_ 2. Лес и влажность воздуха

Сравнивая климат лесных стран с приморским, климатом, мы тем самым уже указываем на то, что лесной воздух влажнее воздуха открытых полей. Между тем воздушная влажность имеет громадное значение для производительности. "Сухость воздуха, говорит Я. Вейнберг, имеет следствием сильное нагревание почвы летом и днем, и быстрое остывание ее зимой и ночью. Известно, что среди лета степь Сахары иногда ночью, благодаря чрезвычайной сухости воздуха, остывает так быстро, что уснувшие путешественники на следующее утро оказываются погибшими от холода, а на иных местах образуется даже лед". Тоже самое замечается иногда и в наших южнорусских степях, а именно в местах, лишенных воды и поэтому особенно страдающих от сухости воздуха. Таким образом, оказывается, что влажность воздуха играет роль как бы одежды для нашего земного шара, препятствующей быстрому и чрезмерному его охлаждению; без влажности наши зимы и ночи были бы несравненно холоднее, уже не говоря о том, что жизнь животных и растений сделалась бы невозможною. "Если бы, говорит Тиндаль, вся влажность, содержащаяся в атмосфере над поверхностью Англии, исчезла хоть на одну ночь, то вследствие мороза погибло бы множество растений".

Эта одежда нашего земного шара поддерживается и частью творится лесами.

Лесная растительность, испаряя влагу, действует на, окружающий воздух во первых тем, что охлаждает его, так как при испарении происходит превращение теплоты в скрытый теплород; во вторых увеличивает влажность местности. Охлаждающее действие растений вообще, говорит Шлейден, "простирается и на слой воздуха, лежащий под растительным покровом, что, конечно, испытал всякий путешественник, переходя со знойного поля на свежий луг, где температура тотчас понижается. С другой стороны, увеличение, посредствам испарения воды, абсолютного содержания влажности в воздушном слое, лежащем под растительным покровом, должно быть признано очевидным и обнаруживается, например, в осаждении гораздо большего количества росы на дерне, чем на голой почве. Оба эти влияния производят еще дальнейшие изменения атмосферы. А именно, воздух имеет свойство при каждой данной температуре принимать и удерживать определенное количество воды в парообразной форме. С понижением температуры или же с увеличением влажности воздуха, часть влаги отделяется в виде маленьких пузырьков, образующих облака или даже непосредственно дождевые капли. Большие же площади, покрытые растительностью, а особенно леса, действуют одновременно и на охлаждение воздуха и на увеличение влажности его, т. е. на обе причины образования облаков и дождя".

В данном вопросе необходимо отличать абсолютную влажность лесного воздуха от его относительной влажности. Первой называется вообще данное количество водяных паров, содержащееся в определенном объеме воздуха. Второй называется отношение этого количества к тому, которое должно бы существовать, если бы воздух при данной температуре был насыщен водяными парами. Из многих наблюдений оказывается, что относительная влажность лесного воздуха всегда больше относительной влажности воздуха открытых полей. Эта разница доходит от 3 до 9 процентов в среднем выводе. Но особенно велика она в летние месяцы. В это время она почти вдвое больше, чем в остальное время года. В абсолютной влажности подобной резкой границы не заметно, но доказано, что и здесь на незначительную величину лесной воздух имеет больше абсолютной влажности, чем воздух полей.

Разница в количестве относительной влажности лесных и безлесных пространств оказывает значительное влияние на влажность климата лесистых стран. Дело в том, что большее количество относительной влаги в лесе указывает на то, что в лесе воздух ближе к точке насыщения. Это же, очевидно, приводит к тому, что вероятность появления водных осадков в лесе несравненно большая, чем в открытом поле. Эта вероятность прямо пропорциональна разнице в относительной влажности воздуха; чем больше эта разница в пользу леса, тем больше вероятность выпадения в лесе дождя, снега, росы и появления тумана. Весьма естественно, что леса содействуют увлажнению климата данной местности, так как полезное действие его относительной влажности не может остаться без влияния на окрестные поля и, вообще, на соседние безлесные местности. "Лес, говорит Я. Вейнберг, содействует влажности данной местности особенно в то время года, когда она всего более в этом нуждается, т. е. летом, так как именно в это время года воздушные течения, направленные из леса в поле и обратно бывают особенно сильны. Лесной воздух, перешедший в поле, делает воздух последнего влажнее и тем самым предохраняет поля от сильного лучеиспускания ночью, а весной и осенью от утренников".

Уже из сказанного легко вывести заключение, что лес обладает способностью притягивать к себе влагу. Эта способность признается за лесом многими исследователями. Так Шахт, указывая, что в лесных странах климат отличается влажностью, утверждает, что "подобно тому, как громоотводы привлекают электрический ток, так и леса притягивают к себе дождь, который, упадая, не только их освежает, но и распространяет свои благодеяния на соседние поля. Представляя обширную поверхность для испарения, лес доставляет обильную и освежающую росу не только той почве, где растет, но и окружающей".

