. Лесоводственный смысл этого явления тот, что в тех местах, где раз- s ведение леса представляет большие трудности, следует пользоваться при образовании массивов, так сказать, обеспеченным способом, т. е. образовывать массив постепенным примыканием одной полосы к другой.
ХАРАКТЕРИСТИКА НАСАЖДЕНИЙ РАЗНЫХ ФОРМ, СОСТАВА И ПРОИСХОЖДЕНИЯ
Подлесок
(Как известно, лесные насаждения бывают простые, или одноярусные, имеющие лишь один древесный полог, и сложные, или многоярусные, у которых несколько этажей, или пологов, над почвою. Самым простым случаем сложного насаждения будет древостой с подлеском. Следует отличать двухъярусные насаждения от насаждения, снабженного подлеском и, стало; быть, имеющего тоже два полога. Под вторым ярусом, в отличие от почвозащитного (низко г о) подлеска, разумеют совокупность высоких дерев, окутывающих стволы насаждении первого яруса, например: ель в сосновых насаждениях, бук – в дубовых, дуб – в сосновых (на супесях) и т. д. Такой второй ярус, обладая тоже почвозащитной способностью, как и более низкий подлесок, имеет в то же время еще и другое значение: он препятствует разрастанию дерев главной породы, или первого яруса, в сучья или способствует очищению стволов от них.
Введение подлеска в какое-нибудь насаждение является мерой, способствующей сохранению производительных сил почвы. Конечно, в нем нуждаются не все насаждения, а лишь составленные из светолюбивых пород (сосны, дуба, лиственницы), которые рано и сильно изреживаются и потому теряют способность к сохранению плодородия почвы. Вместо мертвого покрова в таких естественно; изреживающихся насаждениях начинает появляться травянистая растительность, которая испаряет много влаги, делает почву суше и т. д.; в этом случае условия разложения органических веществ подстилки и механическое действие дождевых капель, получающих при изреженном пологе более непосредственный доступ к лесной почве, влекут за собой уплотнение и иссушение последней. Для предупреждения такого ухудшения почвенных условий и вводят в известном возрасте подлесок. Другой случай, когда введение его является еще большей необходимостью, представляет хозяйство на световой прирост, чаще всего1 применяемое к дубовым лесам. Желание получить толстомерный лес заставляет пользоваться свободным стоянием дерев или световым приростом в ту пору, когда нет уже опасности для разрастания в сучья и когда формировка ствола окончилась; но чтобы свободное стояние дало желаемый эффект, необходимо позаботиться о том, чтобы не ухудшились почвенные условия, а последнее неминуемо, если при столь сильном изреживании первого полога не будет создан второй или нижний ярус в виде почвозащитного; подлеска. Такой подлесок играет только служебную роль по отношению к главному насаждению, хотя иногда преследует и иные задач». Так, можно; вводить подлесок ради создания в будущем смешанного насаждения или для замены существующей в главном насаждении одной породы другою.
Иногда подлесок правильно эксплоатируется, и для него назначается особый низкий оборот рубки, причем почвозащитную функцию исполняет его порослевое поколение; такой подлесок может быть составлен только из лиственных пород, обладающих этой способностью.
B немецких лесах подлесок чаще всего приходится вводить, ибо в природе он там почти не встречается, за исключением глухих углов, где еще сохранились естественные формы насаждений. У нас, наоборот, подлесок представляется обычным явлением в лесах из светолюбивых пород на мало-мальски плодородной почве. Не говоря уже о наших дубравах, под пологом которых встречается богатейший подлесок из разнообразных древесных и кустарниковых пород (липы, полевого и татарского клена, лещины, жимолости, бересклетов и др.), русские сосновые леса (конечно, не на боровых почвах) тоже не лишены его; к северных лесах подлесок образуют можжевельник и ель, часто вырастающая потом во второй ярус; в южных борах – Ракитник на более бедных почвах; крушина – в низинах; бересклеты, вишенник, неклен, липа и др. – на супесях и сырых песках.
Подлесок влияет на почву, а через посредство ее и на насаждение, но не всегда и не во всех отношениях благоприятно. Почвозащитное его влияние выражается в том, что он: 1) препятствует зарастанию лесной почвы травянистой растительностью, 2) сохраняет рыхлость и комковатую структуру почвы благодаря защите от механического1 влияния дождевых капель и созданию благоприятных условий для разложения органических веществ, 3) способствует сохранению большей свежести в верхнем слое лесной почвы, 4) создает или поддерживает мягкий гумус и 5) обогащает лесную почву питательными веществами, удобряет ее благодаря увеличению лесной подстилки. Невыгодные же стороны подлеска заключаются в том, что он: 1) конкурирует в отношении питательных веществ почвы и влажности с деревьями насаждения и 2) может неблагоприятно повлиять на физическое состояние, на качество гумуса и даже на влажность леской почвы.
Первая из этих невыгод вовсе не существенна на плодородных и влажных почвах, и еще вопрос, какие потери понесла бы лесная почва, если бы почвозащитного подлеска не было и земля заросла бы травянистой растительностью, гораздо более испаряющей влагу, чем подлесок, в особенности кустарниковый; что же касается второй невыгоды, то здесь самое важное – с какой именно лесной породой приходится иметь дело. По Раманну, например, в сосновых насаждениях с буковым подлеском, по сравнению с сосновыми же насаждениями без такого подлеска, верхний слой почвы влажнее, средние слои влажнее лишь до половины июля, а глубокие слои (с 75 см) всегда суше. Другая работа того, же Раманна по сравнительному исследованию букового и елового подлесков обнаружила, что почва под елью всегда плотнее, чем под буком; так, в одном случае порозность песчаной почвы под елью равнялась 51%, а под буковым подлеском в сосновом насаждении – 63%, в другом же случае под елью 57% и под буком 64%. То же исследование показало, что под буковым подлеском в сосновых насаждениях почва имеет хорошо выраженную комковатую структуру, снабжена рыхлой, легко пропускающей влагу и воздух подстилкой и изобилует животной жизнью (мышиные ходы, дождевые черви), тогда как в насаждениях без подлеска комковатости нет или она еле заметна (почвенный покров живой из черники, Aira flexuosa, различных mxoib и т. д.), нет дождевых червей, а гумус обнаруживает кислую реакцию. Для характеристики степени плотности одной и той же песчаной почвы под елью и под сосной могут служить следующие данные из той же работы: порозность почвы под еловым насаждением колебалась около 46% и под сосновым – между 47,6 А и 50,5%.
