Естественное возобновление лиственницы в Центральной России

ЛЕСОВОДСТВО, ЛЕСНЫЕ КУЛЬТУРЫ И ТАКСАЦИЯ ЛЕСА

Библиографический список

1. Бородин, А.М. Значение лесных культур в повышении производительности лесов / А.М. Бородин // Лесное хозяйство. - 1965. № 12. - С. 24-28.

2. География лесных ресурсов земного шара - М.: Изд-во иностранной литературы, 1960. - 668 с.

3. Дементьев, П.И. Географические посадки лиственницы в Бронницком лесничестве / П.И. Дементьев // Лесное хозяйство. - 1957. № 2. -С. 53-60.

4. Дементьев, П.И. Записки лесничего / П.И. Дементьев. - М.: Лесная промышленность, 1969. -102 с.

5. Ирошников, А.И. Лиственницы России. Биоразнообразие и селекция / А.И. Ирошников. - М.: ВНИ-ИЛМ, 2004. - 182 с.

6. Карасев, Н.Н. Повышение продуктивности лесов Подмосковья путем интродукции лиственницы: дисс. ... канд с.-х. наук: 06.03.01 / Карасев Николай Николаевич - М.: ГОУ ВПО МГУЛ, 2009. - 154 с.

7. Курнаев, С.Ф. Лесорастительное районирование СССР / С.Ф. Курнаев. - М.: Наука, 1973. - 204 с.

8. Мерзленко, М.Д. Итог тридцати вегетаций в географических культурах ели Сергиево-Посадского опытного лесхоза / М.Д. Мерзленко, П.Г. Мельник // Научные труды МГУЛ. - М.: МГУЛ, 1995. -Вып. 274. - С. 64-77.

9. Надеждин, В.В. Влияние географического происхождения семян лиственницы на ее рост / В.В. Надеждин. - М.: Наука, 1971. - 131 с.

10. Озеленение населенных мест / под общей редакцией А.И. Барбарича, А.Я. Хорхота. - Киев: Изд-во Академии архитектуры УССР, 1952. - 744 с.

11. Писаренко, А.И. Создание искусственных лесов / А.И. Писаренко, М.Д. Мерзленко. - М.: Агропро-миздат, 1990. - 270 с.

12. Роне, В.М. Генетический анализ лесных популяций / В.М. Роне. - М.: Наука, 1980.

13. Тимофеев, В.П. Влияние географического происхождения семян на рост лиственницы / В.П. Тимофеев // Лесоведение. - 1969. - № 3. - С. 17-29.

14. Тимофеев, В.П. Лиственница в повышении продуктивности и улучшении качественного состава лесов европейской части СССР / В.П. Тимофеев // Научные труды ЛитНИИЛХ. Т. XV - Каунас, 1973. - С. 27-52.

ЕСТЕСТВЕННОЕ ВОЗОБНОВЛЕНИЕ ЛИСТВЕННИЦЫ

в центральной россии

П.Г. МЕЛЬНИК, доц. каф. лесоводства и подсочки леса МГУЛ, канд. с.-х. наук, Н.Ю. НАСЫПАИКО, асп. каф. лесоводства и подсочки леса МГУЛ

Естественное возобновление леса - процесс образования нового поколения леса естественным путем. Возобновительные процессы способствуют биологическому равновесию в лесу, обеспечивают постоянство его существования, а следовательно, и пользования им. Для лесоводов первостепенное значение имеет экология возобновления леса, особенно важно изучение этого процесса для пород интродуцентов, одной из которых в Центральной России является лиственница. Вопрос естественного возобновления лиственницы достаточно хорошо изучен для лесов Европейского Севера [1-3], где лиственница произрастает в естественном ареале; для района интродукции особенности этого процесса были изучены впервые.

