Лес. Как устроена лесная экосистема - Адриане Лохнер

Меньше, чем популярный Шварцвальд, освоен туристами заповедник Тотенграбен в Баварских Альпах. Он представляет собой участок настоящего девственного леса, которого на протяжении многих веков не касалась рука человека. В этом древнем горном смешанном лесу растут настоящие пихты-дедушки. Им больше, чем по 400 лет. Упорные патриархи с глубокими корнями умирают стоя, их прямые стволы остаются стоять десятилетиями, пока не сломаются и не лягут на землю. Здесь мертвое дерево составляет около 30 % массива. Подобно телу кита на морском дне, остов мертвого дерева на влажном воздухе туманного горного леса превращается в отдельный биотоп. Грибы, насекомые, мхи и лишайники заселяют гниющий ствол, так что вскоре он становится похож на коралловый риф. Например, коралл из подводного мира напоминает лишайник кладония тощая (Cladonia macilenta). Он тоже предпочитает селиться в старой мертвой древесине в горных смешанных лесах.

В горных лесах мертвое дерево на земле может оказаться более удачным субстратом для молодых деревьев, чем почва, часто слишком влажная или слишком густо поросшая травой. Этим особенно активно пользуется ель.

Настоящий долгожитель среди пихт – Большая пихта Вальдхаус в роще Ханс-Ватцлик-Хайн близ Байериш-Айзенштайна в национальном парке Баварский лес. Ее возраст оценивают в 600 лет, обхват ствола составляет почти 7 метров, а высота больше 50 метров, и дерево используют не менее 263 видов животных. Это выяснилось в ходе так называемого Проекта по горным смешанным лесам, одного из исследований, которое проводилось при финансировании Германского федерального фонда окружающей среды с 2007 по 2010 год. Ученые под руководством специалиста по планированию ландшафта и орнитолога Кристофа Монинга в рамках учета каталогизировали характерные для горных смешанных лесов виды, такие как белоспинный дятел, который, как и большинство дятлов, долбит дупла в участках мертвой древесины стоящих деревьев. В гнилом мертвом дереве, помимо многих других видов, живет жук Danosoma fasciatum, настолько редкий и малоизученный, что его название даже не переведено с латыни. Желто-коричневое насекомое относится к семейству так называемых щелкунов. Для других жуков перевернуться на спинку – роковое событие, но щелкунам это не страшно. Они просто щелкают панцирем и вскакивают обратно на ноги.

Так Шпербер и Тирфельдер описывают в книге «Девственные леса – архаические миры Германии» сосну кедровую европейскую (Pinus cembra), или европейский кедр. Если его сестра, сосна сибирская (Pinus sibirica), образует огромные лесные массивы сибирской тайги, то европейский кедр обитает в Германии только в субальпийском поясе Альп, на высоте от 1600 до 2400 метров над уровнем моря. Морозные зимы с температурой около –30 °C сосне кедровой европейской не страшны. Ее секрет в хвое. Цитоплазма клеток в хвоинках более вязкая, чем у других хвойных деревьев, поэтому она не замерзает, а только временно затвердевает. Через густой восковой слой на поверхности хвоинок в сухие морозные периоды испаряется меньше воды. А когда европейскому кедру все же хочется пить, он через длинные корни получает воду из незамерзающих слоев почвы. У лиственницы, еще одного рода из семейства сосновых, другая стратегия. Она просто сбрасывает хвою поздней осенью, как лиственные деревья сбрасывают листву. Это одно из немногих хвойных, но не вечнозеленых деревьев.

Как лиственница, так и европейский кедр могут расти в суровых местах, на крутых склонах, которые летом сильно облучает солнце и где вегетационный период длится всего несколько месяцев в году. Эти условия не оптимальны. Если бы они были мягче, деревья росли бы лучше, но в более приятных местах конкуренция уже слишком высока. Лиственницы и европейские кедры захватили экстремальные участки, потому что ни одно другое дерево туда не стремится. Любой, кто бывал в Альпах, знает, как здесь непредсказуема стихия. Горным деревьям приходится противостоять бурям, камнепадам и лавинам. Их закаленные непогодой стволы становятся узловатыми или даже изгибаются серпом, потому что им с малолетства из года в год приходится выдерживать груз снега.

Лиственница – дерево-первопроходец, ей нужен свет, и она первой бесстрашно занимает почву, которую освободил отступающий ледник. Ее зародыши особенно быстро закрепляются там, где землю разворотило буревалом, оползнями или лавиной. На крутых склонах и обломочных россыпях часто не может образоваться сомкнутого древесного полога. Лиственнице это не мешает, она особенно хорошо растет, когда свет не заслоняют другие деревья. «Естественные лиственнично-кедровые леса Северных Альп очень разреженные, полог в них полностью никогда не смыкается. Они оставляют много места и света кустарнику. Чем больше вырастает кедров, тем ближе сходятся кроны, и тогда кустарников становится меньше». Так пишут Кристина Кох и Хельга Валентовски из Баварского земельного ведомства леса и лесоводства в научной статье «Лиственница редко приходит одна: альпийские лиственнично-кедровые леса» (Eine Lärche kommt selten allein – Lärchen-Zirbenwälder der Alpen). В статье также описан типичный для этих лесов подлесок из кустарничков, таких как черника, брусника и голубика. Они хорошо растут на кислых почвах, в том числе, например, на болотах, поэтому особенно характерны для лиственнично-кедровых лесов на силикатных породах Центральных Альп.

Пока полог леса не сомкнут, в ярусе трав часто можно увидеть светолюбивые рододендроны. Если тени становится больше, начинает преобладать голубика. Тип подлеска зависит от того, где именно расположен лес. Снежный покров способствует росту рододендрона ржавого, а на крутых склонах доминирует вейник волосистый. На границе произрастания деревьев ярус кустарников состоит в основном из карликовых сосен. Низкорослый подвид сосны горной в высоту достигает всего от одного до трех метров.