Естественное возобновление сосны на вырубках и гарях в Приобье

18. Исаченко Х.М. Вопросы первоначальной густоты культур / Х.М. Исаченко // Лесное хоз-во. - 1949. - № 6. -С. 4-9.

19. Нестеров В.Г. Основные черты процесса усыхания сосны / В.Г. Нестеров // Бузулукский бор. Т.1: Общий очерк и лесные культуры. — М.; Л.: Гослесбумиз-дат, 1949. — С. 65-78.

20. Вдовенко П.Н. К вопросу взаимодействия сосны и травянистой растительности в культурах ленточных боров Прииртышья / П.Н. Вдовенко // Леса и древесные породы Северного Казахстана: ботанические исследования. — Л.: Наука, 1974. — С. 122-126.

УДК 630.231

Ключевые слова: естественное возобновление, лесные культуры, сосна, береза, вырубка, гарь, условия местопроизрастания, песчаные почвы.

Введение

Резкое изменение экологических условий на вырубках и тем более на гарях вносят существенные изменения в интенсивность и направленность лесовосстано-вительного процесса, и главная роль при этом отводится породам-пионерам, в частности, сосне обыкновенной. За счет разлета семян и попадания их на минерализованные участки почвы, происходит массовое появление всходов, а так как температурные условия в Верхне-Обском массиве в июле на поверхности почвы не достигают критического значения для выживания всходов (58-600С), то выживаемость самосева оказывается достаточно высокой.

Но естественное возобновление на вырубках и гарях имеет и свои отличительные особенности [1, 2]. В частности, на вырубках наряду с сосной появляется и

21. Смирнов Н.Т. Состояние культур сосны в зависимости от размещения растений и густоты посадки / Н.Т. Смирнов // Лесной журнал. — 1959. — № 4. — С. 53-59.

22. Крепкий И.С. Травяная растительность в лесных культурах Аман-Кара-гайского бора / И.С. Крепкий, Т.Н. Сти-харева // Вестник с.-х. науки Казахстана.

— 1986. — № 12. — С. 67-70.

23. Сидоров В.А. Опыты посева сосны на лесокультурных площадях в боровых лесхозах Казахского мелкосопочника / В.А. Сидоров // Тр. КазНИИЛХ. — 1965.

— Т. V. — С. 83-94.

Работа поддержана РФФИ (грант № 09-0500508).

\.В. Ключников, .Г. Парамонов

самосев березы, и корневые отпрыски осины, что в первые годы не наблюдается на гарях, где практически единственной породой является сосна, хотя гарь возникла на месте разнотравного типа леса. Второе отличие заключается в том, что на гари интенсивность появления подроста несколько ниже в сравнении с вырубкой, что можно объяснить отсутствием семян, которые сгорели вместе с подстилкой, а на вырубке всегда имеется определенный почвенный запас семян.

Объекты и методы исследований

Объектом исследований послужили вырубки 3-летней давности, 10-летние гари в Верхне-Обском массиве и 20-летние гари в Средне-Обском. Все работы выполнялись на пробных площадях (ОСТ 56-69-83) размером по 0,5 га, которых было заложено 12. Учет подроста проводился на учетных площадках размером 10 м2, закладываемых в количестве 20-25 шт. на пробной площади в соответствии с апробированным в лесоводстве методикам [3, 4, 6]. Подрост сосны, березы и осины

+ + +

М

ЕСТЕСТВЕННОЕ ВОЗОБНОВЛЕНИЕ СОСНЫ НА ВЫРУБКАХ И ГАРЯХ В ПРИОБЬЕ

56

Вестник Алтайского государственного аграрного университета № 4 (66), 2010

учитывался по количеству, качеству и высоте с учетом отмерших растений. Пробные площади закладывались в самом распространенном типе леса — сосняке разнотравном и березняке разнотравном. Как правило, березняки разнотравные возникли на месте сосняков разнотравных как производные типы леса. Пробные площади № 13-15 заложены на одной вырубке, но на расстоянии 10, 25, 75 м от стены леса.

Через 3 года подрост появился на всей площади вырубки, но у стены леса его было почти в 2 раза меньше, чем на расстоянии 25 м. На наш взгляд, это связано со степенью задернения почвы, у стены леса она характеризуется как сильная, а в 25 м от стены как средняя. В центре вырубки, на расстоянии 75 м от стены леса подроста оказалось в 10 раз меньше в сравнении с тем, который появился на расстоянии 25 м, что можно объяснить меньшим налетом семян. Причем весь подрост имеет высоту до 0,5 м, то есть возраст его не превышает 4 лет.