Наблюдения практиков тоже указывают на благоприятное влияние букового подлеска и чаще неблагоприятное – елового, в особенности для дуба на более или менее плотных почвах. Разница эта обусловливается преимущественно различием в количестве осадков, достигающих первой почвы, в свойствах создаваемой подлеском лесной подстилки и в распределении корневой системы дуба и бука. Тогда как буковый полог удерживает в своих кронах около 20% летних осадков, еловый задерживает их в 2 – 2 1/2 раза больше; кроме того буковый полог, в отличие от елового, выгодно реагирует уже при самых слабых осадках, и тогда, когда, например, заметное стекание по стволам под еловым лесом обнаруживается лишь при осадках более 15 мм, под буковым насаждением стекание заметно даже при осадках менее 5 мм. Далее, толстый слой еловой подстилки, слагающийся обыкновенно очень плотно, задерживает в себе много влаги и плохо ее пропускает вглубь; благодаря же поверхностно стелющимся еловым корням, находящимся на пути прохождения влаги в более глубокие горизонты, где распространены корни дерев первого яруса, значительная часть влаги перехватывается я тратится ими; эта часть раньше проходила вглубь и шла на питание деревьев первого яруса.
Вот почему правилен тот взгляд, что еловый подлесок следует распространять лишь на местности с влажной почвой или с большим количеством осадков и влажным воздухом, тем более, что под еловым подлеском, невыгодно складываются условия для образования и разложения гумуса: он благодаря, вероятно, своей плотности легко дает кислые продукты, уничтожает живую жизнь в почве и затрудняет обмен почвенного воздуха, что может невыгодно отражаться на дыхании глубже распространенных корней дерев первого яруса. Возможно также, что он холодит почву, а это не может влиять благоприятно на дубовое насаждение, в особенности если оно растет на глинистой или суглинистой почве. Вот почему не следует применять еловый подлесок для дубовых насаждений на плотных и холодных почвах.
Вышеприведенные объяснения бросают также свет и на известное в лесоводстве явление, что заболоченная почва теряет под еловым лесом избыток воды и «новь заболачивается при срубке его.
Самой желательной породой для подлеска в Западной Европе является бук, под влиянием которого даже имеющийся в насаждении кислый (грубый) гумус, под сосной например, постепенно преобразовывается в сладкий (мягкий). Замечательно, что, тогда как в чистых буковых насаждениях, с одной стороны, и в чистых сосновых, с другой, можно встретить кислый гумус, еще ни разу не была констатирована его наличность в смешанных насаждениях сосны с буком и в сосновых насаждениях с буковым подлеском. Проф. Раманн объясняет последнее явление выгодными условиями разложения лесной подстилки в подобных насаждениях: листья бука переслаивается с иглами сосны, благодаря чему обеспечивается приток воздуха и, следовательно, совершается известное направление в перегнивании этих веществ.
Кроме букового, полезное, влияние оказывает и грабовый подлесок, который применяется в немецких лесах там же, где бук, но лишь в низинных положениях, на более холодных почвах. В качестве породы для подлеска употребляют еще в Германии «а влажных и мокрых почвах черную ольху, а вместо ели – иногда пихту, которая, по показаниям практиков, несколько лучше влияет на почву, чем ель; сделан опыт введения в виде подлеска веймутовой сосны (Pinus strobus), которая отличается достаточной для того теневыносливостью. Но, вообще говоря, в лесоводстве предпочитаются для подлеска лиственные породы из числа, конечно, теневыносливых, ибо они лучше влияют на почву, а ежегодно сбрасываемая листва быстрее разлагается и представляет более выгодное удобрительное средство, так как содержит больше азота, калия и фосфорной кислоты, чем хвоя. В таких породах, как бук, липа, полевой клен, выгодным моментом является еще горизонтальность листвы. По западной пословице, – «Бук – доктор дуба». У нас в СССР благодаря малой распространенности бука его почвозащитная роль должна перейти к другим породам, а именно: грабу на юго-западе, липе и полевому клену – в средней полосе европейской части СССР и на юго-востоке.
Для нашего степного лесоводства, в особенности для искусственных посадок в виде узких полюс, наличность подлеска имеет особенно большое значение как для их благополучного существования среди чужой степной растительности, так и для правильного их функционирования в качестве защитных насаждений для сельскохозяйственных угодий. При введении кустарников в состав посадок, уже при самом заложении их в качестве подгона, степные, искусственные насаждения оказываются обеспеченными подлеском на будущее время. Кустарники, «грая вначале роль подгона по отношению к дубу, впоследствии, когда полог древесных пород высоко поднимается над землей, и почва будет нуждаться в защите от вторжения испаряющих факторов, – возьмут на себя роль почвозащитного подлеска.
Целый ряд характерных лесоводственных свойств кустарников и то обстоятельство, что они встречаются дико в естественных степных лесах и перелесках, послужили основанием Г. Н. Высоцкому рекомендовать их для степного лесоразведения. Ценные свойства их выражаются в теневыносливости, малой потребности во влаге, сильной кустистости (а иногда даже стелючести и самоукореняемости побегов), обильном и раннем плодоношении, устойчивости против вредных насекомых и против заглушения травой. Подлесок в степных лесах нужен и выгоден еще тем, что привлекает к себе птиц, являющихся истребителями вредных насекомых. Подлесок в степях имеет общебиологическое значение, так как отчасти с его помощью лес в состоянии завоевать степь – или наступая на нее с помощью своей опушки, в которой обыкновенно резко выражен почвозащитный ярус из различных кустарников и некоторых древесных пород (груши, яблони, липы, полевого клена), или поселяя сперва пионеров из числа кустарников (дерезу, дикую вишню, терн, бобовник и др.), образующих изолированный, оторванный от лесного массива подлесок, под пологом которого постепенно заводятся уже древесные породы.
