Естественное возобновление еловых насаждений Новгород-Северского Полесья Украины

УДК 630*231

ЕСТЕСТВЕННОЕ ВОЗОБНОВЛЕНИЕ ЕЛОВЫХ НАСАЖДЕНИЙ НОВГОРОД-СЕВЕРСКОГО ПОЛЕСЬЯ УКРАИНЫ

NATURAL REGENERATION OF NORWAY SPRUCE STANDS IN NOVGOROD-SEVERSKIY POLESSYA

Порохняч И.В. (Новгород-Северская ЛНИС УкрНИИЛХА им. Г.М. Высоцкого, г.

Новгород-Северский, Украина) Porohnyach I.V. (Novgorod-Severskiy Forest Research Station of Ukrainian Research Institute of Forestry & Forest Melioration named after G. M. Vysotsky, Novgorod-

Severskiy, Ukraine)

Рассмотрены вопросы естественного возобновления еловых насаждений в Новгород-Северском Полесье и возможности его использования для воспроизводства устойчивых смешанных насаждений.

The results of studying the natural regeneration of Norway spruce stands in Novgo-rod-Severskiy Polessya and the possibility of its use for reproduction resistant mixed stands.

Ключевые слова: ель европейская, естественное возобновление, подрост, постепенная рубка

Key words: Norway spruce, natural regeneration, understorey, shelterwood felling

В Новгород-Северском Полесье ель произрастает на южной границе своего естественного ареала. В последние годы из-за сильной засухи в регионе получило распространение явление массового отмирания еловых древостоев. Возник ряд лесоводственных задач по восстановлению и замене погибших древостоев. Использование естественного возобновления дает природные резервы для воспроизводства устойчивых смешанных насаждений в соответствии с типом лесорастительных условий. Поэтому целью исследования была оценка успешности предварительного и сопутствующего возобновления в еловых насаждениях Новгород-Северского Полесья.

Изучение естественного возобновления проводилось путем закладки 50

л

учетных круговых площадок площадью 10 м (радиус 1,78 м), равномерно размещенных на участке. Естественное возобновление на участках распределяли по породам, возрасту и состоянию. По возрасту молодое поколение разделяли на группы: 1 и 2 летний самосев, подрост 3 лет, 4-8 лет, 9-15 лет. За жизнеспособностью выделяли надежный (экземпляры без признаков ослабления с хорошим приростом), сомнительный (угнетенные, с замедленным ростом), ненадежный подрост (очень ослаблены, с признаками усыхания надземных частей, имеющие механические повреждения и т.п.). Для оценки успешности естественного возобновления леса использовали разаработанные шкала Горшенина М. М. [1, 2]. Естественное возобновление в ельниках изучалось в НПП «Деснянско-Старогутский» и Краснохуторском лесничестве ГП «Новгород-Северский лесхоз» Черниговского ОУЛОХ Украины.

Данные относительно особенностей естественного возобновления, развивающейся под пологом еловых древостоев представлены в табл. 1.

В еловых насаждениях складывается неблагоприятный для развития естественного возобновления режим освещения. Под пологом ельников появляются единичный теневыносливый подрост клена и липы, а в «окнах» - ели.

В еловых насаждениях, подверженных усыханию, режим освещенности улучшается в связи с отпадом деревьев, что способствует развитию естественного возобновления. В условиях свежих сугрудов (С2) под пологом ослабленных ельников возобновляются дуб черешчатый, клен остролистный, береза, осина, дуб красный. В кв. 18 выд. 28 Старогутского отделения НПП «Деснянско-Старогутский» под пологом средневозрастного ельника произро-стало 14 тыс. шт./га молодого поколения преимущественно клена остролистного (90%) и березы бородавчатой. На других участках 41-58-летних ельников свежих сугрудов было обнаружено незначительное количество подроста и самосева лиственных пород - 100-580 шт./га. Выявленная на участках численность молодого поколения дуба черешчатого недостаточна для формирования продуктивного насаждения. Поэтому требуется искусственное возобновление вырубок.

Таблица 1 - Количество подроста и самосева в очагах усыхания ельников

в НПП «Деснянско-Старогутский»

Квартал Выдел Площадь, га Состав Возраст, лет Полнота Запас, м /га ТЛУ Естественное возобновление