На 10-летней гари подрост сосны уже дифференцируется по высоте. Если принять за 100% количество подроста на пробной площади № 16, то мелкого оказывается 35%, среднего — 60,1 и крупного — 4,9%. Это означает что появление самосева сосны на гари в массе произошло не сразу после пожара, а спустя 2-3 года после пожара, о чем говорит количество подроста средней высоты, а значит, он находится в возрасте 7-8 лет.

Если на гари удельный вес соснового подроста в общей массе доходит до 100%, то на вырубке этого не происходит. В последнем случае доля сосны в составе подроста составляет 87,6-77,7% и даже 41,8% (пр. пл. 15), что уже в настоящее время позволяет прогнозировать дальнейшее формирование смешанных молодняков.

Естественное возобновлеI

На вырубках, где в составе подроста имеется до 20% лиственных пород, будет происходить их опережающий рост в высоту, но по причине сравнительно малого количества ни береза, ни осина, ни они совместно сформировать молодое насаждения не смогут, они войдут составной частью в молодое сосновое насаждение и при проведении первых же приемов рубок ухода осина в первую очередь будет удалена из экосистемы. На гари происходит формирование чистого по составу молодняка сосны с единичным участием в составе березы. В данном случае возраст гари составляет 10 лет, и на ней отчетливо просматривается отсутствие признаков смены пород, но представляет определенный интерес дальнейшее развитие молодого поколения, что и было проанализировано на той же гари через 20 лет.

В сентябре 1989 г. в лесном фонде Озерского лесхоза в результате неосторожного обращения с огнем в лесу возник лесной низовой пожар, и под воздействием сильного ветра он перешел в верховой. Быстрое продвижение фронта пожара остановить не удалось, основные усилия по тушению были направлены на сдерживание распространения флангов в целях недопущения разрастания очага пожара вглубь сосновых массивов. Фронт же пожара, достигнув границы с землями сельскохозяйственного пользования, остановился. В результате пожара погибли лесные насаждения на площади около 3000 га.

Погибшие насаждения имели состав 5-8С 2-5 Б, 1У класса возраста, 11-111 классов бонитета. Преобладающий тип леса сосняк разнотравный, но огонь прошел и по площадям с типом условий местопроизрастания Ао и А4(сосняки лишайниковые и травяно-болотные).

Таблица 1

сосны на вырубках и гарях

№ пр. пл. Год рубки или пожара Состав подроста Подрост, тыс. шт/га

всего в т.ч. сосна высота подроста, м

< 0,5 0,6-1,5 1,6 и более

13 2006 9С1Б 12,1 10,6 10,6 - -

14 -//- 8С1Б1Ос 26,0 20,2 20,2 - -

15 4С4Б2Ос 5,5 2,3 2,3 - -

16 Гарь 1998 9С1Б 3,3 3,2 1,1 2,0 0,1

17 10С 3,7 3,7 1,4 2,2 0,1

18 10С 3,8 3,8 1,9 1,8 0,1

19 10С 3,3 3,3 1,2 2,1 -

При обследовании гари через 4 года после пожара оказалось, что большая часть ее успешно возобновилась березой семенного происхождения, которой оказалось на 1 га от 280 до 450 тыс. экземпляров. При таком мощном естественном возобновлении было принято решение о прекращении работ по созданию лесных культур как сосны, так и ели (табл. 2).

Повторное обследование естественного возобновления на гари было выполнено с закладкой 5 пробных площадей в различных условиях местопроизрастания. Если пробная площадь № 4 заложена на вершине гривы, где ТУМ соответствует Ао, то проба № 2 — в ТУМ А4. Совершенно различные почвенно-гидрологические условия наложили отпечаток на интенсивность и направленность процесса естественного возобновления.

В сухих условиях местопроизрастания (Ао) доминирует подрост сосны, а во влажных — (А4) — осины. На склонах грив с ТУМ А, и А2 к сосне примешивается береза, а во влажных условиях (А3) она становится преобладающей, то есть с увеличением влажности почвы происходит усиление возобновительного процесса лиственных пород, и на влажных почвах они становятся господствующими с созданием практически чистых по составу березово-осиновых и осиновых формаций.

