Доводилося чути від приходили до мене в гості: «Ах, як все тут захаращене!» Це про що впали деревах, гниючих стовбурах, гілках, зламані недавнім ураганом вершинах.
Але давайте згадаємо, що ліс - це не тільки чудові ялини і сосни, берези і осики. І живуть в лісі не тільки олені, лосі і тигри, але і безліч непримітних і укритті тварин. Ліс - це складна система, де поряд з ділянками, покритими деревами, є галявини і просвіти, що заростають світлолюбними злаками або заболочені ділянки, часто з невеликими дзеркальцями відкритої води. Ліс - це система, де постійно відбуваються зміни. У житті будь-якого лісу кожен момент пов'язаний із загибеллю, руйнуванням старого і народженням нового.
Те, що для більшості людей - мотлох, для лісової природи - всього-на-всього одна зі стадій складного кругообігу життя. Трухляві стовбури дерев, сухі гілки і сучки, мертві коріння, сухостій і валёж вкрай важливі для екосистеми лісу і його мешканців. Екологи знають, що «мертва» деревина більш жива, ніж коли була зростаючим деревом, вона кипить життям живуть на ній організмів.
Незважаючи на останні досягнення науки про ліс, до цих пір існує хибна думка, що деревина «мертвих» дерев - це «осередок розмноження шкідників і хвороб», а її дбайливе видалення свідчить про господарському підході лісника до своїх обов'язків. Давайте подивимося уважніше під ноги і спробуємо розібратися, а навіщо лісі «мертва» деревина.
Чим одноманітніше умови на ділянці, тим менше різних живих організмів можуть знайти на ньому свій будинок. Уявіть собі, яка різноманітність в мікрокліматичні умови вносить звичайний гладкий дерев'яний циліндр, покладений на поверхню дна лісу. Утворюється зона зіткнення циліндра з грунтом, тіньова зона (в тіні циліндра) - підвищеної вологості і відносного температурного спокою, зона інтенсивного нагріву сонцем, різких перепадів температури та інтенсивного випаровування. А адже це тільки гладкий циліндр, який представляє собор спрощену модель шматка деревини. Справжній шматок деревини має набагато більш складну форму, на ньому ми бачимо безліч неповторюваних сучків, тріщин, погриз.
Крім поверхні, внутрішній обсяг впав стовбура і гілки являє собою цікавий і різноманітний біотоп, службовець одночасно джерелом їжі і середовищем існування для багатьох організмів. Одні організми (комахи і їх личинки) протачивают свої ходи і камери в твердій неразложившихся деревині, інші (гриби) розкладають її, інші вимагають для свого розвитку матеріалу, що є результатом такого процесу - починаючи з твердої на вигляд деревини, в яку проникли вже грибні нитки міцелію до сухої, сиплються потерті або пересичені водою губки.
Білоруські вчені вважали, що якщо до лежачої на землі деревині мертвих дерев поставитися як до «гладким циліндрах» різних діаметрів, вони складуть приблизно 65 квадратних метрів на кожні 100 квадратних метрів площі лісової ділянки. А якщо врахувати всю зовнішню і внутрішню пористість мертвої деревини?
Як деревина мертвих дерев розкладається і. оживає
Давайте придивимося до дерева, перекинутого вітром. Спочатку обламуються дрібні гілки, потім гілки побільше, і, нарешті, товсті гілки. З цього моменту дерево, яке до сих пір не стикалося з землею, яка підтримується гілками і сучками, опускається все нижче і нижче і врешті-решт виявляється на поверхні грунту. Завдяки збільшеній вологості тканин дерева і посиленому проникненню грунтових організмів під кору або у все більш м'яку деревину, починається прискорений процес розкладання. Комахи механічно подрібнюється деревину, полегшуючи проникнення вглиб стовбура бактеріям і грибам, що розкладає його до простих хімічних сполук.
У наших широтах істотну роль в розкладанні деревини грає мороз. На стадіях, коли гниючих деревина містить багато води, замерзаючи, вона розриває поверхневі тканини деревини, розм'якшує їх і змінює структуру. При великих перепадах температури і сильних морозах це може бути істотним чинником, що сприяє полегшенню доступу до такої деревині різних організмам рослинного і тваринного світу.