Густота, шт./га Состав Средний возраст, лет

Старогутское отделение

33 1 1,3 10Е+Б 41 0,9 436 Сэ 250 6Д3Кл1Ос 4

18 28 0,5 10Е+Б 50 1,27 436 С2 14 000 9Кл1Б+Д 2

124 15 0,9 8Е2Б+Дк+О 46 0,9 192 С2 5 000 6Дк4Ос+Д 2

Улицкое отделение

133 14 4,5 8Е2Б+Ос 52 1,25 301 С3 22 000 8Е2Ос+Д+Кл 2

80 9 0,4 10Е+С+Д 57 0,85 412 С2 580 6Б3Д1Кл+Ос+ Е 2

81 7 0,6 10Е+С+Д 58 0,91 388 С2 100 5Д5Е 3

В благоприятных условиях влажных сугрудов ель европейская обладает высокой способностью к предварительному возобновлению. Жизнеспособный подрост ели высотой до 0,5 м часто встречается в стенах леса под пологом насаждений влажных сугрудов. Интенсивное естественное возобновление ели обнаружено в 52-летнем чистом ельнике, подверженном усыханию, во влажном сугруде (С3) в кв. 113, выд. 14 Улицкого отделения НПП «Деснян-ско-Старогутский» после снижения полноты жизнеспособной части насаждения до 0,36. Под материнским пологом ельника обнаружено 18 000 шт./га 1-летнего самосева ели. В конце следующего года на участке сохранилось 10 000 шт./га молодого поколения древесных пород с преобладанием ели в составе: 8Е1Ос1Кл+Д,ед. Лп, Б. Однако после резкого осветления в результате сплошных санитарных рубок насаждений, подверженных усыханию, теневыносливый подрост ели теряет жизнеспособность и отмирает.

Ель поселяется и успешно развивается под пологом березняков во влажных суборях, где ее самосев и подрост находят благоприятную для нормальной жизнедеятельности зону воздействия экологических факторов.

В кв. 52 выд. 15 Краснохуторского лесничества, площадью 2,0 га в 2008 году наблюдалось значительное количество разновозрастного подроста ели под пологом производного березняка во влажной еловой субори.

На участке сформировался 67-летний производный березняк со вторым ярусом и подростом ели. Состав насаждения 5Б4Е1Ол+С, средняя высота березы - 27 м, средняя высота ели - 24 м, средний диаметр березы - 30,8 см, средний диаметр ели - 26 см, класс бонитета - I, полнота - 0,9, запас - 270

-5

м /га. Насаждения граничит со средневозрастными и приспевающими ельниками. За счет распространения семян ели под пологом березового древостоя образовался густой подрост ели, который размещался равномерно по всей площади участка. Таким образом, естественным путем происходит восстановление разновозрастного природного елового насаждения.

На участке было назначено проведение 2-х приемной опытной равномерно-постепенной рубки с целью воссоздания коренного разновозрастного смешанного ельника. При проведении рубки были удалены деревья березы, сосны и толстомерные деревья ели (24-48 см).

В результате проведения первого приема рубки в кв. 52 выд. 15 Красно-хуторского лесничества, направленной на сохранение молодого поколения

-5

ели, было вырублено 176,3 м /га ликвидной древесины (505 деревьев) со снижением полноты до 0,3. Интенсивность рубки по запасу составила 65,3%. По количеству удаленных деревьев 44,0% принадлежит березе, 41,6% - ели, 11,5% - ольхе черной и только 2,9% - сосне. Молодое поколение леса и разновозрастной подрост были сохранены.

Через 6 лет после проведения рубки на участке формируется насаждение с разновозрастной структурой. Молодое поколение ели возрастом 3-40 лет составляет 2603 шт./га. Средневозрастное поколение ели с густотой 274

-5

шт./га имеет запас стволовой древесины 25,3 м /га и полноту 0,17. Старшее поколение сохранилось на участке в количестве 20 шт./га деревьев и запасом 11,2 м3/га (табл. 2).

Таблица 2 - Лесоводственно-таксационных характеристика насаждения в кв. 52 выд. 2 Краснохуторского лесничества через 6 лет после проведения первого приема постепенной рубки

Порода Возраст, лет Состав, ед Средние Полнота Густота, шт./га Запас, м3/га

диаметр, см высота, м абсолютная, 2 м относительная, од.

Е 340 + 6,0 4,4 0,4780 0,07 2603 1,4

Е 4180 6,5 13,8 10,8 4,1029 0,17 274 25,3

Е 81100 2,9 27,8 18,0 1,2128 0,03 20 11,2

С 16- + 14,5 12,5 0,0949 0,00 6 0,6

40

Д 1640 Ед. 7,5 6,8 0,0755 0,01 17 0,3

Ол 1640 Ед. 16,0 13,0 0,0573 0,00 3 0,4

Итого 10,0 6,0214 0,28 2923 39,2

Санитарное состояние деревьев ели несколько ослаблено (средняя категория II, 18), что обусловлено процессами дифференциации в формирующем-

-5

ся насаждении. Естественный отпад составляет 2,5 м /га. Оставленные дерева ели старшего поколения повреждены буреломом и ветровалом в количестве

-5

74 шт./га с общим запасом 15 м /га, что связано с интенсивным изреживани-ем материнского древостоя.

Очагов усыхания в результате сильной засухи 2010 года на участке не обнаружено, что свидетельствует о высокой биологической устойчивости природного разновозрастного ельника. При этом искусственный 79-летний ельник влажного сугруда в кв. 52 выд. 17, с которым участок постепенной рубки граничит на юге, был подвержен сплошному усыханию и вырублен сплошной санитарной рубкой в 2012 году.

