Естественные процессы в растительных сообществах

Естественные процессы, протекающие в растительных сообществах, рассмотрим на примере леса.

Солнечную энергию — основной источник энергии в растительных сообществах — в лесу поглощают в основном кроны деревьев в процессе фотосинтеза и тем самым накапливают органическое вещество. Некоторое количество энергии отражается от поверхности крон, почвы на прогалинах и уходит в атмосферу, незначительная часть расходуется на транспирацию.

Часть солнечных лучей проникает через просветы в кронах деревьев внутрь леса. Здесь под пологом в связи с незначительным количеством света и изменением его спектра развиваются, как правило, более теневыносливые кустарники и травянистые растения. Под пологом сомкнутых буковых или грабовых древостоев можно наблюдать интересные смены травянистого покрова в связи с изменением световой обстановки. Ранней весной, до развития листьев древесного яруса, интенсивно развиваются травянистые растения-эфемеры: подснежники, хохлатки, первоцвет весенний, ветренница дубравная, чистец весенний и др. В течение 2–3 недель они успевают развиться, сформировать плоды и ко времени появления листьев древесного полога закончить вегетацию. В виде семян, луковиц, корневищ они сохраняются до следующей весны. В летний период под древесным пологом могут расти такие особо теневыносливые растения, как копытень, плющ, некоторые папоротники и др.

Иная картина наблюдается в светлых лесах — сосновых, берёзовых, в дубовых редколесьях, в которых больше света проникает в глубь леса. В таких лесах хорошо развит подлесок, кустарничковый и травянистый ярусы (черника, брусника, земляника, вереск и др.).

Лес определяет распределение влаги от выпадающих атмосферных осадков. Так, часть дождевых осадков испаряется с поверхности крон, не достигая почвы. В почву влага попадает, стекая с листьев, хвои, по поверхности стволов и непосредственно через просветы в пологе леса. Если почва в лесу уплотнённая, часть воды испаряется, стекает в понижения рельефа, нередко вызывая эрозию. При наличии рыхлой подстилки влага легко проникает в почву, где её перехватывают корни деревьев. Количество поглощаемой корнями деревьев воды очень значительно. Часть просочившейся влаги идёт на пополнение грунтовых вод.

Вся поглощаемая корнями деревьев вода по сосудам поступает в крону, там её основная масса расходуется на транспирацию (физиологический процесс испарения воды листьями), и только 0,1–0,2% поглощённой корнями воды использует дерево на свой рост. По подсчётам специалистов, 1 га дубового леса в возрасте 100 лет испаряет за весенне-летний период не менее 1200 т, а букового — 2070 т воды.