Состояние и перспективы сохранения дуба черешчатого (Quercus robur L. ) на северо-восточном пределе – в пойме реки Вятки

ЭКОЛОГИЯ

сборы натурного материала, пополнялись коллекции Зоологического музея при МГУ

Так, например, в настоящее время в Зоологическом музее имеется представительная коллекция из 1000 экземпляров пауков, часть из них были собраны именно в окрестностях Болшевской биологической станции (Перелешина В.И).

Станция жила и выпускала в жизнь любителей природы до перестройки. Затем приоритеты государства поменялись, и на месте биологической станции был сформирован детский сад МГУ.

Место, взрастившее не одно поколение зоологов, давшее миру плеяду выдающихся ученых, сейчас незаслуженно забыто.

СОСТОЯНИЕ И ПЕРСПЕКТИВЫ СОХРАНЕНИЯ ДУБА ЧЕРЕШЧАТОГО

на северо-восточном пределе - в пойме реки ВЯТКИ

А.К. МАХНЕВ, проф., заслуженный деятель науки РФ, гл.науч. сотр. Ботанического сада УрО РАН, д-р биол. наук,

А.И. ВИДЯКИН, ведущий научн. сотрудник Института биологии Коми НЦ УрО РАН, д-р биол. наук,

Н.Е. МАХНЕВА, м.н.с. Ботанического сада УрО РАН

Известно, что дуб черешчатый, распространенный в пойме реки Вятки, практически до широты города Кирова, является краевой популяцией, которая в природно-климатическом отношении наиболее приближена к сравнительно дисперсной, но единой группе популяций из Поволжья (Волго-Камский регион) [1], что, по-видимому, вполне закономерно, т.к. в данном случае в природно-климатическом отношении представлен обширный, но достаточно целостный ВолгоКамский регион.

В связи с тем, что дуб, произрастающий в пойме р. Вятки, занимает крайний предел его распространения на северо-востоке (Восточно-Европейской равнины), еще ранее [2-4] был проявлен значительный интерес к изучению его эколого-биологических и ле-соводственных особенностей. В частности, В.А. Шабалина (1955) [5] установила, что в пределах поймы реки Вятки дуб черешча-тый распространяется от ее устья до города Кирова и далее до устья впадающей в Вятку реки Чепцы. Кроме этого, В.А. Шабалина [5]) отметила, что в южных районах дуб растет успешнее, чем северных, причем также отмечается, что в возрасте 120-150 лет дуб достигает высоты 20-20,5 м и диаметра 44-45 см,

ajrmah@rambler.ru, les@aiv.kirov.ru

иногда до 64 см. Интересно, что еще В.П. Поварницын (1926) [2] впервые установил новые местонахождения дуба черешчатого, в том числе в пойме реки Вятки, где, по его данным, северная граница ареала данного вида проходила через устье реки Чепцы, а дальше он исчезал, так как в районе города Слободского дуб уже отсутствовал. По реке Чепце дуб был продвинут на восток всего только на несколько километров до озера Кепчино, где он был представлен небольшими отдельными кустами [2]. А.К. Денисов (1954) считает, что в отличие от плакоров устойчивость и сохранность дуба в условиях поймы рек обеспечивается наличием плодоношения и соответственно удовлетворительного самосева, а далее его роста, формирования подроста и молодняков дуба, а затем устойчивых древостоев [4].

По вопросу причины ограниченности северо-восточного предела распространения дуба существует ряд точек зрения. Так, например, было показано, что северный предел распространения дуба, главным образом, определяется сильнейшим конкурентом его на севере - елью, и в зависимости от того, насколько благоприятной является внешняя среда (эдафические, климатические и другие условия) для произрастания дуба и ели, вза-

144

ЛЕСНОЙ ВЕСТНИК 6/2013

ЭКОЛОГИЯ

имоотношения между ними складываются в пользу того или другого вида [3]. В свою очередь, по мнению П.Л. Горчаковского [6] жизненность дуба на крайнем северном или северно-восточном пределах его распространения определяется режимом основных лимитирующих климатических и почвенно-грунтовых факторов, а также и характером его конкурентных взаимоотношений с другими растениями, но особенно с его мощным антогонистом - елью, так как она легко оттесняет дуб на холодных местообитаниях с кислыми почвами, которые особенно не характерны для пойм и, напротив, обычны для плакоров, поэтому, естественно, на северо-востоке самые северные местонахождения дуба связаны с долинами рек, по которым дуб поднимается на север на 200-300 км дальше, чем по междуречьям.

Л.Ф. Семериков [7] вслед за Б.Н. Нориным [3], П.П. Горчаковским [6] и А.К. Денисовым [4] также отметил основные причины распада дубрав. В частности, он установил, что генетическая изменчивость популяций дуба на северо-восточной границе ареала частично снижена в результате наличия экологического механизма - образования клонов.

