Влияние сплошной рубки в сосняке брусничном на биологическое разнообразие лесного участка

УДК 630*221.2

ВЛИЯНИЕ СПЛОШНОЙ РУБКИ В СОСНЯКЕ БРУСНИЧНОМ НА БИОЛОГИЧЕСКОЕ РАЗНООБРАЗИЕ ЛЕСНОГО УЧАСТКА

Перепечина Ю.И., Ефременков С.Д.

(Брянский государственный инженерно-технологический университет, г.Брянск,

РФ)

Perepechina Y.I., Efremenkov C.D.

Установлено влияние сплошной рубки спелых и перестойных насаждений на биологическое разнообразие в насаждениях сосны обыкновенной, тип леса - сосняк брусничный. Рассчитан индекс Жаккара.

The effect of clear cutting ripe and overripe plantations on biodiversity in plantations of Scots pine type forest - cowberry pine forest. The calculated jaccard index.

Ключевые слова: сплошная рубка, сосняк брусничник, биологическое разнообразие, деревья, кустарники, травянистая растительность, индекс Жаккара Key words: clear-cutting, the red bilberry pine forest, biodiversity, trees, shrubs, herbaceous vegetation, the index of jaccard

Цель исследований - оценить влияние сплошной рубки спелых и перестойных насаждений на биологическое разнообразие лесного участка в сосняке брусничном в ГКУ БО "Жуковское лесничество".

Задачи исследования: изучение биологического разнообразия живого напочвенного покрова, древесной и кустарниковой растительности в сосняке брусничном до рубки спелых и перестойных насаждений и после рубки.

Объект исследования: сосновые насаждения ГКУ БО «Жуковское лесничество».

Для проведения исследований в насаждениях сосны обыкновенной в типе леса - сосняк брусничный были заложены 3 пробные площади по ОСТу 56-69-83 [5]. Материалы пробных площадей обработаны по методике принятой в лесной таксации [1].

Характеристика насаждений по данным пробных площадей следующая: Первая пробная площадь (кв. 20, выд. 15) - состав древостоя 10С+Е, Б, возраст - 90 лет, средняя высота - 27м, средний диаметр - 30 см, тип леса БР,

-5

ТЛУ - В2, класс бонитета - I, полнота - 0,7, средний запас 370м /га, подрост: 10Е(20) 6,0 м, 1,0 тыс. шт./га; подлесок: КУЛ, Р - редкий.

Вторая пробная площадь (кв. 20 выд. 3) - состав 10С ед. Б, возраст 90 лет, средняя высота- 27м, средний диаметр- 36 см, тип леса БР, ТЛУ - В2,

-5

полнота 0,5, класс бонитета - I, средний запас - 270 м /га, подрост: 10Е, 35

-5

лет, высота- 9м, диаметр- 16 см, полнота 0,3, запас - 30 м /га; подлесок: КУЛ, Р средний.

Третья пробная площадь (кв. 20, выд. 16) - состав 10С+Б, возраст 85 лет, средняя высота - 26м, средний диаметр- 32 см, тип леса - БР, ТЛУ - В2, пол-

-5

нота 0,6, запас - 300 м /га, подрост: 10Е(20) 7,0 м, 0,5 тыс.шт. /га, подлесок: КУЛ,Р - редкий.

На первом участке рубка не проводилась (пробная площадь № 1).

На втором и третьем участках была проведена сплошная рубка спелых и перестойных насаждений в 2015 г. На втором - вырублен весь древостой, проведено естественное лесовосстановление за счет мер содействия лесовос-становлению путем сохранения подроста сосны (пробная площадь №2). Очистка мест рубок проведена укладкой порубочных остатков на волоки и приминание их трактором.

На третьем участке проведена сплошная рубка без оставления деревьев и сохранения подроста (пробная площадь №3). При этом порубочные остатки собирались в кучи и сжигались в не пожароопасный период. Лесовосстановление осуществлялось путём посадки лесных культур сосны обыкновенной, ширина междурядий - 3 м, шаг посадки - 0,75. Подготовка почвы производилась осенью лесным плугом ПКЛ - 70 в агрегате с трактором МТЗ - 82. Посадка проведена в весенний период ручным способом под меч Колесова. Для посадки использовались стандартные двухлетние сеянцы сосны, выращенные из нормальных семян.