В Центральной России лиственница является ценным интродуцентом, формируя насаждения с запасом древесины свыше 1000 м3/

melnik_petr@bk.ru; nny_kom@mail.ru га, что в 2 раза превышает продуктивность местных основных лесообразующих пород. Первые посадки были выполнены К.Ф. Тюрмером в Порецком лесничестве Московской области в 1856 г. из семян лиственницы европейской судетского происхождения (Larix decidua Mill. Sudetica). В последнее время в Московской области площади, занимаемые лиственницей, значительно сокращаются по причине снижения ее доли в искусственном лесовосстановлении. Однако имеются спелые насаждения и куртины с примыкающими к ним участками, на которых лесоводственными приемами можно сформировать естественные молодняки этой породы, поэтому основной целью работы является изучение и оценка успешности естественного возобновления лиственницы в Центральной России, в ареале интродукции.

На территории Щелковского учебно-опытного лесхоза Московского государс-

74

ЛЕСНОЙ ВЕСТНИК 1/2012

ЛЕСОВОДСТВО, ЛЕСНЫЕ КУЛЬТУРЫ И ТАКСАЦИЯ ЛЕСА

А В д Ё З

4Л3С3Е ед.Б 4Е3Л3С+Б ед.Ос 4Е4С2Л+Ос ед.Б 4Е3С2Л1Ос+Б 5Е4С1Л+Ос,Б

Б Г Е ж И

4Л3С2Е1Ос ед.Б 3Л3С3Е1Ос+Б 4Е4Л2С+Б,Ос 3Е3С2Л1Б1Ос 3С3Е2Б1Ос1Л

Рис. 1. Деление пробной площади МН-1 на секции

Рис. 2. Динамика естественного возобновления лиственницы на пробной площади МН-1

твенного университета леса (МГУЛ) культуры лиственницы европейской впервые были заложены в знаменитой Никольской лесной даче в 1870 г. В основном закладывались смешанные лиственнично-сосново-еловые культуры как методом посадки, так и посева, причем, следует отметить, что нигде больше в средней полосе России нет посевных лесных

культур этой ценной хвойной породы [5]. В Никольской лесной даче спелые насаждения лиственницы представлены двумя участками общей площадью 8,2 га, созданными в начале 70-х годов XIX в. К ним примыкают вырубки 2001-2008 гг. общей площадью 15,8 га.

Основным объектом исследования естественного возобновления лиственницы, яв-

ЛЕСНОИ ВЕСТНИК 1/2012

75

ЛЕСОВОДСТВО, ЛЕСНЫЕ КУЛЬТУРЫ И ТАКСАЦИЯ ЛЕСА

лялась постоянная пробная площадь (111111) МН-1, заложенная в мае 2007 г. на вырубке 2002 г. в квартале 39 Воря-Богородского лесничества Щелковского учебно-опытного лесхоза МГУЛ, на территории бывшей Никольской лесной дачи. Лесорастительные условия представлены простыми суборями (В2). Источником семян лиственницы является относительно узкая полоса лиственничного насаждения, вытянутого вдоль дороги и созданного в 1871 г. В возрасте 129 лет насаждение характеризовалось I классом бонитета, составом I яруса 9Л1С+Е; второго яруса - 10Е. Запас стволовой древесины I яруса - 1077 м3/га, второго - 39 м3/га. Общий запас стволовой древесины - 1116 м3/га.

Для учета естественного возобновления лиственницы применялся сплошной способ учета. Пробная площадь располагалась на расстоянии 13 м в северо-западном направлении от материнского насаждения. Площадь размером 20x50 м была разбита на 10 секций (рис. 1), ближе всего к лиственнице расположены секции А и Б, в каждой секции проводился сплошной перечет всходов и самосева. Необходимо отметить, что в Никольской лесной даче при средней скорости 4,2 м/сек преобладают ветры юго-западного и западного направлений, весной и летом - южного и юго-восточного, что вполне благоприятно для распространения семян лиственницы на вырубке. Первые учеты, результаты которых ранее опубликованы [4], были выполнены весной 2007 г., повторные проведены осенью 2009 г.

На пробной площади, в незначительном количестве были учтены ива, рябина, бузина красная и малина. Напочвенный покров был представлен следующими видами: мать-и-мачеха обыкновенная (Tussilago farfara), вейник наземный (Calamagrostis epigeios), земляника лесная (Fragaria vesca), ситник развесистый (Juncus effuses), зверобой продырявленный (Hypericum perforatum), ожика волосистая (Luzula multiflora), селезеночник очереднолистный (Chrysosplenium alternifolium), крапива двудомная (Urtica dioica), иван-чай узколистный (Chamaenerion angustifolium), щавель конский (Rumex confertus), редко ро-

гоз широколистный (Tupha latifolia), среди мхов преобладает кукушкин лен (Politrichum commune).