В качестве одной из особенностей популяции дуба на северном пределе М.Д. Данилов, В.Д. Гурьев, П.Н. Федоров [8] отмечают, что в ней отчетливо выделяются формы по срокам пожелтения и опадения листьев, причем расхождения в сроках листопада составляют от семи дней до одного месяца и более в зависимости от погодных условий.

Учитывая, что специальное экологобиологическое изучение дуба черешчатого на северо-восточном пределе его распространения в пойме реки Вятки было выполнено еще в начале XX века [6], а затем не производилось около 50 лет до работ А.К. Денисова [4], Б.Н Норина [3], В.А. Шабалиной [5], М.Д. Данилова, В.Д. Гурьева, П.Н.Федорова [8] и затем практически не повторялось до настоящего времени, наша задача заключалась в том, чтобы повторить первоначальные исследования с целью определения характера динамики состояния пойменных дубрав в районе поймы реки Вятки, чтобы оценить перспективу их сохранности на северо-восточном пределе ареала.

Практически нами на первом этапе выполнялось экспедиционное обследование дубрав в пойме р. Вятки с закладкой временных пробных площадей в следующих трех пунктах:

1. Дубовая роща (памятник природы) в районе г. Котельнич;

2. Лесонасаждения в районе с. Сорви-жи с преобладанием дуба в составе (кварталы 53, 54, 65 Сорвижского лесничества);

3. Колковые дубравы по макроповышениям в пределах 2-ой пойменной терассы р. Вятки в районе г. Советска (Кукарки) (Су-водское лесничество).

Таким образом, нами обследованы три местонахождения дуба в среднем течении р. Вятки, из которых только одно - самое северное (крайнее) в данном ряду оформлено как ООПТ, поскольку оно по своему положению несомненно, представляет наибольший интерес, хотя и все другие в комплексе нуждаются в соответствующей оценке по состоянию. Поэтому на всех трех пунктах на временных пробных площадях оценивались основные таксационные показатели дубовых насаждений с более детальной эколого-лесоводс-твенной характеристикой дуба, а также отмечалось наличие подроста и подлеска. При оценке состояния дуба, в т.ч. наличие морозобойных трещин на стволах и сухих сучьев в кроне, оценивался характер хозяйственной деятельности (антропогенные нарушения).

Таксационная и эколого-лесоводствен-ная характеристика древостоев дуба (дубрав), произрастающих в пойме реки Вятки, то есть на крайнем северо-восточном пределе его распространения, приведенная в таблице по результатам выполненного обследования пойменных вятских дубрав, показывает, что обследованные дубравы в возрастном аспекте соответствуют спелому возрасту и в той или иной степени являются смешанными по составу, но с явным преобладанием в них дуба черешчатого, а поэтому, естественно, могут называться «дубравами». Однако по показателю, характеризующему состояние деревьев дуба, предпочтительнее выглядит высокоствольная дубрава, более продвинутая в северную часть поймы реки Вятки (район города

ЛЕСНОИ ВЕСТНИК 6/2013

145

ЭКОЛОГИЯ

Таблица

Таксационная и эколого-лесоводственная характеристика древостоев дуба в пойме р. Вятка

№ участка/ площадь, га Наименование пункта в районе расположения участка Состав древостоя Полно- та/Воз- раст H, м/ D, см Под- рост дуба, шт./га Подлесок Состояние дуба в баллах Характерные повреждения дуба

1 / 27,0 Город Котельнич 7Дв2Лп 1Ос+Е+Б 0,6/120 28/ 36 3000 Tilia cordata Mill., Rosa acicularis L., Sorbus aucuparia L., Ribes nigrum L. 2,5 -удовлетвори-тельно Морозобойные трещины в нижней части ствола, частичное (до 10 %) усыхание сучьев в кроне

2 / 26,0 Село Сорвижи 6Дн3Б 1С+Лп 0,6/120 26/40 1000 Padus avium Mill., Tilia cordata Mill., Rosa acicularis L., Ribes nigrum L. 3,5 - ослабленное Морозобойные трещины в нижней части ствола, частичное усыхание ветвей в кроне

3 / 15,0 Город Советск 8Дн1Лп 1Б+Ос 0,8/100 27/30 4000 Sorbus aucuparia L., Rosa acicularis L., Ribes nigrum L., Tilia cordata Mill. 2,0 - хорошее Единично морозобойные трещины. Признаки весеннего подтопления отсутствуют. Расположение очаговое по макроповышениям в средней части левобережной поймы

Примечание. Для характеристики древостоя дуба на 1 и 2 участках частично использованы лесоустроительные материалы

