Влияние густоты посадки на формирование искусственных насаждений в условиях буроугольного месторождения

Литература

1. Черноусова Н.Ф. Особенности динамики сообществ мышевидных грызунов под влиянием урбанизации. 1. Динамика видового состава и численности грызунов // Экология. - 2001. - № 3. - С. 186-192.

2. Черноусова Н.Ф. Динамика численности мелких млекопитающих на урбанизированных территориях // Сибирский экологический журнал. - 2010. - № 1. - С. 149-156.

3. Черноусова Н.Ф., Толкач О.В. Динамика сообществ мелких млекопитающих урбанизированных территорий // Синантропизация растений и животных. - Иркутск, 2007. - С. 163-166.

4. Животовский Л.А. Показатель внутрипопуляционного разнообразия // Журн. общей биологии. -1980. - Т. 41. - № 6. - С. 828-836.

5. Шварц С.С., Смирнов В.С., Добринский Л.Н. Метод морфофизиологических индикаторов в экологии наземных позвоночных. - Свердловск, 1968. - 387 с.

6. Оленев Г.В., Пасичник Н.М. Экологический анализ феномена гипертрофии селезенки с учетом типов онтогенеза цикломорфных грызунов // Экология. - 2003. - № 3. - С. 208-219.

--------♦'-----------

УДК 634.0.232:553.411(571.61) А.Н. Алешичев

ВЛИЯНИЕ ГУСТОТЫ ПОСАДКИ НА ФОРМИРОВАНИЕ ИСКУССТВЕННЫХ НАСАЖДЕНИЙ В УСЛОВИЯХ

БУРОУГОЛЬНОГО МЕСТОРОЖДЕНИЯ

В статье дан анализ роста и развития насаждений на буроугольном месторождении при различной густоте посадки, которая при искусственном лесоразведении является основным фактором жизнеспособности и играет первостепенную роль в процессах формирования леса. Обобщены схемы размещения посадочных мест и предложена оптимальная густота посадки при создании лесных культур.

Ключевые слова: Амурская область, Завитинский район, Райчихинское буроугольное месторождение, пробная площадь, бонитет, полнота, возраст насаждений.

A.N. Aleshichev PLANT THICKNESS INFLUENCE ON THE ARTIFICIAL PLANTING FORMATION IN THE BROWN COALFIELD CONDITIONS

The analysis of planting growth and development on the brown coalfield at various plant thickness which is a major factor of viability in the process of artificial forest planting and plays a primary role in the forest formation processes is given in the article. Schemes for the planting spot placing are generalized and the optimum plant thickness when creating the forest cultures is offered.

Key words: Amur region, Zavitinsky District, Raychikhinskiy brown coalfield, trial area, bonitet, completeness, planting age.

Введение. Несмотря на огромный практический опыт искусственного лесоразведения, проблема густоты лесных культур была и остается одной из важнейших в лесокультурном производстве, в том числе и один из ее моментов - первоначальная густота. Густота посадки (численность) является основной характеристикой жизнеспособности лесных культур и в искусственном лесоразведении играет первостепенную роль [2,5,7].

С лесоводственной и экономической точек зрения оптимальной считается густота, при которой прирост максимален, а расходы на выращивание минимальны [3,4,7]. При определении первоначальной густоты необходимо учитывать, прежде всего, целевое назначение древостоев, их таксационные показатели, условия мест произрастания, наличие рабочей силы [11].

Актуальность исследований. С экологической точки зрения густота посадки определяет устойчивость созданной лесной экосистемы и влияет на ее формирование [1]. Увеличение густоты древостоя снижает площадь жизненного пространства дерева и усиливает борьбу за световое довольствие. Прирост в высоту преобладает над приростом по диаметру. Возрастание густоты древостоя приводит к снижению размеров дерева и в конечном итоге влияет на лесоводственные и таксационные характеристики формируемых древостоев. В дальнейшем эти характеристики оказывают влияние на устойчивость искусственных насаждений и их способность сохранять в определенной динамике важнейшие свойства функции при воздействии различных нарушающих факторов, не теряя своей жизненности [6].

Цель исследований. Изучение густоты посадки искусственно созданных лесных насаждений в зоне техногенного воздействия буроугольного месторождения.

Задачи исследований:

1. Анализ состояния древесных пород в искусственных древостоях с помощью таксационных и ле-соводственных показателей.

2. Определение оптимальных схем густоты посадки применительно к условиям буроугольного месторождения.