Подлесок вводят преимущественно посадкой, реже – посевом (в семенные годы). Садить и сеять можно правильными рядами, а еще лучше – неправильными группами; густой сомкнутости, в особенности при хвойном подлеске, создавать не следует. Чем хуже почва, тем больше она нуждается в охране подлеском, но и тем труднее ввести его; на плодородных же почвах он сам собою заводится. Лучшее время для введения его – когда насаждение настолько изредилось, что почва только, начинает покрываться травой; перед введением подлеска следует произвести в насаждении прореживание, с тем, чтобы не беспокоить подлесок в первые годы жизни.
Подгон
Подгон – в лесоводстве такая второстепенная, но быстро растущая порода, которая подмешивается к главной для усиления ее роста в высоту. Породы, образующие подгон, окружая с нескольких сторон, как бы окутывая, главную породу, отеняют ее на всем протяжении от основания до вершины со; всех сторон (кроме верхушки), препятствуют разрастанию ее в сучья и содействуют более быстрому росту в высоту. Благодаря подгону можно получать к определенному возрасту более высокие деревья желаемой породы, чем при сохранении насаждения чистым. Это имеет хозяйственное и биологическое значение, так как получение более высоких деревьев, хотя и менее толстых, но возможно, более свободных от сучьев, всегда желательно в лесном хозяйстве; быстрота же роста и усиление его в высоту могут быть выгодны породе в борьбе за существование с другими. Подгонную роль поэтому лесоводы видят не только в породах, подмешиваемых с этой целью к главной, но и в тех быстрорастущих, которые естественно встречаются в смешанных насаждениях (древостоях) в смеси с медленнорастущими. Таким подгонным свойством наделяют, например, березу, если она растет в смеси с сосной или елью, сосну при росте ее с елью или дубом, бук во многих случаях при совместном росте с дубом и т. д. В подгоне больше всего нуждаются те главные породы, которые медленно растут в молодости и имеют наклонность разрастаться в сучья, т. е. «долго сидят». Типичнейшим примером такой главной породы и вместе с тем наиболее распространенным в практике примером применения подгона являются дубовые насаждения. В наших степных лесничествах до недавнего времени роль подгона по отношению к дубу выполняли ильмовые породы, преимущественно вяз, которые высаживались с этой целью непосредственно рядом с дубом. Заслуга введения такого подгона к дубу принадлежит Тихонову, впервые применившему его в степном донском лесничестве в 1872 г.; потом стали пользоваться для этой дели и другими породами – березой, американским кленом и различными кустарниками. Если разница в быстроте роста подгона и подгоняемой породы слишком велика, то подгон при недостаточном уходе легко обращается в угнетателя. Дуб, например, любит расти «в шубе, но с открытой головой», т. е. будучи благодарен боковому отенению, он плохо сносит верхушечное. В интересах главной породы в таких случаях требуется вмешательство; человека в виде прочистки или осветления дуба. Регулируется рост подгонных пород: удалением боковых ветвей, обрубкой вершины, срубкой дерева на половине высоты или, наконец, посадкой на пень, с тем чтобы в подгонных целях воспользоваться уже вторым порослевым поколением. Опыт показал, что при большой разнице в быстроте роста, какая наблюдается между ильмовыми и дубом, срубка боковых веточек и вершин не достигает цели, т. е. не в состоянии предупредить угнетение дуба или требует такого частого повторения, которое немыслимо в мало-мальски крупном хозяйстве. Средняя ступень в виде вырубки полдерева или срубки его на высоте дуба только калечит ильмовые породы; а на сильную рубку не всегда решаются, из боязни слишком сильно осветить степную почву. С целью облегчить уход за дубом, т. е. регулировать подгон, Г. Н. Высоцкий и предложил особый способ, который можно назвать сложным подгоном. Сущность его заключается в том, что подгонная роль распределяется на несколько пород в последовательном порядке и с таким расчетом, чтобы в молодости, пока главная порода (дуб) растет очень медленно, роль подгона выпадала на кустарниковую породу, хотя и растущую быстрее главной, и не столь быстро, как ильмовые, и имеющую, кроме того, предельный рост; затем, когда главная порода «перерастет свой первый и вместе с тем ближайший подгон, в роль подгона вступает следующая то кустарниковая, то древесная порода, но уже с более быстрым ростом, чем первая, что опасности уже не представляет, ибо в это время, лет через 6 – 8 после возникновения посадки, главная порода, и в частности дуб, отличается значительно более быстрым ростом, чем в первой молодости. Для осуществления такого сложного подгона непосредственно рядом с дубом высаживается кустарник; следующее место в ряду занимает или тоже кустарник, но более крупный, или древесная порода – древесный подгон; в первом случае, т. е. при наличности двукустарникового типа, древесный подгон занимает третье место; при однокустарниковом же типе он занимает второе. Из числа кустарников для подгона в степях употребляют жимолость, бересклеты, желтую акацию, дерн, лещину, татарский клен, бирючину и др. Очень хороший подгон, даже в непосредственном соседстве с дубом, может составить полевой клен. В Тульских засеках, где дуб высаживается в особые коридоры, которые вырубаются среди древесной и кустарниковой поросли, успевающей через два-три года покрыть лесосеку, стены этих коридоров, составленных из различных пород, берут на себя подгонную роль по отношению к высаженному дубу, но, конечно, они тоже требуют (регулирования со стороны хозяина в виде осветления и расширения их.
О чистых и смешанных насаждениях
Прежде всего постараемся ответить на вопрос, когда образуются в природе те и другие; зависит это, как и все предыдущее, с одной стороны, от свойств географической среды, с другой – от внутренних свойств самих древесных пород. Если климатические или почвенные условия таковы, что благоприятствуют росту многих древесных пород, то возникают смешанные сообщества; если, наоборот, вышеуказанные условия отличаются односторонностью, какой-нибудь исключительностью (например, очень холодный или сухой климат, бедные по минеральному составу, очень сухие или, наоборот, с избытком влаги почвы, а также солонцы щелочного типа), то тогда возникают насаждения чистые, из тех пород, которые в аилу своих внутренних свойств способны еще мириться или с недостатком влаги, или с ее избытком, с недостатком минеральных солей или, наоборот, с избытком щелочей и т. д. Таким образом в природе возникают чистые сосняки на бедных и сухих песчаных почвах, черноольховые трясины в затопленных водою местоположениях или, наконец, чистые дубняки на щелочных солонцеватых почвах в нашей лесостепи. Что касается внутренних свойств самих пород, то здесь прежде всего играет роль их требовательность к составу почвы и к влажности ее, а затем степень светолюбия.