Данные учета количества и состояния естественного возобновления на участке приведены в таблице 3.

Таблица 3 - Численность и состояние жизнеспособности семенного подроста кв. 52 выд. 2 Краснохуторского лесничества после проведения первого приема опытной равномерно-постепенной рубки (на 02.10.2014)._

Порода Состояние Всего

Надежный С омнительный Ненадежный

Е 1630 674 130 2435

Б 2000 1283 457 3739

С 435 326 87 848

Д 65 174 0 239

Ол 65 0 0 65

Итого 4195 2457 674 7326

Общее количество подроста на участке через 6 лет после проведения первого приема опытной постепенной рубки составляло 7,33 тыс. шт./га, среди которых 57,3% являются надежным, 33,5% - сомнительным и только 9,2% ненадежным. По густоте в составе подроста на участке преобладает береза бородавчатая - 3,74 тыс. шт./га (51,0% общего количества).

Густота подроста ели составляет 2435 шт./га (33,2% количества жизнеспособного подроста). Главную долю подроста ели составляют 9-15 летние деревья (76%), остальной подрост принадлежит к возрастной группе 4-8 лет. Самосева ели в возрасте 1-2 года и 3-летнего подроста не обнаружено. Подрост ели главным образом расположен биогруппами (куртинами) в зеленомо-ховых парцелла.

На участке имеется естественное возобновление сосны обыкновенной в количестве 0,85 тыс. шт./га (11,6% количества жизнеспособного подроста) и

дуба черешчатого - 0,24 тыс. шт./га (3,3%). Единично встречается порослевые особи ольхи черной (65 шт./га).

Наилучшее состояние жизнеспособности подроста имеет ель. Ее подрост в большинстве являются надежным (67%), сомнительным оказалось 27,7% его количества и только 5,4% относится к категории ненадежного.

Подрост березы и сосны имеют подобное состояние жизнеспособности. Половина их подроста является надежным (соответственно 53,5% и 51,3%), остальная часть - сомнительным (34,3% и 38,5) и ненадежным (12,2% и 10,3%).

В соответствии со шкалой успешности естественного возобновления [1] количество сопутствующего надежного жизнеспособного подроста главных пород, в расчете возрастной группы 4-8-летнего, является хорошим (6,1 тыс. шт./га). Кроме того, на участке произрастает еще 3,2 тыс. шт./га сомнительного и 0,75 тыс. шт./га ненадежного подроста. Таким образом, во влажной субори после проведения опытной равномерно-постепенной рубки производного березняка густота сопутствующего возобновления достаточна для формирования разновозрастного смешанного елово-сосново-березового насаждения, которое в полной мере будет использовать лесотипологический потенциал условий произростания.

На севере участок граничит с искусственным 76-летним березняком влажной субори, под материнским пологом которого также успешно восстанавливается ель возрастной группы 9-15 лет и сосна 4-8 лет. Подрост ели размещен биогруппами в «окнах», которые локализуются равномерно на площади выдела. Количество подроста ели составляет 5,0 тыс. шт./га, сосны -4,1 тыс. шт./га . Успешность естественного возобновления участка по шкале оценки [1] хорошая (11,8 тыс. шт./га).

Таким образом, предварительное естественное возобновления еловых насаждений Новгород-Северского Полесья в сугрудах неудовлетворительно и происходит преимущественно за счет единичного теневыносливого подроста клена, липы, а также ели в «окнах» и стенах леса.

Состав подроста под пологом ельников, подверженных усыханию, в свежих и влажных сугрудах разнообразен, но не может обеспечить формирование высокопроизводительного насаждения с необходимым участием главной породы. Количественная доля в возобновлении хозяйственно ценных хвойных пород оказывается недостаточной. Самосев ели, который в значительном количестве (18 тыс. шт./га) может появляться в очагах усыхания, после резкого осветления в результате сплошных рубок теряет жизнеспособность и отмирает. Поэтому основным методом лесовосстановления еловых лесосек должно быть создание лесных культур.

Успешное предварительное и сопутствующее естественное обновления ели и других главных пород происходит под пологом производных березняков (7,1-7,33 тыс. шт./га) во влажных суборях. Проведение постепенных рубок в данных условиях обеспечат восстановление разновозрастных смешанных сосново-елово-березовых коренных насаждений.

Список использованных источников

1. Горшенин Н.М. Лесоводство: учебник [для студ. ВУЗов] / Н.М. Горшенин, А.И. Шви-денко. - Львов: Изд-во "Вища шк.", 1977. - 303 с.

2. Жежкун А.М. Методика облшу тдросту та ощнювання успiшностi супутнього вiдновлення у соснових деревостанах, призначених для поступових рубок. Науковий вюник НЛТУ Укршни. - 2014. - Вип. 24.2 - C. 51-57.