Схема розкладання і осідання дерева, що впало
Згодом щодо гладка поверхня колоди розм'якшується і піддається фрагментації. У ній з'являються поглиблення, в яких затримуються суперечки печіночники, мохів, папоротей і насіння квіткових рослин. У міру потовщення шару гниючої деревини на стовбурі проростають інші види мохів, які раніше просто висохли б через нестачу води. Вони частково витісняють види, які росли тут до них, а трохи пізніше і самі витісняються йдуть їм на зміну папоротями і квітковими рослинами. Щільні килими мохоподібних, що покривають деякі стовбури, утримують всередині них досить велику вологість, що сприяє більш швидкому розкладанню деревини і змінює мікроклімат дня лісу поблизу від них. Розвиток квіткових рослин можливо лише тоді, коли товщина шару розкладеною потерті досягає декількох сантиметрів.
З кожним роком стовбур все більш осідає, заглиблюється в грунт, втрачаючи свою первинну форму і перетворюючись в розсипається в пальцях деревну гниль. Через деякий час на дні лісу помітна тільки довгаста опуклість, поросла трохи іншими рослинами, ніж в її оточенні.
Мертві дерева - основа для відновлення молодого покоління дерев
З моменту смерті дерева починаються бурхливі процеси зміни біотопу в його найближчому оточенні. Збільшується кількість світла і води, що досягають нижніх ярусів лісу. Змінюються умови життя бактерій, грибів, тварин, що мешкають в грунті. Велика кількість їжі і світла викликає бурхливе зростання рослин, які були змушені терпіти нестатки під кроною загиблого нині гіганта. У молодого покоління дерев нарешті з'явилися реальні шанси пробитися у верхні яруси.
Цей механізмом зміни поколінь дерев і підтримки високого біологічного різноманіття у багатьох типах лісу отримав назву віконної динаміки. В даний час віконна динаміка є основним механізмом самопідтримки природних тропічних, субтропічних і бореальних вологих ( «дощових») лісів, а також деяких найменш порушених господарською діяльністю людини лісів тайговій зони.
Чітко виражена віконна динаміка спостерігається в лісах, протягом дуже тривалого часу (істотно перевищує час життя основних видів дерев) не піддавалися впливу катастрофічних порушень - пожеж, рубок, сільськогосподарських расчисток і т.д. Для тайговій зони Європейської Росії цей термін становить 200-500 років, збільшуючись з півдня на північ, від більш вологих регіонів до більш сухим і від ділянок з більш багатими грунтовими умовами до біднішим дільницях. Пов'язано це з тим, що після катастрофічних порушень як правило формується відносно одновікових і просте за структурою перше покоління дерев, що розвивається щодо синхронно і тому щодо синхронно гине від старості, хвороб і шкідників. Більш-менш рівноважний характер віконної динаміки встановлюється лише в міру росту і початку розпаду наступного, хоча б щодо різновікової покоління дерев. Завдяки тому, що дерева в лісі не гинуть на величезних площах відразу, в щодо великому лісовому масиві представлені всі стадії розвитку деревних рослин від сходів до розкладається валежа.
Збереглися ділянки тайгових лісів, де віконна динаміка деревного ярусу та пов'язана з нею мозаїчність всіх інших ярусів лісу існують протягом тисячоліть. У Європейській Росії такі лісу особливо характерні для непорушених промисловими рубками ділянок західного макросхилу Середнього і Північного Уралу, але окремі їх ділянки можна зустріти і в інших частинах тайговій зони.
Якщо при відвідуванні ялинового або пихтового лісу уважно дивитися навколо, то можна помітити, що молоді деревця дуже часто ростуть прямо на повалених стовбурах. Це не з проста - маленькому ялиновому насіння складно не тільки пробитися через товсту підстилку до грунту, але і конкурувати з травами і мохами. Часто ялинові насіння просто «зависають» в щільній подушці мохового покриву. Гниюча деревина дає субстрат молоді ялинки, «піднімає» їх над поверхнею пошти, дозволяючи конкурувати з травами, а виділяється в процесі гниття деревини тепло сприятливо впливає на ріст молодих деревець.
Сліди такого способу відновлення зберігаються на ялинках до дорослого стану. Подивіться, старі дерева стоять як-би на коренях-ходулях, підводячись над поверхнею грунту. Просто «мертвий» стовбур, що дав дереву путівку в життя, зруйнувався остаточно, а ялина так і залишилася висіти над поверхнею грунту, немов обіймаючи вже не існуюче колоду або пень.
Сира печера і сонячний пляж
Лежачі стовбури дерев, особливо в листяних лісах, які рясніють трав'яним покровом, надають особливо вигідні умови життя гадів, сприяють їх терморегуляції. Найчастіше використовують це ящірки, з великою охотою гріються на сонці на позбавлених кори стовбурах. Просвіти, що утворюються в деревостанах результаті відмирання окремих дерев, люблять також інші плазуни, наприклад, желтопузик, звичайний вуж, гадюка звичайна. Крім того, стовбури і пні дерев надають тваринам різноманітні притулку від хижаків. Старі розкладаються пні придатні також і для зимівлі.