У нашего дуба, например, относительно большая требовательность к почве сочетается с его светолюбием, и благодаря этому обстоятельству можно считать за общее правило, что наш дуб будет всегда расти в смешанных и сложных сообществах, за исключением того случая солонцеватой почвы, о которой было сказано выше. И действительно, факты подтверждают только что сделанный вывод: дуб всегда имеет спутниками такие породы, как клен, ясень, ильмовые, липу ли в соответствующем районе бук и граб. Будучи светолюбивой породой, дубовые насаждения быстро изреживаются и тем дают возможность поселяться под своим пологом и кустарникам и другим древесным породам, которые потом и создают те ярусы, которые так характерны для дубового леса. Здесь два момента: благоприятная почва и светолюбив действуют одинаково в одном направлении, именно – оба способствуют образованию смешанных насаждений.
Другой, противоположный пример представляет собою наша обыкновенная сосна. Эта порода еще более светолюбива, чем дуб, и с этой точки зрения она не должна бы препятствовать образованию смешанных сообществ, но, с другой стороны, сосна – сильно выраженный сухолюб и порода с минимальным требованием к зольному составу почвы. Здесь мы имеем два момента, друг другу противоположных: светолюбив сосны не препятствует образованию смешанных сообществ, а ее малая требовательность к почве неизбежно влечет образование чистых насаждений. Решающим фактором является здесь почва, так как сосна, если и мирится с бедными и сухими почвами, то все же произрастает и на почвах лучшей добротности, т. е. на таких почвах, которые могут удовлетворить, своим чередом, запросы на зольные элементы и других более требовательных пород. Если мы обратимся к действительности, то в состоянии будем убедиться, что сосна образует и чистые, и смешанные насаждения, и простые, и сложные формы; и как то, так и другое одинаково для нее характерно. Сосна образует смеси с березой, осиной, лиственницей, елью, пихтой, липой, буком, дубом и т. д., – одним словом, со всеми породами, встречающимися в ее очень обширном ареале, поскольку почвенные условия удовлетворяют другие породы и допускают ее существование. Указанный факт образования сосною и чистых, и смешанных сообществ, как видим, находит себе вполне удовлетворительное объяснение как во внутренних свойствах самой породы, так и в свойствах занимаемой ею внешней среды.
Сильная теневыносливость породы, например, у ели, пихты или бука, создает тенденцию к образованию чистых насаждений, но лишь тенденцию, так как в действительности эти породы образуют в природе и чистые и смешанные насаждения и не только с теневыносливыми же породами, но и светолюбивыми, хотя последние, часто бывают только вкраплены или жмутся только к опушкам, где больше света, или к местам, изреженных человеком.
Экология смешанных насаждений сильно отличается от экологии чистых насаждений. Смешанные насаждения, прежде всего, лучше утилизируют занятую ими среду, климат и почву; если они состоят из светолюбивых и теневыносливых пород, то они пропускают сквозь свой полог и большее количество осадков, и большее количество лучистой энергии, т. е. света и тепла; породы с плоским укоренением, произрастая вместе с породами с глубоким укоренением, с лучшим результатом используют разные горизонты почвы и грунта; породы с неодинаковыми требованиями к зольным элементам опять-таки полнее будут утилизировать почвенные растворы. Там, где не может уже произрастать светолюбивая порода, теневыносливая может найти себе достаточное количество1 света. Эта лучшая утилизация среды имеет целый ряд последствий и прежде всего лучшую почвозащитную способность смешанных насаждений по сравнению с чистыми; так, благодаря большему доступу осадков, а главное света и тепла, подстилка в смешанных насаждениях находится в лучших условиях для своего разложения, чем в чистых насаждениях; кроме того, смешение листьев разных форм, переслаивание листвы и хвои и тому подобные моменты создают условия для лучшего проникновения воздуха в подстилку, делают ее более рыхлой, пружинистой и, таким образом, в связи с вышеприведенными уже соображениями обеспечивают наличность мягкой подстилки, а не грубокислых форм ее. Это обстоятельство, в свою очередь, как мы знаем, влечет за собою лучшую утилизацию стока, лучшее проникновение атмосферной воды в почву, наличность животного населения в последней, а оттого и большую рыхлость верхних горизонтов почвы, структурный характер их и большое количество гумуса в самом составе почвы. В связи со сказанным никогда не замечали никакого утомления почвы. Эта лучшая почвозащитная способность смешанных насаждений имеет еще другое последствие – большую возобновительную спелость почвы, благодаря чему под пологом таких насаждений раньше появляется самосев, естественно, что; в большем количестве и лучшего качества. Стоит только сравнить угнетенность елового подроста под пологом ельников и гораздо более жизнерадостный вид такого же подроста в смешанных насаждениях из ели и из сосны. Это обстоятельство происходит также и оттого, что полог сосново-еловых насаждений пропускает больше света. Указанные преимущества наблюдаются особенно при смешении теневыносливых элементов со светолюбивыми, с одной стороны, а с другой – эти выгоды приходятся преимущественно на долю подроста из теневыносливых пород, а не светолюбивых. В смешанных насаждениях в более полной мере могут быть использованы и лесозащитные функции некоторых пород, чем в чистых; береза, слегка возвышающаяся над еловым пологом, защищает последний в молодых возрастах от заморозков.
Затем следует указать на большую биологическую устойчивость смешанных насаждений перед чистыми; породы ветровальные, как, например, ель, приобретают большую устойчивость при смешении их с сосной – породой ветроустойчивой; к тому же ель, как порода, легко повреждаемая огнем, легче противостоит пожарам в смешанных хвойно-лиственных или в сосновых насаждениях. Если в последнем случае ель Даже будет повреждена пожаром, а затем станет жертвой короедов, то такая площадь при участии сосны не обратится в пустырь: сосна, слетка обожженная, как показали наблюдения многих лесоводов, начинает усиленно плодоносить, а впоследствии под ее пологом появится еловый подсед.
В смешанных насаждениях снеголом и снеговал в силу большей рыхлости полога не так опасен, как в чистых насаждениях.