Объекты и методы исследований. Объектами исследований явились искусственные насаждения из сосны обыкновенной sylvestr^s L.) на рекультивированных отвалах буроугольного месторождения, где она является доминантной породой. Для проведения исследований по общепринятым в лесоводстве методикам были заложены пробные площади размером до 0,25 га [8,10].

Пробные площади были заложены в искусственных насаждениях, разных по возрасту, с различным размещением посадочных мест и разной густотой посадки (1,0 х 1,0 м; 1,0 х 2,0 м; 1,0 х 3,0 м; 1,0 х 4,0 м;

1,0 х 5,0 м), при количестве от 2 000 до 10 000 шт. сеянцев на 1 га. Для анализа густоты посадки искусственных насаждений были использованы таксационные, лесоводственные показатели и справочные материалы [9].

Результаты исследований и их обсуждение. Исследования проведены в искусственных насаждениях сосны обыкновенной, где были установлены схемы смешения древесных пород, состав насаждений, размещение посадочных мест

Таблица 1

Типы насаждений при рекультивации техногенных отвалов

Номер пробы Состав насаждения Схема смешения Метод создания Размещение посадочных мест Посадочный материал, лет

1 10С С-С-С Посадка 3х1 Сеянцы 2 лет

2 10С С-С-С-С Посадка 4х1 Сеянцы 2 лет

3 ЮС С-С-С Посадка 3х1 Сеянцы 2 лет

4 ЮС С-С-С-С-С Посадка 4х1 Сеянцы 2 лет

5 ЮС С-С-С-С Посадка 4х1 Сеянцы 2 лет

6 8С2Яс С-Я-С-Я Посадка 1х1 Сеянцы 2 лет

7 10С С-С-С-С Посадка 4х1 Сеянцы 2 лет

8 10С С-С-С Посадка 3х1 Сеянцы 2 лет

9 10С С-С-С-С-С Посадка 5х1 Сеянцы 2 лет

10 10С С-С-С-С-С Посадка 5х1 Сеянцы 2 лет

11 10С С- С Посадка 2х1 Сеянцы 2 лет

12 10С С- С Посадка 2х1 Сеянцы 2 лет

13 9С1Яс С-Я-С-Я Посадка 1х1 Сеянцы 2 лет

На месторождении рост лесных культур сосны обуславливается не столько методом их создания, сколько зависит от исходной густоты. При исследованиях особое внимание было обращено на возраст насаждений, первоначальную густоту, сохранность деревьев (табл. 2) [1,4].

Таблица 2

Сохранность сосны обыкновенной в насаждениях на 2006 год

Номер пробы Возраст, лет Первоначальная густота, шт/га Сохранность шт/га Отпад деревьев, %

1 41 3300 900 73

2 41 2500 596 72

3 37 3300 972 71

4 38 2000 548 73

5 26 2500 952 62

6 42 10000 1192 75

7 27 2500 628 74

8 26 3300 592 72

9 29 2000 792 67

10 39 2000 496 66

11 30 5000 704 47

12 29 5000 748 65

13 41 10000 552 75

Густота лесных культур и характер размещения посадочных мест по площади месторождения во многом определяют ход роста и формирование искусственных насаждений, сроки смыкания и процессы дифференциации деревьев. Таксационные показатели, полученные в ходе полевых и камеральных работ, дают основания говорить, что созданная искусственная лесная экосистема на Райчихинском буроугольном месторождении находится в стадии формирования. Средний возраст насаждений около 40 лет и процессы формирования молодых насаждений еще не завершены. На этот факт указывает анализ табл. 3.

Таблица 3

Значение размещения посадочных мест для создания лесных насаждений на отвалах месторождения

