| Ойкологические деятели и их значение | Е. Варминг |
Влияние ветра в странах с рыхлой, песчанистой почвой, напр. на многих морских побережьях в Сахаре, сказывается в образовании дюн с присущей им своеобразной растительностью. В высоких горных кряжах ветер влияет на распределение осадков, т. к. наветренная сторона гор задерживает принесенную ветром влагу (ср. западныя и восточныя побережья Австралии, западный и восточный склоны Андов), тогда как подветренная сторона бывает часто подвержена продолжительным засухам; из этого следует, что влияние ветра сказывается в распределении растительных сообществ по их требованиям относительно влажности, в ограничении вертикальнаго распределения отдельных видов и целых сообществ и в других жизненных проявлениях.
Изсушающее действие ветра находится в прямой зависимости от его силы. Он изсушает почву, которая делается вследствие этого твердой и бедной гумусовыми веществами. В местах подверженных действию сильных ветров преобладает ксерофильная растительность. Он изсушает растения и они должны бороться с вредным влиянием ветра помощью специальных приспособлений. В местностях, защищенных от сухих ветров, растительность развивается иначе, чем в местностях, лишенных защиты. Сильные ветры с постоянным направлением оказывают большое влияние на форму деревьев и на характер всего ландшафта. Деревья в таких странах отличаются в своей внешней форме следующими особенностями: они делаются низкорослыми, стволы их часто бывают изогнуты по известному направлению, ветви изогнуты и искривлены, побеги коротки, часто безпорядочно разветвлены и перепутаны; многие побеги отмирают с наветренной стороны; случается даже, что новые побеги развиваются исключительно на подветренной стороне, что придает своебразный вид кроне дерева: она как-бы наклоняется в подветренную сторону, как бы острижена и округлена и чрезвычайно густа с подветренной стороны; точно также наклоняется в одну сторону и весь лес или кустарник (рис. 5).
Случается, что в местах, подвергнутых действию сильных ветров, только побеги, выростающие на нижних частях ствола или прямо из корней, в состоянии бывают поддерживать свое существование; иногда лес преобразовывается в заросль кустарников, а эта в свою очередь переходит в разсеянно и одиночно растущие ширококустистыя особи (напр. рощи Ютландии). Листья деревьев в местах, где господствуют сильные ветры, бывают мельче, чем обыкновенно, и более или менее пятнисты (как бы обожжены). Подобное же влияние оказывает фен на карликовые кустарники и травянистую растительность восточной Гренландии, как это уже описал и изобразил Гарц. В данном случае разрушающее и нивеллирующее влияние оказывает главным образом масса приносимаго ветром песка и камней.
На причину этих влияний ветра существуют различные взгляды: одни изследователи, напр. Borggreve приписывают все механическому действию ветра, благодаря которому ветви, побеги, листья нагибаются, трутся и ударяются друг о друга; другие, напр. Focke, полагают, что главный вред оказывают при этом частички соли, приносимый морскими ветрами; но тут следует напомнить, что совершенно такое же действие оказывают ветры внутри материков, в местах отдаленных от моря, что видно, напр. на дубовых рощах в средней Дании. Еще другие приписывают главную роль в образовании всех этих характерных форм холоду, но против этого предположения мы можем возразить, что пассаты вызывают на тропических побережьях Вест Индии образование таких же форм как и в наших широтах, и что всякий предмет, служащий защитой для растений, устраняет вместе с тем и вредное влияние ветра.
Быть может, причина всех этих явлений состоит в усиленном испарении, которое изсушает растения; мнение это высказал уже Wiesner в 1887 г., Kihlman в 1890 г. и я в своих лекциях в 1889 г. В отсутствии ветра воздух, окружающий растение, насыщается парами и испарение прекращается. При существующем же движении воздуха в соприкосновение с растением приходят постоянно новыя, ненасыщенный водой частицы воздуха. Даже в случае значительнаго насыщения воздуха парами постоянное возобновление его способно вызвать очень сильное испарение. Чем суше будет воздух и чем сильнее ветер, тем, конечно, сильнее будет и испарение и этим легко объясняются все вышеуказанныя явления. Часто кроны деревьев приобретают форму, приподнимающуюся с подветренной стороны, это легко объясняется тем, что ближайшие побеги, находящееся на наветренной стороне, мертвые и живые, защищают побеги подветренной стороны от слишком быстрой смены воздуха. Таким образом и здесь мы приходим к важному значению воды для жизни растения. Благодаря сильному испарению рост побегов и листьев прекращается (карликовый рост), многочисленные побеги отмирают, вызывая этим неправильное ветвление растения.
