Наряду с различиями в условиях выпадения жидких и твердых осадков, снегонакопления и снеготаяния, промерзания и оттаивания почвы на водосборах с различной лесистостью выявляются и довольно большие различия в динамике весеннего стока.
Изображен гидрограф стока, который хорошо иллюстрирует сдвиг весеннего половодья во времени в связи с облесенностью водосбора. Помещены данные о количестве дней, которое потребовалось для разрушения снегового покрова. Сумма положительных среднесуточных температур воздуха к сроку разрушения снегового покрова в поле и лесу колеблется в больших пределах, что также свидетельствует о решающем влиянии на снеготаяние радиационного режима. Скорость таяния снега, представленная в последней строке этой таблицы, подтверждает большое значение леса в удлинении сроков таяния снега и половодья.
Коэффициенты весеннего стока на полевом водосборе колебались в эти годы в пределах от 0,55 до 1,1; на лесном — от 0,38 до 0,83. Водосбор с лесистостью в 25% имеет промежуточные значения. Коэффициент стока, больший единицы в поле (1966 г.), на первый взгляд противоречащий здравому смыслу, объясняется тем, что в верхних горизонтах почвы за счет подтягивания воды снизу, а также благодаря зимним оттепелям происходит изменение объемного веса почвы, накопление в почве воды (в виде льда) сверх полной влагоемкости.
При оттаивании почвенная вода выступает на поверхность, увеличивая объем талых и дождевых вод.
Различия коэффициентов стока на лесном и полевом водосборах по годам не остаются одинаковыми. Так, весной 1964 г. это различие было минимальным вследствие сравнительно растянутого срока таяния снега (24 дня в ельнике и 9 дней в поле), слабой увлажненности почвы и неглубокого ее промерзания в поле, в результате чего в поле, как и в лесу, в почву впиталось много талой воды.
В следующие весны — 1965 и 1966 гг. — коэффициенты стока были очень высокими и в поле и в лесу из-за очень большого увлажнения с осени и подъема почвенно-грунтовых вод к самой поверхности. Однако в лесу около 20% весенних паводковых вод задержалось в микропонижениях и просочилось в почву в результате разгрузки почвенно-грунтовых вод в нижележащие горизонты. В поле в это время вся талая и дождевая вода стекла по поверхности.
В 1967 г. различия в весеннем стоке проявились весьма контрастно вследствие слабой увлажненности водосборов, очень глубокого промерзания почвы в поле (до 1,6 м) и очень быстрого таяния в поле снега. В таких условиях коэффициент стока в поле оказался высоким, в лесу же реализовались все преимущества леса в смысле условий инфильтрации талых вод в глубокие горизонты.
Таким образом, лес на суглинистых почвах Ярославской обл. не каждый год сильно влияет на уменьшение коэффициента стока, хотя общая закономерность уменьшения его значений в связи с лесистостью проявляется ежегодно.
Следует при этом подчеркнуть, что больших различий в объеме весенних паводков с поля и леса не наблюдается.
На основе полученных нами данных можно сделать следующие выводы.
1. Данные об увеличении осадков над лесом, хотя и не могут быть окончательными, свидетельствуют о необходимости тщательного учета этого элемента водного баланса при обосновании водоохранной роли леса.
2. Задержание жидких осадков березовыми древостоями с примесью ели в среднем по водосбору составило 16%, с годовыми колебаниями в 2%.
3. Превышение запасов снега к началу снеготаяния в лесу объясняется увеличением осадков, меньшими потерями при оттепелях, сдувании и испарении.
4. Снеготаяние в лесу задерживается по сравнению с полем на 5—20 дней. Особенно сильное воздействие на задержку таяния снега оказывает полог елового леса. Основной фактор, определяющий различия в скорости таяния снега,— поступающая на поверхность снега солнечная радиация.
5. Общий объем стока, а равно и объем весеннего стока с лесного и полевого водосборов близки между собой. Вероятный больший суммарный расход влаги лесом компенсируется, очевидно, большим количеством осадков.
6. Коэффициенты весеннего стока уменьшаются с увеличением лесистости.