Весна в жизни леса

Зима — трудное, неблагоприятное для растений время года. Опасны прежде всего суровые морозы, но есть много и других трудностей. Хвойным деревьям грозит, например, налипание больших масс снега. Оно имеет катастрофические последствия. Под тяжестью снега одни деревья наклоняются и затем падают на землю, другие ломаются.

Зимние невзгоды испытывают на себе все обитатели леса. Но разные лесные растения зимуют в различных условиях. Труднее всего приходится деревьям. Почти вся их надземная часть возвышается над снегом и никак не защищена от мороза. В первые же сильные холода стволы и сучья промерзают насквозь, а хвоинки и тонкие веточки замерзают еще раньше. Однако деревьям мороз сам по себе не опасен, если только он не слишком суров. Основная опасность, которая подстерегает деревья зимой — высыхание. Именно это главная угроза. Если в зимнее время начнет подсыхать какая-нибудь хвоинка или веточка, она неминуемо погибнет. Ведь во время холодов передвижения воды по дереву нет и восполнить потери влаги невозможно. А испаряется вода зимой довольно хорошо (вспомните, как быстро сохнет белье на морозе).

Все сказанное в полной мере относится, конечно, и к достаточно крупным кустарникам, ветви которых возвышаются над снегом. Этим растениям в холодное время года тоже грозит высыхание. Для кустарников, так же как и для деревьев, оно более опасно, чем мороз.

Однако зимой деревья и кустарники не погибают от высыхания. Они надежно защищены от потери воды; их стволы, ветви, хвоинки покрыты с поверхности особым водонепроницаемым слоем. Хвоинки, например, одеты тончайшей прозрачной пленкой-кутикулой, которая хорошо защищает от испарения. Эта пленка состоит из особого вещества — кутина, не пропускающего воду, По поверхности хвоинки разбросаны микроскопические клапаны-устьица, но они зимой всегда плотно закрыты, и через них вода не может испариться, "Работают" устьица только в теплое время года. При их открывании внутрь хвоинки проникает углекислый газ — один из исходных продуктов для создания органических веществ. Чем больше поступает этого газа, тем лучше для растения. Однако открытые устьица представляют и известную опасность. Через эти каналы из хвоинки выходят в атмосферу пары воды, хвоинка теряет часть своей влаги. Поэтому устьица не бывают долгое время открытыми. Они периодически то открываются, то закрываются.

Тонкие веточки деревьев и кустарников также покрыты снаружи защитным слоем, который предохраняет их от потери воды. Однако этот слой имеет совершенно иное строение, чем на хвоинках. Он состоит из многих мельчайших клеток, напоминающих пустые ящики с довольно толстыми стенками. Внутреннего содержимого в клетках нет, они мертвые, а стенки их непроницаемы для воды. Оболочки клеток опробковели, пропитались особым жироподобным веществом — суберином. Отдельные клетки прочно "склеены" между собой, и промежутков между ними нет. Только при этом условии защитная покровная ткань может полностью выполнить свое назначение. Таким образом, веточки деревьев и кустарников покрыты снаружи тонким слоем пробковой ткани, непроницаемой для воды. Толщина этого слоя на молодых веточках невелика — чуть толще листа обычной бумаги. Когда веточки становятся толще, нарастает и пробковый слой. Он покрывает иногда не только крупные сучья, но и стволы молодых деревьев. Здесь защитный слой может быть уже в палец толщиной и даже больше. Однако впоследствии по мере дальнейшего утолщения строение его меняется. Стволы старых деревьев покрыты снаружи очень толстой корой, которая представляет собой совершенно особое сложное образование. Правильное название этого слоя — корка, а не кора.

Проследить, как меняется с возрастом дерева защитный покров ствола, лучше всего у березы, У маленьких березок, высота которых не более полуметра, ствол, похожий на прутик, покрыт очень тонким коричневатым сдоем пробки. Через десяток-другой лет ствол одет уже сплошным белым покровом бересты. Это тоже пробковый слой, но только более толстый и иначе окрашенный. В опробковевших клетках бересты содержится белое красящее вещество — бетулин. Спустя еще некоторое время на белом стволе появляются глубокие темные трещины, это начинает формироваться толстая корка. Чем старше дерево, тем больше на корке трещин. У старой березы ствол внизу почти весь темный, только кое-где остаются отдельные белые островки бересты.

Итак, надземная часть наших деревьев в достаточной степени защищена от зимнего испарения. Ствол дерева, его толстые и тонкие ветви, хвоинки — все это покрыто соответствующим защитным слоем. На самых молодых частях дерева (хвоинках, годовалых веточках) слой очень тонкий, на старых — более толстый. Точно так же обстоит дело и у кустарников.

Имеют защиту от зимнего испарения, конечно, и почки, внутри которых зимуют крохотные нежные зачатки будущих листьев. Наружные чешуи почек непроницаемы для воды, а сами чешуи очень плотно налегают друг на друга, не оставляя свободных промежутков.