Опасность, угрожающая растению со стороны ветра, усиливается в случае прекращения деятельности корней вследствие сильнаго охлаждения почвы. Корни бывают тогда не в состоянии покрывать потерю воды, ушедшей из растения путем испарения. Это обстоятельство играет особенно важную роль в полярных и высокогорных странах. Упомянутая на стр. 31-ой шпалерообразная форма растущих в этих странах кустарников также, может быть, вызывается действием ветра (рис. 6).
Часто можно даже заметить, что такие кустарники имеют ветви отклоненныя от наветренной стороны. Точно также можно объяснить происхождение дерновин среди растений, растущих в неблагоприятных условиях, в местах холодных и подвергающихся часто действию сильных ветров. (Kjellmann, IV, ст. 474, рис. Draba). Даже арктические мхи обладают такой своеобразной формой (Kihlman). Травы эти имеют в зависимости от недостатка влаги короткие побеги и мелькие листья, оне делаются низкими, карликовыми; ветвление их обильное и, следовательно, рост чрезвычайно густой. В общем оне походят в миниатюре на кусты кустарниковых зарослей.
Образование аналогичных форм среди растений, живущих в сухих и жарких, но довольно безветренных пустынях, говорить в пользу того, что засуха действительно может оказывать аналогичное влияние.
Форма поперечнаго сечения древесных стволов тоже подлежит известному влиянию со стороны ветра; они обладают большим диаметром в направлении параллельном ветру.
Растения, конечно обладают различной сопротивляемостью против ветра. Поэтому ясно значение защиты от ветра. Такой защитой от ветра могут служить все возвышенности почвы, а также естественныя и искусственныя защитныя сооружения. Тщательныя изследования обнаружили, что по обе стороны таких защитных образований даже в том случае, если это будет небольшая скала, камень, кустарник, растительный мир может значительно различаться по густоте, высоте, форме и степени развития неделимых, а также по сочетанию видов. Холмы Ютландии на восточной стороне часто бывают покрыты лесом, между тем как на западной стороне находятся пустоши. В наших буковых лесах растительность лесного ковра в местах подверженных действию ветра и света существенно разнится от растительности, произростающей в затененных и защищенных от ветра местах. Ветер влияет здесь вредно косвенным путем: он удаляет лиственный покров, защищающий почву от холода и высыхания и влияющий на природу самой почвы, и таким обр. вызывает превращение гумуса в безплодную почву. Для арктической и альпийской растительности как это доказал Kihlman, значительной защитой служит снег, который, накопляясь главным образом в низменных, защищенных от ветра местах, придает растительности этих мест своеобразный отпечаток по сравнению с возвышенными, открытыми местами (подробнее см. 15-10 главу).
Упомянутыя выше защитныя приспособления от ветра будут топографическаго характера. Многочисленныя растения выработали у себя специальныя морфологическия и анатомическия особенности, задача которых состоит в защите растения от ветра. Сюда принадлежат почечныя чешуи, покровные волоски, старыя ветви и листья, остающееся долго на растеши и т. д.; обо всем этом речь впереди (см. также стр. 28). По Фрэнсису Дарвину растения защищаются от действия ветра, как кажется, закрывая свои устьица.
Из деревьев часто встречающихся в Дании наиболеевыносливыми оказываются Pinus montana Mill., Picea alba некоторые виды ивы и тополя, которые и являются наилучше приспособленными для разведения леса на песчаных местах и в долинах.
Распределение растительности. Заметим еще, что если много стран на земной поверхности оказываются лишенными лесной растительности, то это по большей части следует приписать действию ветра, но одновременно также влиянию и холода и других неблагоприятных для роста растений обстоятельств. Таким образом, предел древесной растительности в полярных странах, а также предел лесной растительности и кустарников в высоких горах, обусловливается до известной степени направлением и силой господствующих ветров.
Значение ветра для растительности описано Kihlman'ом (I) подробно и увлекательно.
Ветер оказывает иногда растениям хорошия услуги: он снабжает воздух новыми частичками угольной кислоты,
предохраняет растения от замерзания вследствие сильных ночных холодов и играет важную роль в опылении
некоторых растений, напр. наших хвойных и лиственных деревьев, а также и в распространении семян.