Лес и климат. Лес и тепло. Влияние леса на водный баланс суши, страница 12

Органическое вещество почвы на 70-80 % состоит из перегноя - гумуса. При разложении органические вещества, содержащийся в нем азот переходит в формы, доступные растениям. Органические и минеральные вещества почвы, вступая в соединение, образуют различную структуру почвы, которая, в свою очередь, в значительной мере водный, воздушный и тепловой режим почвы. Почва оказывает разностороннее влияние на жизнь леса. В благоприятных климатических условиях рост и развитие древесной породы зависят исключительно от почвенных условий. На богатых и дренированных почвах выше класс бонитета насаждений, древесные породы более устойчивы против повреждений вредителей из мира грибов и насекомых, легче переносят неблагоприятные климатические воздействия. Из почвы древесная растительность черпает необходимые его элементы питания и влагу. Взаимодействие леса и почвы осуществляется с помощью корневых систем. В корнях растений протекают процессы синтеза ряда органических соединений, перенос воды и элементов питания из точек поглощения в надземную часть растений в почве ,что имеет особенно большое значение для древесных пород. Укрепление должно быть достаточным для поддерживания стволов деревьев в вертикальном положении даже при сильном ветре.

Почва влияет на разрастание корневых систем деревьев. На богатых и дренированных почвах деревья имеют глубокий главный стержневой корень, а на каменистых и заболоченных почвах все деревья формируют поверхностную корневую систему. Глубокую корневую систему могут развивать кедр, пихта цельнолистная, дуб, липа, лиственница, тополь, ясень, ильм. Поверхностная корневая система у ели аянской. В горных системах корни у многих деревьях растут в горизонтальном направлении. Большое значение имеет объем корнеобитаемого слоя почвы, из которого древесные породы  могут черпать элементы питания и влагу. По мощности различают следующие почвы:

Очень мелкие – глубина корнеобитаемого слоя  -  менее 15см.

Мелкие                         16 – 30 см.

Средние                        31 – 60 см.

Глубокие                       61 – 120 см.

Очень глубокие                 более 121 см.

От почвы в значительной мере зависит и долговечность лесов, их санитарное и эстетическое состояние. Лесные породы потребляют из почвы воду и растворенные в ней питательные вещества. Ежегодно в почву возвращается значительная часть взятых из почвы элементов питания вместе с опадающей листвой и хвоей, плодами, отмершими ветвями и отдельными деревьями. В результате разложения органического опада элементы питания могут вновь потребляться развивающимся древостоем. При этом многие питательные вещества многократно совершают круговые движения: почва – деревья – отпад – лесная подстилка – почва (малый биологический круговорот элементов). В жизни леса исключительно велика роль азота. Содержание азота в почве в значительной мере определяет продуктивность леса, его состав, форму и др. показатели. Все материнские горные породы не содержат азота. Много азота содержится в воздухе, но листья растений не приспособлены для его поглощения. Основным источником азота для растений служит азот почвы при разложении растительных остатков. При разложении лесной подстилки азот выделяет поглощении бактерий в нитратной и аммиачной формах, в количестве 20 – 30 кг. в год на 1 га. площади. Нитратные формы азота образуются в результате разложения органического вещества солями азотной кислоты, а аммиачные – с помощью аммиачных солей разных кислот. Некоторая доля азота поступает в почву вместе с осадками из воздуха – до 5 кг. в год на 1 га. Запас азота в почве значительно колеблется. В низких он доходит до 2 %, на более продуктивных почвах запасы азота, пригодного для поглощения растений, доходит до 5% и более. Хороший процесс разложения органического вещества почвы способствуют процессу увеличения выделения минерализованного азота. Кроме азота, растениям для нормального роста и развития необходимы другие химические элементы. В золе растений обнаружены 74 химических элемента. Основные элементы (углерод  49 – 50 %, водород  6 %, кислород  42 – 43 %, азота  0,2 – 0,4 %), на все другие элементы приходится всего 0,5 – 1 %. Из них наиболее необходимы растению K,  Ca,   P,  Mg,   Fe,   Cu  и   др. элементы. Минеральные вещества накапливаются в различных частях лесных растений по разному наиболее богаты азотом листья и тонкие ветви деревьев. Лиственные породы потребляют азота больше, чем хвойные. В составе золы лиственных пород больше всего   Ca, хвойных - Si.  Молодым  растениям необходимо больше зольных элементов, чем взрослым. Г.В. Мордов выявил связь между количеством золы в растениях и отношением их к почвенному плодородию. Его шкала выглядит следующим образом:( по убыванию зольных элементов):