Z punktu widzenia warunków bilansu promieniowania i bilansu cieplnego strefę aktywną zbiorowisk leśnych jest strefa koron drzew. Do dna lasu dochodzi znikoma ilość promieniowania słonecznego. W gęstych lasach bukowych stanowi ona zaledwie kilka procent energii padającej na wierzchołki drzew.
Najwyższa temperatura w ciągu dnia występuje w górnej części koron drzew. Im bliżej dna lasu, tym temperatura jest niższa. Z tego powodu w słoneczne dni wnętrze lasu jest wyraźnie chłodniejsze od sąsiedniego terenu otwartego. W nocy sytuacja jest odwrotna. Oddawanie ciepła przez glebę i rośliny stanowiące dno lasu jest w znacznym stopniu hamowane przez konary, gałęzie i liście, które dla promieniowania długofalowego są przeszkodą podobną jak warstwa chmur na obszarze odsłoniętym. W związku z tym noc jest w lesie cieplejsza w porównaniu z terenami bezleśnymi. Schematyczny rozkład pionowy temperatury w dzień i w nocy w zależności od stopnia zwartości lasu przedstawiono na rysunku 10.7.
Rys. 10.7. Pionowy rozkład temperatury powietrza w nocy (górna część) i w dzień (dolna część) w lesie gęstym (a), średnim (b) i z dużymi przerwami (c) (wg G. Fleminga. 1987)
Potwierdzeniem tych ogólnych zależności są dane liczbowe zawarte w tabelach 10.2 i 10.3. W tabeli 10.2 przedstawiono wyniki kilkuletnich badań prowadzonych w lasach doświadczalnych SGGW w Rogowie. Z tabeli tej wynika, że z wyjątkiem czerwca i października temperatura maksymalna jest wewnątrz lasu niższa w porównaniu z otaczającym go otwartym polem. Największe różnice temperatur maksymalnych obserwowano w lipcu i sierpniu (2,2 °C); latem las jest więc wyraźnie chłodniejszy niż tereny przyległe. Nieco mniejsze różnice stwierdzono w temperaturach minimalnych, przy czym - co zrozumiałe - mają one w różnych okresach roku różne znaki.
Tabela 10.2
Średnie miesięczne i roczne temperatury powietrza [w °C] w lesie i na polu na wysokości 2 m nad gruntem w Rogowie (wg S. Baca (sen.) i S. Ostrowskiego, 1969)
Tem peratu ra |
Miejsce pomia ru |
Średnia temperatura [w °C] | ||||||||||||
I |
II |
III |
IV |
V |
VI |
VII |
VIII |
IX |
X |
XI |
XII |
Rok | ||
las |
-1,4 |
0,2 |
4,6 |
13,3 |
17,7 |
21,5 |
22,3 |
22,0 |
17,0 |
11,3 |
5,4 |
1,9 |
11,4 | |
Maks. |
pole |
-1,4 |
1,0 |
5,6 |
13,9 |
18,5 |
21,2 |
24,2 |
24,2 |
19,2 |
10,1 |
5,9 |
2,2 |
12,1 |
róźn. |
0,0 |
-0,8 |
-1,0 |
-0,6 |
-0,8 |
+0,3 |
-2,2 |
-2,2 |
-2,2 |
+1,2 |
-0,5 |
-0,3 |
9 | |
las |
-6,9 |
-6,5 |
-3,5 |
1,6 |
6,0 |
9,8 |
11,2 |
11,1 |
8,1 |
2,6 |
0,0 |
-2i |
2,6 | |
Min. |
pole |
-7,3 |
-6,7 |
-3,7 |
2,1 |
6.1 |
10,0 |
11,2 |
13,0 |
8,0 |
2,2 |
-0,4 |
-2,7 |
2,6 |
różn. |
+0,4 |
+0,2|+0,2 |
-0,5 |
-0.1 |
-0,2 |
0,0 |
-1,9 |
+0,1 |
+0,4 i |
+0,4 |
+0,5 |
0.0 |
Dane zamieszczone w tabeli 10.3 dotyczą drzewostanu sosnowego, którego wysokość wynosiła około 15 m. Temperatura powietrza była mierzona na wysokości 0,5 m nad powierzchnią ściółki leśnej i na wysokości 16 m, tj. około 1,0 m nad koronami drzew. Dane te potwierdzają że w miesiącach letnich poza (ponad) lasem występują wyższe temperatury niż wewnątrz drzewostanu. Największe różnice (blisko 9 °C) stwierdzono w czerwcu, natomiast najmniejsze (niecałe 3 °C) - w maju, sierpniu i we wrześniu.
— 275 —