"Надлесный слой воздуха, говорит также Марш, легко осаждает влагу обратно в лес в виде дождя, тумана или росы. Теплые влажные течения воздуха, проходящие из других пространств, приближаясь к лесу, охлаждаются менее нагретой лесной атмосферой и вследствие этого заключающаяся в них влага оседает на лес. К такому же последствию ведет и тот факт, что лес механически препятствует движению туманов и дождевых облаков, которые, будучи задержаны, скопляются и сгущаются в дождь.

"И так, леса более способны, чем безлесные пространства, не только удерживать в своем районе и сохранять существующую уже влагу, но также привлекать к себе и скоплять ту влагу, которая заносится ветрами с других мест, и заставлять ее оседать дождем или иначе. Такое отношение лесов к влаге ведет к тому последствию, что лесные пространства имеют более частые и обильные дожди и, вообще, более влажны, чем безлесные. Это замечание относится собственно не к одним только лесам, но и к соседним с ними открытым местам, так как атмосфера прилежащих к лесу открытых мест, по причине большей подвижности и изменчивости воздуха, заимствует от лесной атмосферы ее характеристические черты, ее свежесть и влажность. На соседних с лесом открытых местах полевая растительность зеленеет и цветет в то время, когда вдали от леса она вянет по причине недостатка дождя и росы. По ночам растения постоянно освежаются росами, в которых никогда не бывает недостатка близ леса, по причине влажности лесного воздуха".

В новейшее время собраны факты, говорящие в пользу этого учения о сгущающей или конденсирующей способности лесов.

Так, наблюдения обоих Беккрелей, произведенные в 1875 и 1876 г., близ Montagris, показывают, что количество атмосферных осадков, выпадающих близ леса и вдали от него, относятся между собой как 730:585.

Наблюдения Круча подтверждают эти результаты. По его наблюдениям оказывается, что прохождение ветров над лесом увеличивает в них количество влаги; разница в пользу дождемера, находившегося в лесе, оказывается на целую четверть.

Фотра с целью убедиться в том; имеет ли сосна сгущающую способность, поставил два дождемера, один в Эрменонвильском лесу, на высоте 12 метров над соснами, а другой на такой же высоте на песчаной равнине, прилегающей к этому лесу. В 1875 г. количество собранного дождя над деревьями было 840, а над равниной 757 миллиметров, а следовательно на 83 мил. или более десятой доли в пользу хвойного леса. Разница в пользу лиственного леса оказалась 28, а для хвойного 67 миллиметров.

На основании этих наблюдений Я. Вейнберг также заключает.

что мнение касательно влияния леса на увеличение количества атмосферных осадков имеет основание.

Необходимо сказать, что статистические данные о распределении атмосферных осадков в России служат прекрасной иллюстрацией этого учения о влиянии лесов на влажность климата.

В лесной местности Европейской России количество выпадающих атмосферных осадков несравненно больше, чем в местностях безлесных. Так из таблицы, составленной Воейковым, о распределении дождей в России, оказывается, что годовое количество дождей в день:

     в Варшаве              1,58 миллиметров

       Костроме             0,65

       Киеве                1,33

       Самаре               1,05

       Севастополе          0,63

       Астрахани            0,34

Мало того, из данных, приведенных Воейковым, оказывается, что в северных лесистых местностях наибольшее количество воды выпадает летом, особенно в июле и августе. Мы знаем, что летом разница в относительной влажности лесного воздуха и воздуха безлесных пространств достигает наибольшей величины. Весьма понятно, что эта разница должна оказывать свое наибольшее влияние на увеличение водных осадков именно в это время, что и оказывается в действительности. Так выпадает в день воды:

               январь     феврал     июль     август

     Варшава     1,0        1,0       2,9       2,42

     Киев        0,8        0,6       2,8       2,12

     Кострома    0,7        0,6       2,0       1,88

     Севастополь 0,6        0,5       0,5       0,75

     Самара      0,9        0,6       1,6       1,17

     Астрахань   0,1        0,2       0,7       0,34

Не смотря на обилие снегов, выпадающих на севере в течении продолжительного зимнего времени, наш русский лесистый север принадлежит к числу местностей с преобладанием летних водных осадков. Значительное количество зимней влаги, получаемой почвой в виде снега, дало возможность появиться там лесам. Появившиеся леса, в свою очередь, стали увеличивать количество влаги и особенно летней, что благодетельно отозвалось и на самом лесоводстве и на сельском хозяйстве вообще. Район этого влияния довольно велик, он распространяется на соседние безлесные местности.

И так, если влажность имеет значение одежды для земного шара, то лес, поддерживая и отчасти творя ее, имеет значение хранителя и отчасти производителя этой одежды. В нашем климате без одежды человек подвергался бы невероятным переходам от холода к теплу, от сырости к засухам и т. п. Также без леса страна была бы подвержена подобным же резким переходам от холода к теплу, от сырой погоды к засухам и т. п.

При таких условиях правильная жизнь растений была бы не мыслима, сельское хозяйство имело бы характер азартной игры, где каждый ведет дело на авось, не имея возможности вести правильный расчет издержек и доходов и правильно организовать свое дело. И в действительности мы видим, что во многих местностях, с уничтожением лесов или, как говорят, с оголением местности, произошло то, что должно случиться и с каждым, кого заставили бы остаться голым на открытом воздухе продолжительное время.