Растения рассказывают

Поэтому, не забывая о том, что на каждую травинку одновременно воздействуют десятки факторов и процессов и реакция ее может быть однотипной на многие из них, попробуем перечислить способы их фитоиндикации раздельно.

Распространение растений-пионеров после гибели или перестройки предшествующих им растительных сообществ очень часто бывает связано с эпизодически действующими процессами, как внешними, экзогенными, так и внутренними, эндогенными. При этом существует возможность неправильной оценки интенсивности этих процессов. Например, отложения одного и того же селя в высокогорье останутся не заросшими растительностью и будут казаться недавними, а среди леса этот же сель будет казаться старым, так как за два-три десятилетия покроется древесными зарослями.

Эпизодические процессы отражаются на деревьях и кустарниках обычно поломами ветвей, наклоном основной оси дерева; на их стволах часто можно заметить шрамы, подсушины. В годичных слоях типично отложение то концентрических колец, то асимметричных, вследствие чего образуется так называемая прожилковая крень. При повале лиственных деревьев, особенно березы, рябины, ольхи, ивы, типично образование вертикальных побегов, которые начинают расти от основного ствола в первый же год из так называемых "спящих" почек. По возрасту этих побегов можно точно установить, когда дерево было повалено, и таким образом продатировать процесс, вызвавший это явление. Нередко сход селей, сильный паводок, лавина уничтожают лес. На лишенных растительности отложениях быстро поселяются березы и сосны. А потом по возрасту этих лесов можно судить о времени уничтожения предшествующего леса. При этом если по вертикальным побегам можно установить точный год, то по поколениям деревьев этого нельзя сделать, так как семена могли прорасти и в первый же год, и через десятилетие.

При сходе лавин с интервалами в десятилетия выбиваются молодые деревья

Лавины и сели являются типичными процессами, воздействующими на растительность с интервалами самой разной продолжительности - от дней и недель до столетий и тысячелетий. Фитоиндикацию лавинной деятельности можно разделить на несколько этапов.

На первом этапе выявляются места повышенной снежности. Это криволесья, стланики, красочные разнотравные луга. В таких местах, если есть уклон, всегда возможен сход небольших лавин и сползание снега. Лишь в некоторых случаях это приводит к полому молодых деревьев и кустарников, сносу мелких строений и изгородей. Аналогичные явления возможны и в редкостойных лесах.

Столетний сосняк, разросшийся на отложениях селя конца XIX в.

Условия рельефа в подобных местах вызывают перераспределение снежных масс и определяют участки схода более крупных лавин. Растительность там, обладая всеми чертами растительности заснеженных местообитаний, имеет и ряд существенных отличий, прежде всего снижение вертикальных поясов. Но наряду с этим вертикальные пояса могут быть подняты и выше своего предела. Так, криволесья в местах схода лавин заходят в лесной пояс и поднимаются выше, в пояс альпийских лугов, в места надува снега и возможного схода лавин. Отделение мест схода лавин от участков сползания снегов - второй этап работы, требующий большого опыта и знания местности.

На третьем этапе выявляется частота схода лавин. Определение частоты схода лавин производится прежде всего по растительным сообществам. При произрастании, например, трав-пионеров можно говорить о регулярно сходящих грунтовых лавинах; луга, стланики, криволесья свидетельствуют о регулярном сходе лавин по снежной толще, а не по грунту. Для мест схода лавин с интервалами от нескольких до 10 - 20 лет характерно наличие поломов, вертикальных побегов семенного и порослевого происхождения. Для того чтобы установить время схода последних лавин, необходимы такие дендрохронологические исследования, как определение на спилах возраста вертикальных побегов, прожилковой крени, следов сбитостей и пр. На следующем этапе основное внимание уделяется редко-действующим лавинам. Выявление редкодействующих, катастрофических лавин, зачастую не имеющих явных следов лавинной деятельности, производится исключительно дендрохронологическим методом.

Для таких участков, как дорожные трассы, строительные площадки, стационары, где нужны и количественные показатели лавинной деятельности, возможен и пятый этап - установление конкретной границы самой лавины и ее воздушной волны, определение силы удара, защитной роли растительности при сходе лавин и сползании снежной толщи.

Разрушительные сели, внедряющиеся в леса, после остановки очень быстро заселяются растениями. Дружные всходы сосен и берез по селевым валам местами напоминают хорошо засеянные грядки. Растительный покров в долине р. Шхельды был уничтожен совершенно. При действии лавин растительность полностью не уничтожается, и флористический состав ее значительно богаче.

В местах, где формируются лавины, где зимой высокая заснеженность, летом простираются великолепные луга. А в очагах зарождения селей растительность, наоборот, находится в угнетенном состоянии из-за эрозионного смыва, накопления рыхлообломочного материала. Зоны исследования лавин и селей имеют много общего - растительность здесь либо отсутствует (или представлена пионерными группировками), либо носит следы поломов. Лавины воздействуют на широкую полосу, где растительность представлена стланиками и криволесьями, и лишь в центральной части растительность отсутствует. Очень важным признаком таких мест является отсутствие деревьев. Выход зимой людей на подобные места может привести к нарушению равновесия, "подсечке лавины" и даже к человеческим жертвам. Места разгрузки селей, остановки лавин выделяются лесами разного возраста, которые чередуются с лугами, травами-пионерами; летом здесь всегда очень живописно.

Таким образом, для индикации селей может быть результативна и дендрохронология, и лихенометрия, и анализ сукцессионных смен растительности. Для изучения наиболее интересна дендрохронология редкодействующих лавин, а также выявление заснеженных территорий, подвергающихся систематическому сходу лавин по характерным сообществам - стланикам, криволесьям, высокотравным красочным лугам.

Действие оползней проявляется прежде всего в образовании "пьяного леса", состоящего из деревьев, имеющих разный наклон. Но бывают случаи, когда, не изменив наклона, вместе с оползнем сползают целые массивы леса. Фитоиндикация оползней заключается в выявлении участков склонов с группами необычно наклоненных деревьев, на спилах которых прослеживается прожилковая крень. Местами по мелким оползням произрастают травы-пионеры. Если раскопать ствол ивы на приречных песчаных валах, то можно обнаружить у нее несколько поясов с обильно разросшимися корнями. Каждый такой пояс соответствует временному положению поверхности. Совсем другая картина - при смыве или выдувании песков, когда ярусы высохших корней свисают вдоль ствола, указывая на былые уровни песка. Подобное можно увидеть и на склонах. Обнаженные корни всегда свидетельствуют об отрицательном балансе грунтов, а занесенные до сучьев деревья - о положительном. И то и другое не зависит от постоянства проявления процессов.

Для датирования обвалов наиболее полезна лихенометрия, но если обвал произошел в лесном массиве, то это можно проследить и по следам сбоя на стволах деревьев.

Ледники можно продатировать и лихенометрическим и дендрохронологическим способами, а также по растительности в целом. Наступающие ледники окружены растениями-пионерами, по каменистым глыбам морен разрастаются лишайники.

На вулканах, уничтожающих при извержении все живое, наблюдается быстрое появление пионерной растительности после стабилизации лавы. Это относится даже к вулканам, находящимся на островах.

Неотектонические трещины, разломы, обвалы можно продатировать лихенометрически, хотя последние исследования выявили возможности применения и дендрохронологии[6].