Исследования биологического разнообразия в сосновых насаждениях проводились по общепринятой методике [3]. Для чего на каждой пробной площади, включая контрольную, было заложено по 3 пробных площадки 20^20 м в пределах каждой из которых согласно заранее установленной схеме, закладывалось 9 учетных площадок (далее УП). На каждой пробной площади проводилась регистрация всех видов растений и идентификация их с использованием справочной литературы [2, 4]. Для древесных и кустарниковых пород обилие, выражаемое процентом проективного покрытия, оценивалось на всей ПП, обилие травянистой растительности определялось на каждой из 9 УП с помощью квадрата-сетки.

Обилие оценивалось в баллах по шкале Ж. Браун-Бланке в зависимости от проективного покрытия вида: 5 - проективное покрытие более 75%; 4 - от 50 до 75%; 3 - от 25 до 50%; 2 - от 10 до 25%; 1 - от 5 до 10%;«+» - от 1 до 5 %, г-менее 1% (единично) [3].

Результаты исследования биологического разнообразия (травянистой растительности, деревьев и кустарников) на пробных площадях в сосняке брусничном по семействам, видам и обилию в баллах по шкале Ж. Браун-Бланке приведены в таблице 1.

Таблица 1 - Биологическое разнообразие на пробных площадях в сосняке брусничном по семействам, видам и обилию в баллах по шкале Ж. Браун-Бланке

Семейство (рус- Виды растений Пробная пло- Пробная Пробная

ское и латинское (русское и латинское на- щадь № 1 площадь площадь

название) звание) (контрольный № 2 № 3

участок)

Цветковые:

Вересковые Брусника обыкновенная 4 1 2

Ericaceae Vaccinium vitis idaea

Злаки или мятли- Вейник тростниковидный 3 3 4

ковые Poaceae Calamagrostisarundinacea

Злаки или мятли- Вейник наземный + 4 4

ковые Poaceae Calamagrostis epigeios

Бобовые Fabaceae Горошек лесной Viciasilvatica + - -

Вересковые Ericaceae Грушанка круглолистная Pyrola rotundifolia + - +

Розоцветные Земляника обыкновенная 1 2 1

Rosaceae Fragaria vesca

Вересковые Зимолюбка зонтичная + + 1

Ericaceae Chimaphilaumbellate

Астровые Asteraceae Золотарник обыкновенный Solidagovirgaurea 1 +

Бобовые Fabaceae Клевер луговой Trifolium pratense - + +

Клевер люпиновидныйNrifoliumlu - r r

Бобовые Fabaceae pinaster

Розоцветные Костяника каменистая 1 3 3

Rosaceae Rubus saxatilis

Астровые Asteraceae Кошачья лапка двудомная Antennaria dioica - + +

Иглицевые Ruscaceae Купена лекарственная Polygonatum odoratum + 1 1

Жимолостные Caprifoliaceae Линнея северная Linnaeaborealis 1 2 2

Спаржевые Asparagaceae Майник двулистный Maianthemum bifolium 1 + +

Заразиховые Orobanchaceae Марьянник дубравный Melampyrumnemorosum r 3 2

Заразиховые Orobanchaceae Марьянник луговой Melampyrumpratense + 1 2

Вересковые Ericaceae Ортилия однобокая Ortilia secunda + + +

Мареновые Rubiaceae Подмаренник северный Galium boreale - r +

Фиалковые Фиалка собачья r 1 1

Violaceae Violacanina

Вересковые Ericaceae Черника обыкновенная Vaccinium myrtillus 5 2 2

Норичниковые Scrophulariaceae Вероника лекарственная Veronicaofficinalis + - -

Спаржевые Ландыш майский 3 2 3

Asparagaceae Convallaria majalis

Вересковые Ericaceae Вереск обыкновенный Callunavulgaris 3 + 2

Гвоздичные Звездчатка ланцетолист- 2 2 2

Caryophyllaceae ная Stellaria holostea

Яснотковые Lamiaceae Тимьян обыкновенный Thymusvulgaris - 1 1

Злаки или мятли- Овсяница овечья 3 4 4

ковые Festuca ovina

Poaceae

Мхи:

Энтодонтовые Entodontaceae ПлеурозийШребера Pleurozium schreberi 5 - -

Лишайники:

Кладониевые Cladoniaceae Кладония лесная Cladonia sylvatica 2 - -

Высшие споровые:

Деннштедтиевые Dennstaedtiaceae Орляк обыкновенный Pteгidium aquilinum 1 3 3

Деревья

Сосновые Pináceae Сосна Pínus sylvestris 4 - -

Сосновые Pináceae Ель Pícea abies 1 1 -

Берёзовые Betulaceae Берёза Betula pendula - + +

Кустарники

Крушиновые Rhamnaceae Крушина ломкая Fгangulaalnus + + -

Розоцветные Rosaceae Рябина обыкновенная Soгbus aucupaгia + r -

Полукустарники

Розоцветные Rosaceae Малина обыкновынная Rubus idaeus - 1 2

Из таблицы видно, что на трех пробных площадях было учтено: 27 видов - травянистой растительности, 1 - мхов, 1 -лишайников, 1 - высших споровых, 3 вида древесной растительности, 2 - кустарников, 1 - полукустарников.

Таблица 2 - Видовое богатство участков сосняка брусничного, пройден-

Наименование эле- Контроль Сплошная рубка с со- Сплошная рубка

ментов насаждения

Древостой 3 - -

Подрост 1 1 -

Подлесок 2 3 1

Живой напочвенный 21 24 25

покров

Мхи 1 - -

Лишайники 1 - -

Высшие споровые 1 1 1

Всего: 30 29 27

Из таблицы 2 видно, что на контрольном участке зафиксировано 30 видов древесных, кустарниковых и травянистых растений. В целом на всех участках вырубки отмечается небольшое увеличение количества видового богат-

ства живого напочвенного покрова, а также наблюдается изменение видового состава по сравнению с контрольным участком.

Для установки сходства видового состава исследуемых участков использовался индекс Жаккара- К^.

К]= —*100,

а+Ь-с

где а- число видов в первом сообществе;Ь- число видов во втором сообществе; с- число видов, общих для первого и второго сообществ (таблица 3).

Предельные значения этого коэффициента составляют от 0 до 100, К)=100, что означает полное сходство сообществ (абсолютное совпадение списков), а Ю=0 означает, что они не имеют ни одного общего вида. Чем больше значение Ю, тем более сходны по видовому составу сравниваемые площади.

Таблица 3 - Коэффициенты сходства флористического состава участков сосняка брусничного, пройденных сплошными рубками с контролем

Индекс Контроль Сплошная рубка с со- Сплошная рубка

Жаккара хранением подроста

Контроль * 59,4 50,0

Сплошная рубка с со- * 86,7

хранением подроста

Сплошная рубка (без подроста) *

Выводы: Индекс Жаккара (Ю) на втором участке равен 59,4 %, на третьем участке -50,0 % в сравнении с контролем. Что означает не полное сходство сообществ. На третьем участке индекс равен 86,7 % в сравнении со вторым участком. Это означает близкое сходство сообществ.

Анализируя, влияние сплошных рубок на видовое разнообразие живого напочвенного покрова, можно отметить, что спустя 2 года после рубки на вырубках наблюдается изменение видового разнообразия сосудистых растений. Сократили свою численность после рубок такие виды как: брусника обыкновенная, горошек лесной, вероника лекарственная, плеурозий Шребера, кладония лесная, а увеличили: овсяница овечья, золотарник обыкновенный, клевер луговой, клевер люпиновидный, кошачья лапка двудомная, подмаренник северный, тимьян обыкновенный, костяника каменистая.

Список использованных источников

1. Анучин, Н.П. Лесная таксация [Текст]: учебник для вузов / Н.П. Анучин; Федер. агентство лесного хоз-ва.- 6- е изд.- М.: ВНИИЛМ, 2004.- 552 с.

2. Губанов, И.А. Иллюстрированный определитель растений Средней России. Том 1. Папоротники, хвощи, плауны, голосеменные, покрытосеменные (однодольные) [Текст] / И.А. Губанов, К.В. Киселева, В.С. Новиков, В.Н. Тихомиров.-М.: КМК, Инст. технолог. исслед., 2002. - 528 с.

3. Заугольнова, Л.Б.Методические подходы к экологической оценке лесного покрова в бассейне малой реки [Текст] / Л.Б. Заугольнова, Т.Ю. Браславская. - М.: Товарищество научных изданий КМК, 2010. - 383 с.

4. Новак, Ф.А. Иллюстрированная энциклопедия растений [Текст] / Ф.А. Новак. -Прага: Артия, 1976. - 312 с.

5. ОСТ 56-69-83. Площади пробные лесоустроительные. Метод закладки. Утв. приказом (распоряжением) Государственного комитета СССР по лесному хозяйству от 23 мая 1983 г. № 72. Введен с 01.01.84 г.