загрузка...
Loading...
Check Google Page Rank

Лісівництво

РОЗДІЛ 1. ЛІСОВА ЕКОЛОГІЯ ТА ТИПОЛОГІЯ

 

Лекція 4. ЛІС І ВОЛОГА

 

4.4 Вплив лісу на водний баланс території

 

Водний режим лісу залежить від сукупності явищ, що визначають надходження атмосферних та ґрунтових вод, використання їх лісом,

а також переміщення води всередині лісу та за його межами. Водний режим лісу характеризується водним балансом у системі атмосфера — лісова рослинність — ґрунт для конкретної ділянки за конкретний період, найчастіше за рік.

Оскільки вода має виключне значення у житті і діяльності людини, її надходження та використання цікавило багатьох вчених. Стосовно лісу потрібно згадати роботи Г. М. Висоцького, М. С. Нестерова, О. А. Роде, О.О.Молчанова та багатьох інших, в тому числі зарубіжних — Бюргера, Флемінга, Баумгартнера. Ми зупинимося на уявленні про водний баланс за працями Г. М. Висоцького та М. С. Нестерова.

Для розуміння складових водного балансу у лісі необхідно уявити собі механізм процесів, що відбуваються з водою при її надходженні та витратах. Частина опадів проходить через проміжки у полозі лісу, досягаючи поверхні ґрунту, певна частина затримується кронами дерев та рослин нижніх ярусів. Різниця між кількістю опадів над пологом лісу і тими, що досягли поверхні ґрунту, називається інтерцепцією (затримання опадів). Вона залежить від складу деревних порід, будови лісового пологу, інтенсивності та тривалості опадів. В ялинниках інтерцепція може становити 30-40%, у листяних лісах — 10-20%. Частина затриманих опадів стікає по стовбурах. Величина такого стоку залежить від шершавості стовбурів — у гладкокорих стік більший і, наприклад, у берези дорівнює 3-4% від кількості опадів.

Трав'яний та моховий покрив також затримує до 5-6 мм опадів, а лісова підстилка може акумулювати до 10 мм опадів або талої води. Підстилка поступово втрачає цю вологу, яка всмоктується ґрунтом. Велика шпаруватість лісових ґрунтів та менше їх промерзання взимку забезпечує кращу фільтрацію води, порівняно з полем, та її над­ходження у глибинні горизонти, що й живить підземні води.

Витрата води лісом відбувається як за рахунок випаровування її з поверхні рослин та ґрунту, так і за рахунок десукції і наступної транс­пірації. Ліс порівняно з іншими рослинними формаціями відрізняється більшим сумарним випаровуванням води. Максимальну кількість води випаровують хвойні насадження у віці 40-60 років. Вирубування хвойних лісів і наступна зміна порід на листяні зменшує витрати води, а при відсутності поновлення лісу може статися заболочення території, якщо рівень ґрунтових вод високий.

Г. М. Висоцький спрощено виразив баланс вологи формулою: опади дорівнюють стоку плюс випаровування, плюс буфер. Кожну складову балансу він детально розшифрував. Опади — це як спадаючі, так і горизонтальні опади, а також надходження води через поверхневий стік, ґрунтові води та внутрішньо-ґрунтову конденсацію водяної пари.

Стік — поверхневий, винос снігу, надходження у ґрунтові води, глибинний стік.

Випаровування — фізичне випаровування з поверхні рослин, ґрунту, снігу, транспірація та витрати на органічний синтез.

Буфер — вологість ґрунту та запас ґрунтових вод.

М. С. Нєстєров запропонував більш детальну формулу водного балансу:

 

О=І + І'+С + С'+П + Р + Г+Ю,

 

де О — опади та конденсаційна волога у ґрунті;

І — випаровування опадів з поверхні рослин;

І' — випаровування з поверхні ґрунту;

С — стік води по поверхні ґрунту;

О — здування снігу;

П — ґрунтова волога при повному його насиченні;

Р — засвоєна рослинами волога та транспірація;

Г — волога, що поповнила ґрунтові води;

Ю — ювенальна волога (поповнює артезіанську).

Вплив лісу на внутрішнє і зовнішнє середовище через дію на надходження води і її витрати залежить від кількісних показників складових водного балансу. Нормально сформований ліс практично виключає можливість поверхневого стоку на рівнині, значно його зменшує при вираженому рельєфі. Це виключає ерозію ґрунту.

Переважаючи за сумарним випаровуванням іншу рослинність, ліс зволожує повітряний басейн території.






загрузка...





загрузка...