ым дубкам.
Большой пестрый дятел
Синица
К лесной фауне следует отнести также и мелких беспозвоночных животных (дождевых червей, моллюсков, насекомых, паукообразных и т. д.). Часть этих существ проводит свою жизнь в основном над землей (многие бабочки), некоторые же, напротив, почти все время остаются в почве (дождевые черви). Есть и такие, жизнь которых проходит как в почве, так и над землей (муравьи). Лес населен живыми существами на всех своих уровнях — от верхушек крон деревьев до концов их корней.
Очень велика в лесу роль дождевых червей. Черви приносят лесу большую пользу, перерабатывая отмершие органические остатки, разрыхляя и "проветривая" почву, удобряя ее своими экскрементами и т. д. Их полезная роль общеизвестна и не нуждается в пояснениях.
Роль насекомых в лесу также очень велика, но она далеко не всегда положительна. Самые полезные лесные насекомые — муравьи: это своеобразные "санитары" леса. Муравьи уничтожают много вредных насекомых, в особенности гусениц, объедающих листву, личинок жуков и т. п. Они играют известную роль в распространении семян лесных травянистых растений, в их расселении. Это относится к тем растениям, семена которых снабжены сочным мясистым придатком (копытень, хохлатка и др.). Такой придаток привлекает муравьев, и они переносят семена в муравейник. Однако по пути насекомые иногда теряют свою ношу и невольно "сеют" семена в различных местах леса, потерянные семена затем прорастают.
Полезную роль играют в лесу те насекомые, которые посещают цветки лесных растений и осуществляют опыление (в основном пчелы, бабочки, шмели, а также некоторые жуки), этим они способствуют лучшему образованию семян и плодов.
Однако в лесу встречается немало и таких насекомых, которые причиняют ущерб растениям. Сюда относятся всевозможные вредители, питающиеся листьями и корнями, — гусеницы некоторых бабочек, личинки жуков, сами жуки и т. д. Наконец насекомые вредят растениям и еще в одном отношении — они повреждают цветки и незрелые плоды, не давая возможности созреть семенам; наглядный пример такого рода повреждение желудей дуба в кроне дерева, до их опадения на землю. Такие повреждения наносят, в частности, личинки жука желудевого долгоносика и гусеницы бабочки желудевой плодожорки. Поврежденные желуди погибают, не вызревают. В некоторые годы вредители уничтожают значительную долю желудей, а иногда и весь урожай.
Так нередко бывает в байрачных дубовых лесах, распространенных в степной полосе. Эти леса приурочены к балкам и другим понижениям на местности, где создаются более благоприятные условия увлажнения, чем в степи. Здесь может развиваться лес, правда сравнительно низкорослый. Деревья в байрачных лесах сильно угнетены, ослаблены, страдают от недостатка влаги. Они плохо противостоят нападению насекомых-вредителей. Желудей на них практически не образуется — и подроста дуба в лесу нет.
Из сказанного ясно, насколько большую роль в жизни леса играет его многочисленное и разнообразное животное население. Все живые существа, обитающие в лесу, составляют его непременную составную часть. Это важный и обязательный элемент леса.
До сих пор мы говорили только о живых организмах, населяющих лес, — его флоре и фауне. Но все это лесное население невозможно представить себе вне окружающей среды — почвы и атмосферы. Никакие живые организмы не могут существовать вне среды обитания, в отрыве от нее: живая и неживая материя составляет неразрывное единство.
Обратимся теперь к среде обитания лесных растений и животных.
Почвенно-грунтовый слой
Роль почвенно-грунтового слоя в жизни леса велика и многообразна. Заметнее всего она проявляется по отношению к зеленым обитателям леса.
Свойства этого слоя в первую очередь определяют тип леса, многие особенности лесного фитоценоза. Там, где почвогрунт песчаный, бедный питательными веществами и сухой, развиваются обычно сосняки. Глинистый почвогрунт содержит больше питательных веществ и влаги, вследствие чего в этих условиях развиваются совершенно другие типы леса.
Корни лесных растений, проникая в почвогрунт, берут оттуда воду и необходимые питательные вещества. Основная масса корней сосредоточена в верхнем слое почвогрунта, т. е. собственно в почве. Наиболее насыщена корнями почва близ ее поверхности, так как именно здесь содержится больше всего питательных веществ. С глубиной количество корней резко уменьшается.
Почвенно-грунтовый слой важен не только как источник получения воды и минеральных питательных веществ для зеленых растений, сюда поступают и продукты разложения мертвых растительных остатков, которые поглощаются почвой. Следовательно, почвенный слой не только отдает, но и получает. Между этим слоем и растениями происходит непрерывный обмен веществами.
Велико значение почвы и в жизни лесных грибов, почвенных микроорганизмов, многих представителей лесной фауны. Этот слой необходим для жизни дождевых червей, мышевидных грызунов, кротов, многочисленных насекомых и т. д. В почвенном слое выкапывают норы разнообразные млекопитающие — лисица, барсук и др.