Большинство насекомых одноядны, и потому от них страдают в большей мере чистые насаждения, чем смешанные, где насекомое, отыскивая свою породу, рискует на этом пути быть уничтоженным своими врагами. Если же даже какая-нибудь порода и сильно пострадает от какого-нибудь насекомого, то все же данный участок смешанного леса сохраняет свойства лесного сообщества и не превращается в пустырь.
В смешанных насаждениях стволы лучше очищаются от сучьев, и во многих случаях смешанные сообщества характеризуются большей производительностью. Взаимное отношение древесных пород. друг к другу в смешанных насаждениях более сложно по характеру, чем в чистых: здесь и борьба за существование сильнее, но и защитное влияние, взаимное приспособление и даже взаимопомощь выражены тоже более рельефно. Напомню только о таких фактах, как распределение в различные сроки вегетационного периода максимального использования тех или иных зольных элементов, затем участие представителей семейства мотыльковых, участие белой и черной ольхи в составе насаждений из пород, не могущих усваивать свободный азот атмосферы.
О насаждениях простых и сложных
Самым простым случаем сложного насаждения будет насаждение с почвозащитным подлеском, т. е. таким нижним ярусом, который не в состоянии в данных условиях вырасти и выформироваться в высокоствольное насаждение. Такой случай наблюдается, во-первых, тогда, когда данный подлесок состоит из пород кустарниковых, го самому существу своему не могущих превратиться в высокоствольные деревья; но такой случай осуществляется также и тогда, когда подлесок состоит из древесных пород, вообще говоря, высокоствольных, но при данных условиях почвы и грунта не могущих превратиться в высокоствольник, например липа на бедных супесях, ель и дуб на песчаных почвах. Наконец, третий случай носит уже переходный характер, когда древесная порода подлеска только потому не растет в высоту, что сильно угнетена верхним ярусом, при прореживании которого или (При уборке которого она обычно оправляется. Этот случай наблюдается тогда, когда верхний ярус состоит из породы теневыносливой, например ели. Липа под ельником часто дает только подлесок в силу только что указанного обстоятельства, тогда как липа в сосновых борах не выходит из стадии подлеска по другой причине – по несоответствию почвы, по бедности ее зольными элементами или влагой для данной породы. В таких случаях липу, ель или дуб называют голодающими формами, так как главная причина их плохого роста лежит в недостаточности почвенного питания и в меньшей степени здесь играет роль социальный гнет; наоборот, липа под елью угнетена в силу биосоциальных причин, а не физико-географических.
Очень распространены у нас в природе двухъ- и трехъярусные насаждения, снабженные притом подлеском; так, в нашей лесостепи на супесях и легких суглинках сосна образует сложные насаждения, где верхний ярус образуется ею, второй – дубом с некоторыми его спутниками, иногда липой, третий – из бересклета и других кустарников. Наши дубравы обыкновенно представляют собой не только насаждения смешанные, но и сложные, где верхний ярус состоит из дуба, ясеня, клена, ильмовых, второй – из липы или полевого клена, третий – клена татарского и целого ряда кустарников.
Образование чистых и смешанных насаждений, простых и сложных форм не является, конечно, каким-либо капризом или случайностью, а представляет собою явления вполне закономерные, зависящие от тех же факторов ледообразования, наличность которых нам удавалось обнаруживать решительно; во всех явлениях, которые мы до сих пор изучали. Мы говорим, что образование тех или иных насаждений зависит как от внутренних свойств пород, с одной стороны, так и от условий среды – с другой. Породы светолюбивые, как рано изреживающиеся, неизбежно влекут за собою, если только местные почвенные условия это допускают, образование смешанных и сложных форм.
В этом отношении чрезвычайно характерен дуб, который в силу присущих ему свойств – светолюбия и требовательности к составу почвы – всегда неизбежно тем самым влечет за собой образование смешанных и сложных сообществ. Из этого общего правила есть только одно исключение, – это образование дубом чистых и одноярусных насаждений на содовых солонцеватых суглинках в нашей лесостепи; дуб лучше, чем другие породы, переносит некоторый избыток щелочи почвы и потому образует в подобных условиях насаждения, правда, плохого роста, корявые, покрытые лишаями, с очень плохо развитой кроной, часто суховершинные. В остальных случаях дуб всегда образует смешанные и сложные сообщества.
Наша обыкновенная сосна в силу своего светолюбия также склонна к образованию смешанных и сложных сообществ, но лишь там, где почвенные условия допускают произрастание других пород, более требовательных к составу почвы, чем сосна. Отсюда происходит столь характерное для нашей сосны обстоятельство, как образование ею в колоссальных масштабах чистых и одноярусных насаждений, с одной стороны, смешанных и сложных сообществ – с другой. Тогда как у дуба два основных его свойства – светолюбие и требование к почве – одинаково влекут за собою один и тот же результат, т. е. образование смешанных и сложных сообществ, у нашей сосны оба эти качества направлены в разные стороны, именно: светолюбие – В сторону образования смешанных сообществ, а ее нетребовательность к составу и влажности почвы, наоборот, в сторону образования чистых насаждений, но так как сосна произрастает почти на всех родах почвы, то фактически она произрастает и в чистых насаждениях, и в смешанных и дает простые и сложные формы. Иначе говоря, в деле образования того или иного рода сообществ у сосны решающую роль играют местные почвенные условия. С какими породами может сосна образовывать смешанные и сложные насаждения? Решительно со всеми, какие встречаются в пределах ее громадного ареала, но, конечно-, лишь на таких почвах, которые допускают существование других, более, чем сосна, требовательных пород. Сосна образует смешанные насаждения с елью, пихтой, буком, дубом и т. д., но сочетания ее с этими и другими породами бывают различны.
Ель на почвах, не вполне ей отвечающих, образует только подлесок, с улучшением почвенных условий дает уже второй ярус и, наконец, на почвах, достаточно отвечающих требовательности ели, она образует с сосной смешанные насаждения в одном ярусе; постепенно же по мере перехода от супеси к суглинкам ель даже вытесняет и подчиняет себе сосну.
