Осень над Поляной: почему лес желтеет полосами

Самая тёмная полоса на осеннем склоне может остаться зелёной до весны. Пока бук меняет окраску и сбрасывает листья, соседняя пихта сохраняет хвою. Издали это выглядит так, будто осень пропустила кусок горы.

Рыжие участки над Красной Поляной соседствуют с зелёными, светлая полоса обрывается у ложбины, выше проступают голые ветви. Причин сразу две, и они накладываются: на склоне меняются и условия роста, и состав леса.

Псехако и долина Мзымты у Красной Поляны, 30 октября 2015 года. Фото: SKas; Wikimedia Commons, CC BY-SA 4.0.

Жёлтый цвет долго прятался в зелёном листе

Летом в листе преобладает хлорофилл. Он участвует в фотосинтезе и своей зеленью заслоняет другие пигменты, в том числе жёлтые и оранжевые каротиноиды. Осенью хлорофилла становится меньше, и скрытые оттенки выходят на первый план. Красные и пурпурные тона связаны с антоцианами; у некоторых растений они образуются по ходу осенних изменений.

Листопадные деревья реагируют на сокращение дня и температуру ещё до первых морозов. Перед потерей листьев растение возвращает из них часть ценных веществ. Резче всех в Сочи сбрасывает листву гинкго: по словам пресс-службы Дендрария, он остаётся голым за срок от одного до пятнадцати дней.

Бук и каштан дают лесу разный рисунок

Бук восточный образует здесь обширные леса, растёт с другими лиственными породами и с пихтой. У него гладкая серая кора, овальный лист с заметными боковыми жилками и цельным или слегка городчатым краем.

Издали множество крон сливается в охристый или медный участок. Похожую окраску дают разные листопадные деревья, так что по одному цвету склона бук не определишь.

Бук восточный, лист и молодые плоды. Окрестности Каракасу, Турция, июнь 2008 года. Фото: Franz Xaver; Wikimedia Commons, CC BY-SA 3.0.

У каштана посевного лист длинный, с острым концом и крупными зубцами по краю. Осенью он желтеет. Каштан преобладает, например, в широколиственном лесу на тропе к краснополянским дольменам.

Осенние листья каштана посевного. Лес Шветцингер-Хардт, Германия, ноябрь 2018 года. Фото: AnRo0002; Wikimedia Commons, CC0.

На подъёме меняется сам лес

На высоте сезонные изменения обычно начинаются раньше. Но при подъёме меняется и состав леса.

В описании лесов Кавказского заповедника на высотах 700–1300 метров чередуются буковые и дубово-грабовые участки, среди лиственных деревьев появляется пихта. Выше встречаются буково-пихтовые леса и пихтарники; возле верхней границы лес становится разреженнее, участвуют высокогорный клён, берёза, рябина, низкорослые и искривлённые деревья. Эти пояса ещё в 1930-е годы показывал туристам на большой настенной таблице географ Юрий Ефремов, чьё имя носит кругозор над Красной Поляной.

Высотные диапазоны перекрываются. Для пихтовых и буково-пихтовых лесов заповедник указывает 600–1900 метров, для верхней границы леса — 2000–2300 метров. Это обобщение по большой территории, рельеф конкретного склона вносит в него свои поправки.

Схема редакции по описаниям Кавказского заповедника: высотные диапазоны лесов перекрываются. Обобщение, а не разрез конкретного склона.

Отсюда важная особенность панорамы: жёлтая полоса может показывать сразу и более позднюю стадию сезона, и место, где просто больше листопадных деревьев. Две причины накладываются друг на друга. По одному общему виду их не всегда разделишь.

Почему пихта не догоняет бук

Пихта Нордмана вечнозелёная. Она обновляет хвою постепенно и не сбрасывает её всю осенью. Тёмная группа пихт среди пожелтевшего бука так и останется зелёной. В конце октября 2015 года у Красной Поляны хвойные стояли с плотными кронами рядом с почти голыми лиственными. Эту же пихту Европа ставит на Новый год как «датскую» ёлку, а родом она с Кавказа.

Окрестности Красной Поляны, 28 октября 2015 года: хвойные зелёные, лиственные почти без листьев. Фото: SKas; Wikimedia Commons, CC BY-SA 4.0.

Зелень может сохраниться и ниже крон. В колхидском подлеске встречаются вечнозелёные лавровишня, падуб, понтийский рододендрон. Поэтому под уже опавшим лиственным пологом лес не обязательно выглядит пустым. У растений одного участка разные сроки жизни листьев, и осенью эта разница становится особенно заметной.

Два склона могут расходиться во времени

Высота помогает объяснить общую картину, но для соседних участков её мало. Освещённость, влажность почвы и положение в рельефе различаются. Исследователи микроклимата Красной Поляны отмечают существенную неоднородность условий уже на протяжении нескольких километров. У открытого выступа и защищённой ложбины не одинаковый режим; склон, обращённый к солнцу, получает другой прогрев, чем затенённый.

При этом астрономическая длина дня у двух соседних склонов практически одна. Тень от хребта меняет время прямого освещения. На северном склоне дерево может раньше оказаться в тени, но одной тенью весь ход листопада не объяснить: остаются температура и порода.

Есть и ночная поправка. В ясную спокойную погоду охлаждённый воздух способен стекать вниз и скапливаться в понижениях. Так возникают холодные воздушные скопления в долинах. Правило «чем выше, тем холоднее» не описывает каждый метр склона в каждую ночь.

Погода влияет и на продолжительность красивой стадии. Сильный заморозок может повредить листья, ветер — быстро снять их с ветвей. Долгая мягкая осень позволяет соседним деревьям менять цвет менее дружно. Поэтому жёлтые участки не обязаны спускаться ровной линией с постоянной скоростью.

Как увидеть перемену

Чтобы проследить смену окраски, сравнивают снимки одного и того же участка с известными датами. Общий план покажет долю облиственных крон, крупный поможет определить деревья.

Единой даты пика для всей Поляны нет. На одном склоне уже проступают голые ветви, на другом держится медная листва, а пихта остаётся зелёной и после листопада.