1о результатам первых учетов естественное возобновление лиственницы наиболее успешно проходит на секциях А и Б, расположенных ближе всего к материнскому насаждению (рис. 1, 2). Здесь лиственница является господствующей породой с долей участия 36,1 % в составе, количество самосева составляет в среднем 35,9 тыс. шт./га. Обратная картина наблюдается на дальних секциях З и И, которые расположены на расстоянии 53-63 м от источника семян. Участие лиственницы здесь составляет всего 10,8 %, а количество самосева снижается в среднем до 3,7 тыс. шт./га. Среднее количество самосева лиственницы составляет 21550 шт./га, при минимальном значении 2700 шт./га и максимальном - 44100 шт./га. Следует также отметить, что после зимы от снежного шютте сильно пострадала сосна, максимальное количество погибшего самосева на секции Е достигает 27 тыс. шт./га. В целом состав молодняка на заложенной ППП - 3Е3С3Л1Ос+Б, при количественной характеристике - 79 885 шт./га.

Повторными исследованиями осенью 2009 г. установлено, что максимальная густота лиственницы на 10 тыс. шт./га превышает максимальную густоту сосны и ели и составляет 62 тыс. шт./га. Средняя густоты лиственницы в 2007 г. составила 21,6 тыс. шт./га., в 2009 г. - 18,7 тыс. шт./га, динамика естественного возобновления лиственницы на пробной площади МН-1 за 2007-2009 гг. приведена на рис. 2. Наибольший отпад лиственницы наблюдается на участках с наибольшей ее густотой, увеличение количества молодняка лиственницы на части секций говорит о непрерывном, ежегодном процессе заселения ППП этой породой.

Доля участия лиственницы в составе молодняка на всей ППП была 3 единицы в 2007 г. и 2 единицы в 2009 г. Лиственница удерживает свои позиции, однако в составе молодняка наблюдается тенденция к увеличению доли мягколиственных пород, в основном березы. Наблюдается значительное

76

ЛЕСНОЙ ВЕСТНИК 1/2012

ЛЕСОВОДСТВО, ЛЕСНЫЕ КУЛЬТУРЫ И ТАКСАЦИЯ ЛЕСА

Возраст, лет

Ель

Сосна

Лиственница

Береза

Осина

Ель

Сосна

Лиственница

Береза

Осина

Рис. 3. Динамика средних высот различных пород на пробной площади МН-1

Рис. 4. Текущие приросты по породам на пробной площади МН-1

№№ учетных площадок (5-5 м) на расстоянии 12,5 м от материнского насаждения

- Среднее проективное покрытие Chamerion angustifolium, %

- Количество лиственницы, тыс. шт./га

Участие лиственницы в составе молодняка, %

4 —МН-1 средняя 2009

-А- МН-2 -х- МН-3

Рис. 5. Зависимость количества и доли участия лист- Рис. 6. Успешность естественного возобновления лис-венницы в составе молодняка от проективного твенницы на опытных объектах

покрытия Chamaenerion angustifolium на пробной площади МН-1

выпадение из состава сосны, что связано с повторным поражением ее обыкновенным шютте.

Биометрические измерения высот и приростов на пробной площади МН-1 проводились осенью 2009 г. В 7-летнем возрасте средние высоты по породам распределились следующим образом: за весь период исследований лидером по высоте является береза, лиственница уступает по этому показателю только мягколиственным, опережая сосну и ель (рис. 3).

Текущие приросты по породам представлены на рис. 4. По этому показателю сохраняются лидирующие позиции за березой, обращает на себя внимание, что в 2009 г. по текущему приросту лиственница обогнала осину, что говорит о тенденции к наращиванию энергии роста у этой породы. Снижение текущего прироста у сосны в 2009 г. является следствием повреждения этой породы обыкновенным шютте, которое периодически наблюдается в сосновых молодняках Никольской лесной дачи.