Чем благоприятнее климат для древесных пород, чем он более теплый и влажный, тем замечается большее преобладание смешанных насаждений перед чистыми; наоборот, по мере приближения к верхнему пределу древесной растительности или к северу начинают преобладать чистые насаждения. Чем благоприятнее почвенные условия, тем, опять-таки, чаще будут преобладать смешанные насаждения.
Легкость семян и быстрота роста породы тоже влияют на образование чистых и смешанных насаждений, но здесь названные качества обусловливают собою лишь временные стадии чистых насаждений; впоследствии, когда они сомкнутся, под их пологом начинают селиться теневые породы с более тяжелыми семенами и постепенно, в силу более длительного своего роста, или вытесняют приютившую их породу, или образуют с ними различные смеси.
Для образования сложных насаждений необходимо, чтобы породы, образующие разные ярусы, были разной теневыносливости и именно таким образом, что чем ниже ярус, тем большей теневыносливости должна быть порода. Ель под сосной может образовать второй ярус, но сосна под елью не может; бук под сосной или дубом опять-таки может произрастать во втором ярусе, но дуб или сосна под буком в виде целого насаждения расти не могут.
Перейдем теперь к выяснению свойств сложных форм леса. Подлесок в второй ярус вносят в; жизнь первого яруса целый ряд особенностей, то выгодных, то невыгодных для жизни первого яруса. Первоначальное мнение о безусловной полезности подлеска, под влиянием опыта и наблюдений, должно было смениться более сложным представлением о тех разнородных влияниях, какие вносят в жизнь леса нижние ярусы.
Всякий нижний ярус прежде всего, конечно, усилит влагозадерживательную способность полога, т. е. уменьшит количество осадков, которые в состоянии будут достигнуть лесной почвы. Если перед нами было сосновое насаждение и оно задерживало 20% осадков на своих кронах, то там; где такое же насаждение сосны имеет второй ярус из ели или еловый подлесок, почва будет недополучать еще около 40%. Выгодно это или нет? В местностях с обилием почвенной влаги, это обстоятельство может быть даже выгодно, но в обычных случаях, на почвах свежих, еловый подлесок заметно будет влиять иссушающим образом.
Кроме осадков, второй ярус или подлесок будут также задерживать и лучистую энергию, т. е. количество света и тепла. Это обстоятельство может быть, опять-таки, невыгодно: в отношении света – для пород светолюбивых, в отношении тепла – для пород теплолюбивых; благодаря, например, еловому подлеску возобновление сосны будет затруднено. Подлесок и второй ярус, задерживая ветер и увеличивая относительную влажность воздуха, уменьшают физическое испарение с поверхности лесной почвы, но увеличивают расход влаги и силу собственного физиологического испарения. Наблюдения в Германии показали, например, что подлесок ели, искусственно введенный под полог дубового; леса, вызвал на почвах свежих суховершинность дубов; этого рода наблюдения были подтверждены затем объективным (Исследованием Битера; на почвах мокрых еловый подлесок такого действия не оказывал. Другого рода наблюдения, именно благоприятного характера, характеризуют подлесок из бука под теми же дубовым лесом. В западной практике сложилась даже такая поговорка, что бук – мамка дуба, а ель – волк в отношении лиственного леса.
Подлесок и второй ярус усиливают подстилку, но, опять-таки, влияние такой подстилки будет зависеть от того, к какому типу – к кислому или мягкому – она будет принадлежать. Здесь опять-таки все дело будет зависеть в первую очередь от породы, какая образует подлесок, затем от густоты самого подлеска, а затем от условий местного климата и почвы: на почвах мокрых или, наоборот, сухих, на почвах бедных и в особенности лишенных извести, на почвах холодных уже по своему составу, на северных экспозициях и т. п. будет легко образовываться кислый перегной; ель опять-таки более склонна давать кислый перегной, чем бук или липа, а последние породы в большей мере склонны к кислому перегною, чем полевой или татарский клен.
Подлесок из кустарников представляет ту выгоду, что создает приют для пернатого населения леса, который в большинстве своих представителей является полезным агентом в жизни леса. Подлесок устраняет при изреженности верхнего полога светолюбивый покров из леса и водворяет на прежнее место свойственную лесу тенелюбивую подлесную флору.
Одним словом, мы видим, что подлесок, а также второй ярус по существу своих влияний не отличается, да и не может отличаться от того коллективного влияния полога любого насаждения, которое мы уже рассмотрели раньше, когда речь шла о создании лесом Своей собственной внутренней среды. Подлесок и второй ярус, как показали исследования, влияют не только на внутреннюю среду и на возобновление леса, но и на рост его. Есть исследования, которые показывают, что одна вырубка подлеска, совершенно не трогая верхнего яруса, отражалась, однако, на приросте последнего (прирост под влиянием вырубки подлеска усиливался, в особенности, правда, в нижних частях стволов). Это явление, вероятно, можно привести в связь с улучшением питания верхнего яруса по вырубке подлеска. В свою очередь, конечно, и верхний ярус влияет, и притом угнетающим образом, на нижние и в частности на подлесок. Об этом уже было так много речи раньше, что я могу теперь обойти эту тему и предлагаю только припомнить то поразительное угнетение, которое испытывает подрост под пологом насаждений; аналогично этому, но в разных степенях, конечно, будет и влияние верхнего яруса на нижний. Так как, однако, нижний ярус составлен из пород более теневыносливых, чем породы верхнего яруса, то угнетение здесь не будет выражаться так сильно, как в подросте, где порода часто одна и та же. Кроме того, надо всегда отличать, как уже было упомянуто раньше, угнетение второго яруса или подлеска по причинам физико-географического характера от угнетения, происходящего в силу конкуренции.
Здесь в сложных насаждениях мы встречаемся с новой проблемой борьбы и вообще взаимных отношений между разными биосоциальными кругами или между разными лесными сообществами. В чистых насаждениях мы имели дело с взаимодействием между индивидуумами одного и того же характера, в смешанных насаждениях – как между ними, так и между разными видами, и, наконец, в сложных насаждениях дело еще больше осложняется, так как налицо остаются все те же элементы взаимоотношений, но сюда присоединяется еще момент обоюдозависимостей между одним целым насаждением и другим, под ним находящимся. Если каждый ярус притом будет представлять собою смешанное насаждение, то мы будем иметь пред собою чрезвычайно сложную систему разнородных (взаимодействий и взаимоотношений, то положительных, то отрицательных, неотделимых одно от другого, – и борьбу, и сотрудничество, и покровительство друг другу. Такое усложнение жизни, если не для каждой отдельной особи, то для жизни целого и для жизни отдельных видов, его составляющих, дает гарантию большей биологической устойчивости. Вопрос этот, однако, к сожалению, с указанной точки зрения еще почти совсем не разработан, и трудность и сложность этой темы едва ли дает возможность на скорое получение ответов, основанных не на субъективных наблюдениях, а на объективных данных.
