Теплові особливості ценотичного середовища
Російська
На жаль, цей запис доступний тільки на
Російська.
К сожалению, эта запись доступна только на
Російська.
В основе теплового режима фитоценозов лежит поступление тепла с солнечной радиацией, но контролируется он рядом ценотических факторов — транспирацией, фотосинтезом и дыханием, теплоемкостью растений и почвы, турбулентными передвижениями воздуха и пр.
Максимальная температура в лесу ниже, а минимальная выше, чем вне леса, и весь режим тепла имеет здесь более умеренные колебания. То же самое характерно для кустарниковых, луговых и степных фитоценозов, а также для почвы под этой растительностью, что видно на примере соснового бора и суходольного луга (рис. 50; Никитин, Гребенникова, 1961). Однако из общего правила есть исключения. Так, в сообществе пустынного кустарника — гребенщика (Tamarlx ramosissima) — в ясные летние дни и ночи были зарегистрированы более значительные колебания температур воздуха по сравнению с их амплитудами на участках, лишенных растительности. Объясняется это тем, что гребенщик имеет чешуевидные листочки (2—3 мм длиной), которые почти не дают тени, густые темные побеги этого растения хорошо прогреваются, прямые солнечные лучи проникают и к темной подстилке. Турбулентный теплообмен по сравнению с открытым местом затруднен (Быков, 1960).
Фитоклимат соснового леса
Наблюдается значительная дифференциация температур в корнеобитаемых горизонтах почвы и особенно в надземных древесных ярусах. Результаты измерения температур (рис.51) на протяжении 1 ч ясного летнего дня в дубовом лесу (высота полога — 23—25 м) со вторым ярусом из бука (высота около 15 м) показали, что наиболее высокая температура отмечена «а высоте крон дуба (23 м), она значительно выше температур над его кронами (27 м). Некоторое повышение температуры наблюдается и у вершин буковых крон (15 м) — во втором деятельном горизонте (Оболенский, 1935).
Температура воздуха в надземных ярусах и пологах дубового леса
Исследования теплового режима фитоценозов, особенно лесных, позволили выразить его в виде уравнений теплового баланса. Первое из них связывает тепловые потоки через верхнюю границу фитоценоза — границу деятельного горизонта крон:
R=P+LEC+B,
где R — радиационный баланс на верхней границе крон; Р — турбулентный теплообмен между лесом и атмосферой; LEс— затраты тепла на суммарное (с поверхности крон и транспирация) испарение леса; В — тепловой поток через верхнюю границу крон.
Второе уравнение представляет радиационный баланс деятельного полога древесных крон:
RK–PD+ Ц(ЕT + HK) + BD,
где PD — турбулентный теплообмен, возникающий между лесной кроной и атмосферой; L(ET+HK) —затраты тепла на транспирацию и на испарение задержанных кронами осадков; BD — аккумуляция тепла фитомассой.
Третье уравнение для теплового баланса под пологом леса, т. е. вблизи поверхности почвы:
Rп= Рп+ LЕп+ Вп
где Рп — турбулентный теплообмен между пологом крон и лесной подстилкой; LЕп — затраты тепла на испарение под пологом леса (в том числе с поверхности почвы, и транспирация травяного покрова); Вп — теплообмен в лесной подстилке и в верхнем горизонте почвы (Раунер, 1962).