Показатель Номер варианта пробных площадей

Номер пробы 1 2 3 4 5 6

Исходные д анные

Индекс равномерности 0,33 0,4 0,33 0,5 0,4 1,0

Размещ. посад. мест 1 х 3 1 х 4 1 х 3 1 х 5 1 х 4 1 х 1

Кол-во посад. мест 3300 2500 3300 2000 2500 10000

Насаждения сосны в возрасте 26-41 лет

Кол-во сохраненных деревьев

Штук/га 900 596 972 548 952 1192

% от исх. кол-ва 27 28 29 27 38 25

Сред. диаметр, см 21,0 26,4 17,4 20,2 19,0 17,6

Сред. высота, м 17,3 19,2 15,2 14,0 13,7 15,4

Бонитет I 1а I II !а I

Площадь сечения, м2/га 31,18 32,04 22,36 18,37 26,92 28,60

Полнота 0,95 0,95 0,71 0,60 0,88 0,91

Возраст, лет 41 41 37 38 26 42

Запас древесины, м3/га 263,4 284,0 167,1 117,8 168,9 225,2

Объем ствола, м3 0,29 0,47 0,17 0,21 0,17 0,18

Окончание табл. 3

Показатель Номер варианта пробных площадей

Номер пробы 7 8 9 10 11 12 13

Исходные данные

Индекс равномерности 0,25 0,33 0,2 0,2 0,5 0,5 1,0

Размещение посад. мест 1 х 4 1 х 3 1 х 5 1 х 5 1 х 2 1 х 2 1 х 1

Кол-во посад. мест 2500 3300 2000 2000 5000 5000 10000

Кол-во сохраненных деревьев

Штук/га 628 592 792 496 704 748 552

% от исход. кол-ва 25 28 33 34 53 35,0 28

Сред. диаметр, см 20,0 22,2 19,6 27,2 19,1 19,2 20,4

Сред. высота, м 13,9 14,6 13,9 17,4 15,3 13,6 15,5

Бонитет !а 1а I I !а 1а I

Площадь сечения, м2/га 19,44 22,96 24,16 29,84 21,04 22,48 18,12

Полнота 0,64 0,76 0,79 0,90 0,67 0,75 0,57

Возраст, лет 27 26 29 39 30 29 41

Запас древесины, м3/га 135,1 123,6 151,2 239,0 159,2 142,4 138,0

Объем ствола, м3 0,21 0,20 0,19 0,30 0,22 0,19 0,25

Полученные результаты исследований оказались предсказуемыми, но неоднозначными, и позволили сделать лишь некоторые заключения при формировании искусственных лесных экосистем на месторождении.

Выводы

Естественное изреживание насаждений происходит интенсивнее там, где больше их исходная густота (табл. 3), что позволяет сделать определенные выводы:

1. Наибольший отпад деревьев наблюдался на пробных площадях (ПП) № 6 (75 %) и № 13 (75 %) с размещением посадочных мест 1,0 х 1,0 м. Исходная густота посадки лесных культур повлияла на высоту насаждений, средний диаметр насаждений и средний объем ствола (ПП № 6, 13). Древостой в этих вариантах сильно загущен, что отразилось на его развитии.

2. На пробах № 6 и 13 наибольшая высота в насаждениях сосны соответствует 15,4-15,5 м, а средний диаметр в этих вариантах самый низкий - 17,6- 20,4 см. Средний объем ствола по биомассе находится в пределах от 0,18 до 0,25 м3. Запас древесины на этих пробах соответственно 225,2 и 138 м3/га.

3. Со снижением густоты лесных культур на ПП № 1,2,4,10 прослеживается снижение отпада деревьев с 73 до 66 % и уменьшение средней высоты в насаждениях до 14 м (ПП № 4). В то же время возрастает средний диаметр древостоя с 20,2 до 27,2 см (ПП № 4, 10). Наибольший средний объем ствола наблюдается на ПП № 1,2,4,10 с первоначальной густотой посадок от 2,0 до 3,3 тыс. шт/га.

4. Более высокая сохранность деревьев в насаждениях наблюдается на пробных площадях № 5 (38 %) и № 11 (53 %) при густоте посадки от 2,0 до 5,0 тыс/га и размещением посадочных мест 1,0 х 4,0 м; 1,0 х 2,0 м.

5. Для характеристики размещения рядовых посадок проводился анализ величины индекса равномерности (Ир). Этот показатель находился в пределах от 0,2 до 1,0 единицы и при уменьшении или увеличении численного значения соответствовал уменьшению или увеличению равномерности размещения деревьев на площади. Пределами Ир на месторождении явились лесные культуры с размещением 1,0 х 5,0 м и

1,0 х 1,0 м, то есть с верхним пределом больше 5,0 и нижним пределом меньше 1,0. В условиях месторождения было выявлено, что пробы с индексом равномерности 0,2-0,33 более предпочтительны, так как поч-вогрунты месторождения индифферентны. Увеличение площади питания и светового довольствия положительно влияет на рост и развитие искусственных насаждений.

6. При размещении лесных культур 1,0 х 3,0 м и 1,0 х 4,0 м наблюдаются более высокие таксационные показатели, которые лучшим образом влияют на устойчивость и продуктивность насаждений при их формировании.