Об одновозрастных и разновозрастных насаждениях
Кроме простых и сложных, чистых и смешанных насаждений, мы различаем еще различные лесные сообщества – одно-возрастные и разновозрастные. Называть одновозрастным насаждение лесоводы позволяют себе в том случае, когда различия в возрасте пород, составляющих насаждения, не превышают 20 лет, причем, однако, подрост не принимают во внимание. В случае же большей разницы в возрасте насаждения относятся к разновозрастным. Ясное дело, что граница этих понятий чисто условная и вызвана практическими требованиями лесоводства; возрастная структура имеет большое значение в жизни и биологической устойчивости самих сообществ, как это мы и увидим ниже.
Одновозрастные насаждения в свою очередь могут быть разделены на две категории: на абсолютно одновозрастные и на относительно одновозрастные; к первому случаю относятся посадные насаждения и посевные, т. е. насаждения искусственного происхождения, и иногда, впрочем, тоже посевные, но естественного происхождения, как, например, возникшие в хороший семенной год.
В пределах одновозрастных насаждений можно различить еще следующие категории возраста: стадию чащи, стадию жердняка, а дальше стадии приспевающих и спелых насаждений. За этими, тоже утилитарного происхождения, терминами скрывается большой биологический смысл. Возраст чащи характеризует период от начала смыкания деревец до начала Резкого расчленения насаждения по классам господства; пока насаждение мало дифференцировано, оно характеризуется большой густотой древостоя, отсюда и самый термин – чаща. Когда же начинается усиленное расчленение насаждения по классам господства, тогда лесное сообщество вступает в жердневый возраст; это- совпадает с периодом большого роста в высоту и вместе с тем с возрастом, когда насаждение имеет наибольшую хворостяную и листовую массу. Иначе говоря, возраст жердняка есть стадия в жизни насаждения; когда становится заметным естественное изреживание насаждения, когда происходит усиленное выделение угнетенных классов, когда кульминирует прирост в высоту и достигает максимума количество хвороста, что в свою очередь влечет за собой наибольшую потребность в зольных элементах и наибольшую требовательность к составу почвы. По всей вероятности, в этом же возрасте и в наибольшей мере замечается иссушающая роль насаждения, а также достигает максимума влияние насаждения на почву по двум причинам: во-первых, потому, что в этой стадии скопляется наибольшее количество мертвого покрова, а во-вторых, потому, что внутренняя среда в это время наиболее отчетливо, наиболее резко выделяется. Когда период большого роста приходит к концу, насаждение начинает плодоносить и к этому времени обычно бывает уже достаточно в естественном процессе жизни изрежено для того, чтобы, если не на всем протяжении, под пологам, то хотя бы в окнах создать благо приятные условия для восприятия потомства. Борьба за существование между деревьями идет в это время менее энергичным образом, и как бы взамен этой борьбы возникает новая борьба между материнским пологом и подростом, борьба, которая отчетливее всего видна уже в спелом возрасте.
В разновозрастных насаждениях, как чистых, так и смешанных, возрасты обыкновенно распределены по группам; это разъединение по группам имеет такое же большое значение для1 сохранения каждой отдельной группы одной какой-либо породы в борьбе ее с соседними группами той же породы, как и в том случае, когда групповая структура характеризует смешанные насаждения. В пределах каждой группы происходит свое расчленение по классам господства, своя борьба за существование, которая, однако, не ведет к уничтожению данного вида или данной породы; каждая группа отстаивает себя соседней, с возрастом каждая труппа становится малочислен» ной, и к возрасту спелости насаждение может приобрести совсем иную структуру: здесь может случиться смешение деревноствольное или иногда гнездовое; но такой характер смешения в спелом возрасте еще ничего- не говорит о том, каков характер смешения был в возрасте более молодом. Такая групповая структура, и по возрасту, и по породам, создает лесу большую устойчивость, большую консервативность формы и постоянство внутренней среды. Оттого, быть может, только в разновозрастных насаждениях мы находим подходящий резонансный материал, от которого требуется закономерности строения годичных колец.
Познакомившись с разными формами насаждений, быть может, вполне естественно спросить: какие же из них более совершенны и какие менее? Если мы вспомним, что в исключительных условиях роста, как, например, на очень бедных почвах, ил», на солонцеватых, или же на почвах с избытком влаги и т. п., только и могут произрастать чистые насаждения той или иной породы, то так специально поставленный выше вопрос может показаться совершенно праздным.
В исключительных условиях, почвенных и климатических, не может быть ни смешанных, ни сложных насаждений, и чистые насаждения там вполне устойчивые образования.
Но если мы отвлечемся от этой вполне законной точки зрения и поставим вопрос в более отвлеченном виде, то на него можно ответить таким образом: тем сообщество лесное будет совершеннее, чем оно в большей мере использует всю географическую обстановку, т. е. климат и почву; с этой точки зрения, конечно, смешанные, сложные и разновозрастные насаждения будут объектами. более совершенными, чем насаждения чистые, одноярусные и одновозрастные; но само- собой разумеется, что эта степень использования будет находиться в связи и зависимости от степени добротности климата и почвы. Чем благоприятнее последние, тем большее число конкурентов растений может претендовать и может использовать данную обстановку; но чем больше претендентов, могущих образовать сообщество, тем сложнее становятся и их взаимные отношения, тем (резче проявляется между ними борьба, тем резче также дают себя знать и другие стороны взаимной жизни: сотрудничество, взаимная защита и взаимное приспособление друг к другу. Чем же больше точек соприкосновения между членами одного сообщества, чем разнообразнее их взаимное отношение, тем устойчивее такое сообщество в биологическом отношении, тем более обеспечено возобновление такого леса и тем легче он залечивает раны, причиняемые или человеком, или разными стихийными бедствиями, как, например, пожаром; или нападением насекомых. Чем больше биосоциальных кругов входят в, состав сообщества, взаимно влияя друг на друга, тем лесное сообщество будет более устойчиво.