При проведении повторного учета естественного возобновления были учтены

Характеристика есте

не только живые экземпляры, но и отмершие, и оказалось, что абсолютное большинство появившегося возобновления березы погибло, не дожив до 20 лет. Так, если в ТУМ Аз в первые годы после пожара было 287,5 тысяч экземпляров на 1 га, то осталось 30,5 тыс. шт., или 10,6%, из которых живых осталось всего 19,2 тыс. шт., или 6,7% от количества поселившихся растений. Процесс естественного отбора продолжается, хотя интенсивность его стала более низкой потому, что из числа живых растений от 35,7 до 55,7% имеют высоту до 3 м, то есть они уже испытывают угнетающее влияние соседних растений и в ближайшем будущем перейдут в категорию отмерших. Какой-либо закономерности в интенсивности процесса изреживания в зависимости от условий местопроизрастания не выявлено. В условиях Ао и в условиях Аз в настоящее время имеется живых растений от 58,6 до 67,1%, и только в условиях А4 сохранность повышается до 77,8%, что связано с преобладающим размещением березы по микроповышениям.

Большая часть живых экземпляров березы имеют высоту более 3 м, а при количестве более 4 тыс. шт/га береза будет участвовать в формировании смешанных с сосной молодняков с участием в 3-4 единицы. При большем количестве будут формироваться лиственные молод-няки с участием сосны.

Таблица 2

ного возобновления

№ пр. пл. ТУМ Класс возраста Состав подроста Проект. покрытие, % Естественное возобновление

всего в том числе

сосна береза осина

4 Ао 1 9С1Б 15 7500 6700 800 100

3 А1 1 7С3Б 20 22600 16100 6500 500

5 А2 1 6С3Б1Ос 40 17300 11300 4900 1100

1 Аз 1 3С6Б1Ос 80 30800 9400 18600 2800

2 А4 11 9Ос1Б 100 26300 - 1400 24900

Таблица 3

Состояние естественного возобновления

ТУМ Береза Осина Н сосны, см

всего в том числе всего в т.ч. живые

живые до 3 м более 3м

Ао 1300 800 350 450 150 100 149

А1 11100 6500 2500 4000 800 500 198

А? 7300 4900 1800 3100 2300 1100 211

Аз 30800 19200 10700 8500 5400 2800 230

Ал 1800 1400 500 900 36700 24900 -

Таблица 4

Интенсивность роста в высоту естественного возобновления и лесных культур, см

ТУМ Лесные культуры Естественное возобновление

сосна ель сосна береза осина

Ао 234 126 149 324 285

А1 322 144 198 415 294

А, 373 237 211 439 381

Аз 354 168 230 421 459

А4 - 120 - 318 372

Если естественное возобновление березы является семенным, то возобновление осины — вегетативным, и массовое появление корневых отпрысков связано с условиями А4, в которых после пожара усилился доступ солнечной энергии к почве, что вызвало пробуждение спящих почек. Отпад осины также составляет около половины к 14-летнему возрасту, но интенсивность этого процесса практически одинакова во всех условиях местопроизрастания при совершенно различной абсолютной численности — от 100 до 24900 шт/га (табл. 3).

В первые 2-3 года после пожара на гари создавались лесные культуры сосны и ели как монокультуры, так и в смеси. Обработка почвы бороздная с расстоянием между бороздами 2-4 м, посадка механизированная с густотой до 4000 шт/га сеянцев.

Лесные культуры создавались 2-летним посадочным материалом сосны и ели, и они оказались, как минимум, на 2 года старше естественного возобновления, которое появилось между бороздами. В результате определения возраста у самосева сосны по мутовкам с прибавлением 2 лет у 148 экземпляров установлено, что в возрасте 11-13 лет имеется 57,8% сосенок, в возрасте 9-10 лет — 19,1, в возрасте 7-8 лет — 11,6 и в возрасте до 5 лет — 11,5%, то есть появление самосева сосны произошло не единовременно, а процесс растянулся, как минимум, на 8-9 лет. И это является основной причиной более низкой средней высоты у естественного возобновления в сравнении с культурами в различных лесорастительных условиях.

На сравнительно бедных песчаных почвах ель растет хуже сосны, и чем экстремальнее по влажности почвы, тем более ощутимой становится разница в средних высотах. Как на сухих по влажности почвах (А0), так и на сырых (А4) интенсивность роста ели низкая (средний прирост не превышает 6,3 см). На средних по влажности почвах интенсивность роста в высоту усиливается практически в 2 раза.

В целом же средние высоты ели составляют половину средних высот сосны.