Сильно розкладена деревина служить земноводним як притулок і джерело їжі. Жаби знаходять там численних безхребетних, а наприклад остромордая жаба і тритони зимують в тряхлевеющіх стовбурах і пнях. Лежачі стовбури затримують багато вологи і помітно змінюють мікроклімат в своєму оточенні, що сприяє створенню відповідних умов проживання земноводним, особливо залежних від ступеня вогкості.
Багато птахів гніздяться в дуплах мертвих дерев. Ймовірно мікроклімат, який встановлюється там, сприятливий птахам, так як навіть види, які можуть видовбувати дупла в живих деревах, в умовах природного лісу для гніздування вибирають мертві дерева. Важливим є той факт, що мертві дерева або мертві їх частини важче доступні для хижаків. Трухляві стовбури часто не в змозі утримати масу тіла хижака, а дерево, позбавлене кори, не дає опору лап.
Для дятлів, наприклад, мертві дерева не тільки місце гніздування, а й джерело їжі. Більшість видів дятлів розшукує корм саме в мертвих деревах або відмерлих їх частинах.
Сухі дерева та гілля для дятлів - це ідеальні місця для сигнального стуку. Барабанний дріб, викликана швидкими і ритмічними ударами дзьоба в сухі і резонують, але тверді частини дерев, має велике значення в період спарювання дятлів, служить для спілкування між партнерами і для позначення території.
Решта видів птахів-дуплогнёздніков використовують готові дупла, і тільки деякі синиці і поползень можуть самостійно видовбувати гнізда в м'якому дереві або ремонтувати існуючі.
Коренева система вивернутого з корінням дерева являє собою ще один суттєвий елемент. Це дуже важливе місце гніздування деяких птахів, зокрема дроздів, зарянки, лісової завирушки, сірої та малої мухоловок, а також кропив'янику. У Біловезькій пущі близько 80 відсотків гнізд кропив'янику зустрічається саме в таких місцях.
Притулку та місця полювання
Лежачі стовбури, особливо в пізніших стадіях розкладання являють собою чудове місце проживання бурозубок. Це не тільки їх притулок. Ці тварини знаходять там достаток дрібних безхребетних, якими харчуються. Схожу функцію виконують лежачі стовбури мертвих дерев в житті гризунів. Полівки з великою охотою прокладають під ними свої ходи. Якщо деревина сильно розклалася, нерідко ходи проходять і всередині стовбура. У стовбурах могли трапитися склади з запасами корму, яким є насіння дерев. Також білки використовують мертві стовбури і пні для зберігання їжі. Однак ці гризуни частіше використовують дупла в якості сховищ і розмноження, ніж як комори. У подібних цілях використовують дупла дерев соні - вовчок сірий, лісова соня, ліскулька.
Попадали на землю стовбури дерев - це чудове місце полювання для лісових куниць і ласок. Також рисі не можуть відмовитися від прогулянки по поваленому стовбурі.
Як і у птахів, недостатня кількість старих дуплистих дерев може викликати падіння чисельності деяких ссавців. Це особливо стосується кажанів, сонь, дрібних хижаків, зокрема куниць.
У парках і зелених зонах
У парках і зелених зонах, як правило, відсутня мертва деревина. Все всихають дерева, відмирають або лежать сучки та гілки видаляються або спалюються як неестетичні або загрожують безпеці людей.
У парках досить часто зустрічаються живі старі дуплисті дерева. Дупла з трухою представляють собою унікальний біотоп, де розвиваються багато рідкісних видів безхребетних. Лікують такі дерева, видаляючи з дупла всю наявну там труху і просочуючи деревну тканину хімічними засобами. Часто дупла «пломбують» цементом. Після такого лікування гинуть всі організми, що населяють дупла.
У багатьох європейських країнах, зокрема в Голландії, Німеччині та Великобританії, в парках і зелених зонах залишають мертву деревину до її повного розкладання. Напевно цей підхід розумно використовувати і у нас, зрозуміло, за винятком випадків, коли це може загрожувати безпеці або мова йде про збереження життя окремих дерев - пам'яток природи та історії (Дуб Біанкі в Великому Новгороді, Пушкінський дуб, вікові дерева, що були свідками тих і або подій і т.п.).