изменение влажности воздуха после проходных рубок ухода в

ИЗМЕНЕНИЕ ВЛАЖНОСТИ ВОЗДУХА ПОСЛЕ ПРОХОДНЫХ
РУБОК УХОДА В СОСНЯКЕ ЧЕРНИЧНОМ
2
2
Торбик Д . Н . Ф е к л и с т о в П . А .
'Поморский государственный университет
Архнгельский государственный технический университет
Большое значение для леса имеет влажность воздуха. Общепринятым
считается, что нарушение физиологических процессов происходит при
относительной влажности воздуха 30-40%. Высокая влажность (90-100%)
сокращает транспирацию и испарение, кроме того, она задерживает цветение,
ухудшает условия опыления, созревания плодов и семян, препятствует
раскрытию шишек и выпадению семян, благоприятствует возникновению и
развитию грибных и бактериальных болезней растений (Молчанов, 1961).
Уменьшение влажности воздуха в насаждениях, после проведения в них
рубок ухода отмечено в работах многих исследователей (Савина, 1961; Савин,
1963; Чибисов и др., 2004; Чибисов, Нефедова, 2007). Однако до сих пор не
раскрыт ряд закономерностей в изменениях значений влажности воздуха по
площади, пройденной проходными рубками ухода, и, в частности, вдоль линий,
расположенных перпендикулярно волокам.
Нами проведены наблюдения за показателями влажности воздуха в сосняках
черничных, пройденных
проходными рубками ухода в различных
направлениях (восток-запад и север-юг) в 1994-1995 гг. Наблюдения
осуществляли по поперечному профилю волок-пасека-волок на 2-х трансектах
в 26 постоянных точках (по 13 точек на каждой трансекте). На волоках точки
были заложены в центре и у краёв волоков, на пасеке - на расстоянии 2, 4, 8 м
от границы пасека-волок и в центре пасеки. Измерения проводили в дневные
часы каждые 2 недели в течение июня - августа при помощи при помощи
метеостанции WS-3600.
Исследования показали, что средняя влажность воздуха в сосняке
черничном с уходом широтного направления в дневные часы составляет 52,6%,
что создаёт благоприятные условия для роста и развития растений. В среднем
влажность воздуха на уровне напочвенного покрова (рис. 1) на 4,6% меньше
влажности воздуха на высоте 1,3 м. В отдельные дни (в основном это
солнечные дни с высокой температурой воздуха) относительная влажность
воздуха на уровне напочвенного покрова выше, чем на высоте 1,3 м на 1,15,1%.
В дневное время влажность воздуха на волоках обычно ниже, чем на пасеках.
Разница влажности воздуха на волоках и пасеках составляет 2,7 % на высоте 1,3
м и 2,8 % на высоте 0,15 м. Повышение относительной влажности на пасеках
можно объяснить увеличением на них проективного покрытия растений
травяно-кустарничкового яруса (Бурова, Феклистов, 2007). Растения испаряют
большее количество воды и тем самым обогащают водяным паром приземный
слой атмосферы, в нем наблюдается повышенное влагосодержание воздуха по
сравнению с волоками, на которых проективное покрытие растений меньше.
Увеличению влажности воздуха на пасеках способствует ещё и уменьшение
растительным покровом скорости ветра, а, следовательно, и турбулентной
диффузии пара (Лосев, Журина, 2001), а также более низкие температуры
воздуха и почвы (Чибисов, Нефедова, 2007).
направление по
оси юг-север
11
волок 5 м
12
13
волок 4 м
Рис. 1. Профиль влажности воздуха в сосняке черничном (направление
волоков восток-запад):
/, 11- южный край волока; 2, 12 - центр волока; 3, 13 - северный край волока; 4,9расстояние 2 м от волока; 5, 9-4 м; 6, 8-8 м; 7 - центр волока.
Из рис. 1 видно, что наименьшие значения влажности воздуха отмечены на
волоке шириной 5 м (влажность воздуха на высоте 1,3 м на 3,7%, а на высоте
0,15 м на 3,8% ниже соответствующих значений на пасеке). На волоке шириной
4 м относительная влажность воздуха всего на 1,7% (на высоте 1,3 м) и на 1,6%
(на уровне напочвенного покрова) меньше влажности пасеки. Таким образом, с
увеличением ширины волока влажность воздуха на нём понижается.
На пасеке в зависимости от расстояния до волоков показатели влажности
воздуха несколько различаются. Наблюдается общая тенденция - увеличение
относительной влажности воздуха в центральной части пасеки и уменьшение
влажности у границ пасека-волок. Наибольшие значения относительной
влажности воздуха наблюдаются на расстоянии 8 м от южного края волока,
наименьшие - на полосе шириной 4 м, прилегающей к северному краю волока.