Во всех лесорастительных условиях, кроме А4, лиственные породы растут быстрее сосны, но не настолько, чтобы полностью ее заглушать. Как правило, превышение по высоте березы над сосновыми культурами оказывается не более 2530%, а над естественным возобновлением сосны — в 2 раза. Даже без участия лесных культур в условиях Ао, А, и А2 по причине сравнительно небольшого количества на единице площади береза серьезной конкуренции естественному возобновлению сосны не составит, а в условиях Аз — без лесных культур произойдет смена пород

Вывод

На крупноплощадных гарях в условиях приобских боров в первый вегетационный сезон после пожара следует обследовать участки, попадающие под ТУМ Ао, А! и А2 и определиться на предмет оставления их под естественное заращение, а в условиях Аз в целях недопущения смены пород следует сразу же приходить с созданием лесных культур. При повышенном почвенном увлажнении площади следует оставлять под естественное заращение лиственными породами.

Библиографический список

1. Крылов Г.В. Леса Западной Сибири / Г.В. Крылов. — Новосибирск: Нау-ка,1961. — 257 с.

2. Некрасова Т.П. Плодоношение сосны в Западной Сибири / Т.П. Некрасова. — Новосибирск: СО АН СССР, 1960. — 132 с.

3. Новосельцева А.И. Справочник по лесным культурам / А.И. Новосельцева, А.Р. Родин. — М.: Лесная промышленность, 1984. — 312 с.

4. Огиевский В.В. Обследование и исследование лесных культур / В.В. Огиев-ский, А.А. Хиров. — Л., 1967. — 50 с.

5. ОСТ 56-69-83. Площади пробные лесоустроительные. Метод закладки. — М.: ЦБНТИлесхоз, 1983. — 60 с.

6. Побединский А.В. Изучение лесо-восстановительных процессов / А.В. По-бединский. — М.: Наука, 1962. — 63 с.

7. Правдин Л.Ф. Сосна обыкновенная / Л.Ф. Правдин. — М.: Наука, 1964. — 192 с.

+ + +

УДК 630.92

С.В. Залесов, А.Г. Магасумова, Н.Н. Новоселова

ОРГАНИЗАЦИЯ ПРОТИВОПОЖАРНОГО УСТРОЙСТВА НАСАЖДЕНИЙ, ФОРМИРУЮЩИХСЯ НА БЫВШИХ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ УГОДЬЯХ

Ключевые слова: молодняки, живой напочвенный покров, напочвенные горючие материалы, противопожарное устройство, минерализованные полосы.

В последние десятилетия произошли значительные изменения в землепользовании. Формирование новых экономических отношений привело к банкротству сотен сельскохозяйственных предприятий и, как следствие этого, исключению миллионов гектар угодий из активного сельскохозяйственного оборота. По данным А.Я. Гульбе на 1 июля 2006 г. площадь залежи и неиспользованных сельскохозяйственных угодий в РФ составила 54,4 млн га, или 33% от их общей площади [1].

Известно, что бывшие сельскохозяйственные угодья в течение уже первых 5-15 лет зарастают древесно-кустарни-ковой растительностью [2, 3]. Пермский край в этом плане не является исключением. Только за период с 1992 по 2005 гг. ФГУ «Пермсельлес» было передано около 300 тыс. га сельскохозяйственных угодий, заросших древесно-кустарниковой растительностью (табл. 1).

Материалы таблицы 1 свидетельствуют, что основу передаваемых земель составляют бывшие пашни, на долю которых приходится 82,1% заросших древесной растительностью земель. Относительно невелика доля пастбищ — 5,9%. Последнее объясняется тем, что пастбища, как правило, расположены территориально ближе к населенным пунктам по сравнению с пашнями и сенокосами, и они продолжают частично использоваться по прямому назначению, а частично перешли в категорию сенокосов, т.е. их зарастание замедляется в связи с использованием.

Состав формирующихся на бывших сельскохозяйственных угодьях молодняков зависит от целого ряда факторов. К последним следует отнести вид предыдущего сельскохозяйственного использования, площадь участка, таксационные показатели произрастающих поблизости древосто-ев, тип почв, лесорастительную зону (подзону) и др. В ряде случаев, особенно на бывших пашнях, формируются высокопродуктивные хвойные древостои, однако чаще всего к сосне и ели в формирующихся молодняках примешивается береза.

60

Вестник Алтайского государственного аграрного университета № 4 (66), 2010