7. Для обеспечения экологической стабильности и динамического развития лесных насаждений на отвалах буроугольного месторождения необходимо создавать лесные культуры с размещением посадочных мест 1,0 х 3,0 м; 1,0 х 4,0 м; 1,0 х 5,0 м и густотой посадки от 2,0 до 3,3 тыс. шт/га. Такая оптимальная густота посадки будет значительно лучше оказывать влияние на устойчивость, продуктивность, динамику биомассы и формирование искусственных лесов.

8. Анализ таксационных показателей на пробах с различной густотой посадки показал, что исходная густота влияет на рост, развитие и формирование насаждений, созданных на рекультивированных отвалах буроугольного месторождения.

Литература

1. Алешичев А.Н. Формирование лесных экосистем в зоне техногенного воздействия Райчихинского буроугольного месторождения. - Благовещенск: ДальГАУ, 2010. - 166 с.

2. Баранник Л.П. Лесопосадки на послепромышленных землях в Кузбассе // Проблемы рекультивации земель в СССР. - Новосибирск, 1974. - С. 237-240.

3. Мерзленко М.М. Значение густоты стояния в лесных культурах, созданных разными методами // Лесохозяйственная информация. - 2004. - № 4. - С. 13-14.

4. Митрофанов С.В., Кузнецов Б.Л. Рост и продуктивность молодняков сосны обыкновенной разной гу-

стоты посадки //Лесохозяйственная информация. - 2004. - № 11. - С. 5-6.

5. Павленко И.А. Искусственное лесовосстановление на Дальнем Востоке: учеб. пособие. - Уссурийск: ПСХИ, 1979. - 92 с.

6. Пшеничникова Л.С. Продуктивность сосновых молодняков разной густоты // Факторы продуктивности леса. - Новосибирск, 1989. - С. 36-52.

7. Писаренко А.И., Редько Г.И., Мерзленко М.Д. Искусственные леса. - М.: ВНИИЦлесурс, 1992. - 308 с.

8. Смирнов Н.Т. Закладка пробных площадей: метод. указания. - Уссурийск: ПСХИ, 1979. - 75 с.

9. Справочник для таксации лесов Дальнего Востока / под ред. В.Н. Корякина. - Хабаровск: ДальНИИЛХ, 1990. - 526 с.

10. Сукачев В.Н., Зонн С.В. Методические указания к изучению типов лесов. - М.: АН СССР, 1961. - 60 с.

11. Хайретдинов А.Ф., Конашева С.И. Рекреационное лесоводство. - М.: МГУЛ, 2002. - 308 с.

--------♦'-----------

УДК 634.0.232:553.411(571.61) А.Н. Алешичев, И.Ф. Савченко

СРАВНИТЕЛЬНЫЙ АНАЛИЗ ЭНЕРГИИ РОСТА ИСКУССТВЕННЫХ НАСАЖДЕНИЙ НА ТЕХНОГЕННО-НАРУШЕННЫХ ЗЕМЛЯХ В АМУРСКОЙ ОБЛАСТИ

В статье приведен сравнительный анализ энергии роста исскуственных насаждений на техногенно-нарушенных землях в Амурской области. Результаты исследований указывают на хороший рост деревьев и устойчивость насаждений, что дает основание для дальнейшего продолжения работ по восстановлению леса в исследуемом районе.

Ключевые слова: Амурская область, буроугольное месторождение, пробная площадь, бонитет, полнота, возраст насаждений.

A.N. Aleshichev, I.F. Savchenko THE COMPARATIVE ANALYSIS OF THE ARTIFICIAL PLANTING GROWTH POWER ON THE TECHNOGENICALLY -DISTURBED LANDS IN THE AMUR REGION

The comparative analysis of the artificial planting growth power on the technogenically-disturbed lands in the Amur region is given in the article. The research results show good tree growth and planting stability that gives grounds for further continuation of works on forest restoration in the researched area.

Key words: the Amur region, brown coalfield, trial area, bonitet, completeness, planting age.

Введение. Искусственные леса, созданные на техногенно-нарушенных землях после добычи угля и золота в Амурской области, можно определить как лесную экосистему антропогенных модификаций. Лесная экосистема после импульсного воздействия, если оно не было катастрофичным для неё, возвращается к исходному состоянию, а при хроническом воздействии постепенно перестраивается в новое, относительно стабильное состояние.