Относительная влажность воздуха в сосняке черничном, пройденном
проходными рубками ухода в направлении север-юг, в среднем составила
50,9% (рис. 2). При этом влажность воздуха на высоте 1,3 м почти всегда выше
влажности на уровне напочвенного покрова на 3,9-6,3% (исключения
составляют жаркие солнечные дни, когда значения влажности воздуха на
лесосеке минимальны).
Довольно отчётливо прослеживается отличие в сторону уменьшения
волоков по величине влажности воздуха по сравнению с пасеками. На волоках
средняя влажность воздуха на высоте 1,3 м на 2,7 % , а на высоте 0,15 м на 2,2%
ниже соответствующих величин на пасеке. Понижение относительной
влажности на волоках по сравнению с влажностью на пасеках объясняется
созданием на волоках несколько иных микроклиматических условий (более
115
высокие температура воздуха и почвы, скорость ветра) и уменьшением на них
проективного покрытия растений.
направление по
оси запад-восток
11
пасека
12
13
волок 6 м
Рис. 2. Профиль влажности воздуха в сосняке черничном (направление
волоков север-юг):
/, 11- восточный край волока; 2, 12 - центр волока; 3, 13-западный край волока;
расстояние 2 мот волока; 5, 9-4 м; б, 8-8 м; 7 - центр волока.
4,9-
На пасеке наибольшие средние значения влажности воздуха на высоте 1,3 м
наблюдаются в центре пасеки, на уровне напочвенного покрова самая высокая
влажность воздуха отмечена на расстоянии 8 м от западного края волока. По
мере приближения к волокам относительная влажность на пасеке снижается,
причём в восточной части пасеки изменения более заметны. Так, в восточной
части пасеки на высоте 1,3 м и расстоянии 8 м от волока влажность воздуха на
0,6%, на расстоянии 4 м - на 0,8%, а на расстоянии 2 м - на 1,5% меньше, чем в
центральной части пасеки. В западной части пасеки на расстояниях 8 м и 4 м от
волока влажность воздуха на этой высоте одинакова и всего лишь на 0,4%
меньше, чем в центре пасеки, на расстоянии 2 м от волока, т.е. у границы
пасека-волок, относительная влажность воздуха на 1% меньше влажности
центральной части пасеки. На уровне напочвенного покрова по мере
приближения к западному краю волока, влажность воздуха снижается на
расстоянии 4 м на 1,3%, на расстоянии 2 м на 3,9%. В западной части пасеки
уменьшение влажности воздуха происходит менее значительно (к границе
пасека-волок влажность воздуха снижается всего на 1,1%).
Отмечены различия в показателях влажности воздуха на волоках различной
ширины (рис. 3). Так, на волоке шириной 6 м влажность воздуха на уровне
напочвенного покрова на 1% ниже влажности воздуха на волоке шириной 5 м.
На высоте 1,3 м эта разница составляет 1,7%.
В 1,3 м
а о,15 м;
волок 5 м
пасека
волок 6 м
Рис. 3. Относительная влажность воздуха на волоках и пасеке в сосняке
черничном (направление волоков север-юг)
Таким образом, анализ экспериментальных наблюдений над воздействием
проходных рубок ухода на влажность воздуха в сосняках черничных
позволяет сделать следующие выводы:
- микроклимат на волоках, по сравнению с пасеками, характеризуется
пониженной относительной влажностью воздуха (влажность воздуха на
волоках на 2,2-2,8% ниже влажности пасек). Увеличение ширины волока на 1 м
уменьшает влажность воздуха на волоке ещё на 1-2%;
- влияние волоков на показатели относительной влажности пасеки
прослеживается по всей площади последней, однако наибольшее влияние
волоков на влажность воздуха пасеки в дневное время проявляется в полосах
шириной 4 м, прилегающей к северному краю волока при уходе восток-запад и
2 м вдоль западного края волока (направление волоков север-юг).
- показатели влажности воздуха синхронно изменяются в пространстве на
высоте 0,15 м и 1,3 м от поверхности почвы, но вблизи почвы они почти всегда
меньше на 3,6-6,3 %.
Литература
1. Бурова Н.В., Феклистов П. А. Антропогенная трансформация
пригородных лесов,- Архангельск: Изд-во Арханг. гос. техн. ун-та, 2007. - 264
с.
2. Лосев А. П . , Журина Л. Л. Агрометеорология. - М.: Колос, 2001.- 304
с.
3. Молчанов А.А. Лес и климат. - М.: АН СССР, 1961.-278 с.
4. Савин Е.Н. Коридорный уход за елью в елово-лиственных
насаждениях // Лесное хозяйство. - 1963. - № 2. - С.10-15.
5. Савина А.В. Физиологическое обоснование рубок ухода. - М., Л.:
Госпромиздат, 1961.- 100с.
б.Чибисов Г А . , Вялых Н.И., Минин Н.С. Рубки ухода за лесом на
Европейском Севере: Практическое пособие. - Архангельск, 2004. - 128 с.
7.Чибисов Г.А., Нефедова А.И. Рубки ухода и фитоклимат: монография.
- Архангельск, 2007. - 266 с.