ЛЕСНОЙ ВЕСТНИК 1/2012

77

ЛЕСОВОДСТВО, ЛЕСНЫЕ КУЛЬТУРЫ И ТАКСАЦИЯ ЛЕСА

В условиях Никольской лесной дачи на количество и долю участия лиственницы в составе молодняка влияет живой напочвенный покров, наиболее выраженное отрицательное влияние (r= -0,64) оказывают иван-чай узколистный (Chamaenerion angustifolium) и малина лесная (Rubus idaeus) (рис. 5). На расстоянии 50 м от материнского насаждения количество лиственницы снижается до 3,4 тыс. шт./га (доля участия молодняка учитываемых пород до 48 % от среднего количества) за счет отрицательного воздействия вышеуказанных видов. За пределами пробной площади (>70 м от источника обсеменения) кипрей практически полностью подавляет естественное возобновление древесных пород. Проводимые здесь в 2008-2010 гг. меры содействия естественному возобновлению, в виде минерализации участка и огневого воздействия, не дали положительных результатов. Обратные результаты получены учеными для условий Европейского Севера, где отмечается благоприятное влияние кипрея на состояние лиственницы, под защитой которого она меньше подвергается выжиманию морозом и обмерзанию побегов [3], однако в условиях простых суборей (В2) Никольской лесной дачи, по результатам двух учетов, под пологом этого растения удавалось обнаружить лишь единичные ослабленные экземпляры ели.

Для объективного изучения дальности эффективной диссеминации лиственницы нами были заложены дополнительные пробные площади в схожих и других лесорастительных условиях. Второй объект - пробная площадь МН-2 (размер 5*50 м), заложена весной 2010 г. на вырубке 2001 г. в квартале 37 Никольской лесной дачи, расположен в восточном направлении от источника обсеменения на расстоянии 110 м. В 2002 г. здесь были созданы лесные культуры ели. Результаты учетов показали, что количество лиственницы изменяется от 15,2 до 2,4 тыс. шт./га (расстояние 150 м), после чего идет резкое падение этого показателя (рис. 6), но единичные экземпляры встречаются до 250 м. Доля участия лиственницы в составе молодняка 2 единицы и меньше.

Третийобъект-пробнаяплощадьМН-3, заложена весной 2010 г. на вырубке 1999 г. в

квартале 148 Порецкого лесничества, что на западе Московской области. Материнское насаждение имеет возраст 130 лет, общую площадь 14,7 га. Тип лесорастительных условий

- влажная сложная суборь (С3). На объекте была заложена ленточная пробная площадь, учетные площадки размером 5x5 м располагались через 15 м, в восточном направлении от материнского насаждения.

Согласно полученным результатам, на первых трех площадках, до 50 м от материнского насаждения, в составе преобладает лиственница (рис. 6). На изменение густоты молодняка в значительной степени влияют условия увлажнения - процессы заболачивания на расстоянии 70-100 м и 110-150 м от западной границы вырубки. Тем не менее, на расстоянии 165 м от материнского насаждения количество лиственницы достигает 5,2 тыс.шт./га, а максимальное количество на объекте - 89,6 тыс. шт./га. На данном участке все хвойные породы в значительной степени повреждены лосем, а лиственница к тому же и мышевидными грызунами. В соответствии с действующими рекомендациями на всех трех пробных площадях возобновление лиственницы оценивается как хорошее.

Исследование дальности эффективной диссеминации лиственницы под пологом материнского насаждения проводилось в Андреевском лесничестве Владимирской области, в лесных культурах сосны с участием в составе лиственницы до 2-х единиц, созданных лесоводом К.Ф. Тюрмером в 1894 г. Отличительной особенностью данного объекта является наличие смешанных сосново-лиственничноеловых насаждений, в которых в прошлом проводились интенсивные выборочные рубки и периодически возникают низовые лесные пожары. Тип лесорастительных условий

- свежая сложная суборь (С2).

На данном объекте удалось установить максимально возможные расстояния распространения естественного возобновления лиственницы под пологом насаждения, которое зафиксировано до 400 м, однако наиболее массовая концентрация молодняка отмечается до 200 метров. Необходимо отметить, что на прилегающих к объекту

78

ЛЕСНОЙ ВЕСТНИК 1/2012