ЗАКЛЮЧИТЕЛЬНАЯ ГЛАВА О ПРИРОДЕ СОЧЕТАНИЙ ДЕРЕВЬЕВ В НАСАЖДЕНИЯ
Заканчивая настоящий отдел учения о лесе, который можно озаглавить «О биосоциальной природе леса» [1 Подчеркиваем еще раз вредность и реакционность социологизации леса, Ред], я полагаю, что будет небесполезно воскресить все те новые факты, с которыми мы ознакомились, а вместе с тем собрать воедино и те обобщения, которые мы сделали и которые мы имели право сделать на основании приведенных фактов. Такое краткое повторение я считаю полезным потому, что оно должно укрепить в нас цельность представления о лесе, а цельность такая, на мой взгляд, является очень важным фактором для уяснения природы любого предмета.
Итак, мы видели, во-первых, что деревья, выросшие вне леса, на полной свободе, имеют другой облик, чем деревья, выросшие в лесу; иной облик носит их крона и ствол, который и короче, и более сбежист, чем ствол дерева в лесу. Происходит это от иных условий питания дерева на свободе по сравнению с деревом, выросшим в лесу. Дерево на свободе пользуется большим количеством света, большим количеством осадков, большей влажностью почвы, большим объемом почвы и грунта, большим количеством зольных элементов, – и все это благодаря отсутствию конкурентов, если не считать, конечно, представителей травяного покрова, которые могут занимать территорию вокруг свободно стоящего дерева. Но этого мало: мы видели, кроме того, что дерево на свободе отличается большим плодоношением, несколько иным анатомическим строением древесины; оно больше испаряет влаги, чем дерево: в лесу, которое всегда защищено от ветра и инсоляции и окутано, более холодной и более влажной атмосферой. Таким образом, мы видим, что дерево на свободе обладает иным ростом, иной формой, несколько иными физиологическими и биологическими отправлениями; мы лишний раз убеждаемся в правоте общего положения биологии, что с формой тесно связаны отправления и что с иной формой и отправлением в свою очередь тесно связана иная обстановка жизни.
Анализируя только что упомянутые факты, мы не могли не притти к тому выводу, что все они обязаны своим существованием наличности социального момента в лесу или отсутствию такового у свободно стоящего дерева. Только такой социальный момент, или момент взаимодействия организмов друг на друга, влечет за собой и иные условия питания, и иные условия жизни вообще, и потому мы вправе рассматривать эти измененные условия как явления вторичные, а социальный фактор как явление первичное. Мы видели, что социальный фактор не ограничивается изменением внешности растений и условий его жизни, но проникает и в глубь организма, изменяя как анатомическое строение, так и до известной степени внутренние отправления – питание, испарение, плодоношение.
Исходя из сказанного, мы можем далее утверждать, что лес есть совокупность измененных древесных растений, я перед нами своего рода социальный индивидуум. Вот первый ряд факторов, который послужил нам основанием для утверждения, что лес не есть простая совокупность или простое множество дерев, а такое соединение их, в котором обнаруживается совершенно реально, совершенно осязаемо Их взаимодействие друг на друга.
Далее мы видели, что деревья в лесу, даже в лесу одновозрастном, при равномерном распределении их на площади в лесу, происшедшем, например, путем посадки, тоже неодинаковы, что они расчленяются по своему росту и облику на классы господства. Мы различили пять классов господства и видели опять-таки, что и здесь дело не ограничивается различием в росте и внешнем облике, но что момент взаимодействия проникает глубже, изменяя анатомическое строение, питание, испарение и плодоношение; мы видели, кроме того, что не только кроны и стволы при сличении деревьев разных классов господства различны, но что в такой же мере различна у них корневая система. Мы познакомились затем с явлением, общим для всякого леса, где бы он ни существовал, именно с фактом уменьшения числа стволов с возрастом и с законом соперничества, или, еще иначе, с законом борьбы за существование. Мало того, лесоводство, обнаружив это явление, вскрыло вместе с тем и закономерность его, показав на весьма и весьма многочисленных примерах, что ход борьбы за существование зависит, с одной стороны, от внутренних свойств данной породы, с другой – от внешних условий, затем от возраста насаждений, густоты его формы и т. д. Между социальными явлениями, с одной стороны, и географической средой, с другой, существует глубокая связь; социальные условия определяют развитие организмов, с одной стороны, с другой – внутренние свойства организма определяют социальные явления.
Таким образом, в живой жизни мы видим, что три момента тесно связаны друг с другом, именно: внутренние свойства организмов, внешняя, или географическая, среда и среда социальная. Какое бы явление в жизни леса мы ни взяли, мы всегда неизбежно: встретимся с влиянием этих трех моментов: будь то внешний облик дерева или рост древесных пород, размножение их, возобновление леса, смена пород, характер почвенного покрова, – везде и всюду мы в состоянии будем обнаруживать совокупное влияние этих трех координат жизни. Всякая жизнь на земле есть прежде всего явление, принадлежащее к биологии, затем оно всегда есть и явление биогеографическое, и, наконец, оно всегда есть явление биосоциальное. Всякая жизнь, в том числе и жизнь леса, есть явление биосоциальное и биогеографическое. Далее мы видели, что, кроме борьбы за существование, в; лесу наблюдаются и другие виды взаимодействия древесных пород, как-то: взаимное покровительство и сотрудничество, защита и взаимное приспособление. Вместе с тем мы старались показать, что в живой, действительной жизни указанные явления изолированно не существуют, мы старались показать, что это лишь разные стороны одной многогранной жизни, что мы можем, конечно, оторвать эти грани, обособить их в целях лучшего изучения и исследования, но что в действительной жизни соперничество тесно связано с защитными явлениями. Такого рода отдельные стороны социальных воздействий являются друг в отношении друга как бы антагонистами, и, как это, ни странно на первый взгляд, эти противоречивые явления, эти антигонистические силы и создают в конце концов взаимное приспособление древесных пород друг к другу и ту удивительную гармонию взаимных отношений, какую мы наблюдаем в лесу.