Очень важную роль в жизни леса играет подстилка — слой опавшей листвы или хвои, который покрывает поверхность минеральной почвы. Подстилка составляет одну из самых характерных особенностей леса, его непременную составную часть. Она хорошо развита во многих типах леса. Очень многие процессы, происходящие в лесу, так или иначе связаны с подстилкой. Она влияет на жизнь растений и мелких животных, на водный режим и питательные свойства почвы.
В разных типах леса подстилка сильно различается по своему составу. Это зависит в первую очередь от того, какие деревья формируют лес — хвойные, лиственные или те и другие вместе. В состав подстилки всех типов леса входят не только листья и хвоинки, но также тонкие отмершие веточки деревьев, кусочки коры, остатки растений, развивающихся на почве, и др.
Мощность подстилки также сильно колеблется в разных типах леса. Лучше всего это заметно летом. В липовом лесу, например, в конце лета подстилки почти нет. Объясняется это тем, что листья липы очень быстро перегнивают на земле. За то время, которое проходит после осеннего листопада, листва успевает почти полностью разложиться.
Совершенно иную картину мы можем видеть летом во многих наших северных ельниках. Здесь слой подстилки очень мощный — иногда он достигает 10 см толщины. Это также имеет свои причины. Опавшая хвоя ели по своей природе разлагается медленно. Особенно замедляется ее разложение при низкой температуре и повышенной влажности. Именно такие условия и бывают в северных ельниках.
Формально подстилка относится к почве, представляет собой самый верхний почвенный горизонт. Но по сути дела это совершенно особое образование, которое является как бы связующим звеном между живыми зелеными растениями и минеральным почвогрунтом.
Значение подстилки в жизни леса состоит прежде всего в том,, что она представляет собой своеобразную копилку питательных веществ для зеленых растений. В листьях и хвоинках, которые опадают с деревьев, содержится известное количество соединений азота, фосфора, калия, кальция и других элементов, необходимых для жизни зеленых обитателей леса. Опадая на землю, листья приносят с собой эти питательные вещества. Подстилка относительно богата элементами питания растений, их здесь несравненно больше, чем в лежащих ниже минеральных горизонтах почвы. Однако питательные вещества находятся в связанном состоянии, они входят в состав сложных органических соединений и для зеленых растений почти недоступны. В процессе разложения опада элементы питания становятся доступными, они поступают к корням. Разложение подстилки идет сравнительно медленно, и питательные вещества освобождаются постепенно, в небольшом количестве. Это позволяет растениям максимально полно использовать питательные ресурсы.
Подстилка в лесу служит тем слоем, в котором сосредоточено много тонких всасывающих корней всевозможных лесных растений. Корневая система некоторых лесных трав почти полностью находится в подстилке: у кислицы, ветреницы лютиковой и др. Такие растения называются корнеподстилочными. В некоторых типах леса подстилка служит местом концентрации корней деревьев (например, при близком залегании вечной мерзлоты). В этом случае она приобретает особенно важное значение в жизни леса.
Роль подстилки в лесу многообразна, например, слой подстилки препятствует прорастанию опавших семян сосны, ели и некоторых других деревьев с мелкими семенами. Там, где почва сплошь покрыта подстилкой, подроста деревьев очень мало. Но если этого препятствия нет, подрост появляется в большом количестве. Многие, наверное, обращали внимание на то, что под пологом ельника маленькие елочки встречаются преимущественно на гнилых стволах деревьев, лежащих на земле, на трухлявых пнях, т. е. там, где не накапливается подстилка.
Наконец подстилка служит местом перезимовки некоторых вредителей леса из числа насекомых. В подстилке зимуют также грибница и споры многих паразитных грибов, вызывающих разнообразные заболевания лесных растений.
Таково вкратце значение подстилки в жизни леса.
Итак, почвенно-грунтовый слой очень важен для леса: без него невозможно существование лесного растительного и животного населения и поэтому почвогрунт также следует считать составной частью леса.
Слой атмосферы
Важную роль в жизни леса играет слой атмосферы, в котором развиваются лесные растения и другие живые организмы. Вне этого воздушного слоя нельзя представить себе леса. Атмосфера служит источником углекислого газа, без которого немыслима жизнь зеленых обитателей леса. Она является также источником кислорода, который необходим для дыхания всем живым организмам, населяющим лес, в том числе и зеленым растениям. Конечно, атмосфера не только отдает, но и получает. Она пополняется кислородом, выделяемым зелеными растениями, и углекислым газом, образующимся в процессе дыхания. Словом, слой атмосферы — это своеобразный воздушный резервуар, в который поступают вещества, жизненно важные для обитателей леса, и из которого эти вещества вновь поглощаются растениями и животными. Между обитателями леса и окружающим их воздухом наблюдается тесное взаимодействие, происходит обмен веществами. Без атмосферы, как и без почвогрунта, не может быть леса.