Введение
Вырванные деревья ветром
В лесоводстве под термином "вывал" понимаются деревья, вырванные с корнем ветром. Облом ствола дерева вместо выкорчевывания называется ветролом. Термин "повал" охватывает как вывал, так и ветролом.
Причины
Ветровал распространён во всех лесных районах мира, где бывают штормы или сильные ветры. Риск ветровала для дерева связан с его размером (высотой и диаметром), "площадью паруса", создаваемой его кроной, устойчивостью, обеспечиваемой его корневой системой, его экспозицией к ветру и местным ветровым условиям. Распространенный способ количественной оценки риска ветровала для лесной территории – моделирование вероятности или "периода возврата" скорости ветра, способной повредить деревья в данном месте. Другим потенциальным методом является обнаружение очагового ветровала по спутниковым снимкам. Сенильность деревьев также может быть фактором: множество факторов, приводящих к ухудшению здоровья дерева, ослабляют его устойчивость и, следовательно, повышают его восприимчивость к ветровалу. Возникающий ущерб может существенно влиять на развитие леса. Ветровал может усиливаться после рубок, особенно в молодых лесах, предназначенных для получения древесины. Удаление деревьев по краю леса увеличивает экспозицию оставшихся деревьев к ветру. Деревья, растущие вблизи озер или других естественных опушек леса, или в открытых местах, таких как склоны холмов, развивают более мощную корневую систему благодаря обратной связи между ростом и движением ветра, то есть за счет "адаптивного" или "акклиматирующего" роста. Если дерево не подвергается значительному воздействию ветра в фазе исключения стебля в процессе смены поколений, оно вряд ли разовьет устойчивость к ветру. Таким образом, когда полностью или частично сформированный лес рассекается новой дорогой или вырубкой, деревья на новом краю оказываются менее поддержанными соседними деревьями, чем раньше, и могут не выдержать возросших нагрузок. Деревья, густо поросшие плющом, глицинией или кудзу, уже ослаблены и могут быть более восприимчивы к ветровалу, поскольку дополнительная листва увеличивает "площадь паруса" дерева. Деревья с гнилым стволом, грибковыми поражениями и повреждениями, нанесенными древоточцами, более подвержены выкорчёвыванию.
Экологические последствия
Выворачивание деревьев ветром создает множество уникальных экологических ресурсов, от которых сильно зависят определенные лесные процессы. Выворачивание можно рассматривать как катаклизмический абиотический фактор, способный инициировать целую новую последовательность сукцессии растений на данной территории. Выворачивание также можно рассматривать как процесс омоложения, обеспечивающий возможность регенерации благодаря новой доступности ресурсов. Сильное выкорчевывание обнажает участки минеральной почвы, которые могут служить резервуарами для семян. Показано, что на северо-западе Тихоокеанского региона Соединенных Штатов эти участки обладают более высоким биоразнообразием, чем окружающий лесной покров. Кроме того, прогалина, образующаяся в лесном пологе при выворачивании деревьев, приводит к увеличению доступности света, влаги и питательных веществ в непосредственной близости от зоны нарушения. Поваленные деревья могут служить «кормилицами», создавая благоприятную среду обитания для других лесных организмов. Выворачивание деревьев способствует выветриванию горных пород и образованию почвы. В тонких почвах свежие фрагменты коренных пород составляют значительную часть вывороченного корневого кома, но деревья редки, поэтому скорость выветривания низкая; в почвах средней глубины выворочено меньше пород, но деревья более распространены, поэтому выветривание достигает максимума; в почвах, глубина которых превышает глубину залегания корней, коренные породы не выворочены, и выветривание протекает медленно. Появление деревьев около 370 миллионов лет назад привело к резким изменениям в экосистемах, поскольку до этого выветривание горных пород было слишком медленным для поддержания толстых почв на холмистой местности.