Котельнича), где дуб произрастает на сравнительно узких гривах центральной части поймы реки, вытянутых вдоль ее русла. Примечательно, что вешние воды затапливают данные гривы не ежегодно и на сравнительно ограниченное время (2 - 3 недели), хотя высота поднятия воды по стволам в отдельные годы достигает

2-2,5 м. Подрост на пробной площади, как и в целом по данной дубраве, представляющей ООПТ - «Котельническую дубовую рощу», в основном состоит из липы с проективным покрытием до 40 %, а также в нем встречается осина и вяз, для дуба характерны только всходы, расположенные очагами [9]. Дубовое насаждение имеет среднюю высоту 28 м, средний диаметр 38 см и запас на 1 га - 240 кб/м. В целом особенностью дуба на данном участке является сравнительно небольшое количество (только 10 %) деревьев, имеющих морозобойные трещины в комлевой части ствола или наличие большого количества сухих сучьев в

кроне. Явно неблагоприятным фактором для обеспечения сохранности котельнической дубравы является соседство с поселком Затон, которое сопровождается частичной вырубкой дуба под постройки, усадьбы, прокладкой сетей троп и дорог. Кроме того, в ней уже замечено исчезновение из растительного покрова некоторых ценных декоративных и лекарственных растений, например, ландыша майского (Convallaria majalis L.)., хотя данная «Котельническая дубовая роща» уже имеет статут ООПТ.

Низкоствольные дубовые древостои на сорвижском участке, расположенные на территории сравнительно выровненной второй надпойменной террасы поймы реки Вятки, отличаются значительной примесью в составе светолюбивых лиственных пород, в частности березы пушистой (Betula pubescens Ehrh.) и осины (Populus tremula L.), хотя в целом полнота древостоев, составляющая 0,6,

146

ЛЕСНОЙ ВЕСТНИК 6/2013

ЭКОЛОГИЯ

оценивается как сравнительно невысокая, не обеспечивающая защиту дуба от неблагоприятного воздействия пониженных температур, о чем свидетельствует достаточно высокое содержание в древостое деревьев дуба (20 %) со стволовыми морозобойными трещинам. Для данных местообитаний дуба на сорвиж-ском участке также характерно сравнительно слабое плодоношение и соответственно естественное возобновление (таблица). Немаловажно, что вешние воды затапливают описываемые дубравы практически ежегодно и на достаточно длительный срок - в отдельные годы до четырех недель. Вообще состояние дубрав сорвижского участка заметно лучше на немногочисленных здесь, но достаточно возвышенных веретьях, например, на так называемой «Заячьей веретье», на которой еще в 50-е гг. XX в. произрастало несколько столетних крупных дубов, имеющих диаметр на высоте 1,3 м более 1,5 м и высоту не менее 20 м. К сожалению, на рубеже XIX в. подобные деревья уже исчезли, хотя некоторые из них и ранее имели крупные дупла. В целом, учитывая наличие в кронах дуба, произрастающего на плоских пониженных местообитаниях, многочисленных сухих сучьев и морозобойных трещин на стволах, а также отсутствие благонадежного естественного возобновления, стояние дубрав на сорвижском участке в пределах второй пойменной терассы следует оценить как ослабленное, а перспективу сохранности дуба на данной территории как весьма сомнительную.

На третьем, расположенном ниже по течению реки Вятки кукарском (советском) участке, в отличие от выше по пойме расположенного сорвижского участка, насаждения дуба характеризуются своеобразным «очагово-групповым» расположением по явно выраженным, но простанственно несколько изолированным некрупным макроповышениям, спорадически расположенным в пределах обширной 2-ой надпойменной терассы. Примечательно, что центральную часть данных макроповышений занимает древостой дуба, имеющий сравнительно невысокую полноту (0,7-0,8). Подрост дуба здесь достаточно обилен (5-8 тыс. шт./га) и благонадежен. Под-

лесок, представленный преимущественно липой (Tilia cordata Mill), ольхой серой (Alnus incana L.) и крушиной ломкой (Frangula alnus Mill.), напротив, располагался рассеянно по периферии дубового древостоя, прикрытого в данном случае некой « шубой», которая, очевидно и защищает дуб от неприятного температурного и ветрового воздействия, о чем свидетельствует незначительное количество деревьев дуба, имеющих морозобойные трещины на стволе. Что касается характера антропогенного воздействия на дубравы, то оно также явно выражено в связи с наличием на данном участке сильно «разбитой» автомобильной дороги, которая прочертила всю территорию 2-ой надпойменной дубравы от коренного берега до русла реки.

Выводы и практические предложения

1. Широколиственные леса с преобладанием дуба черешчатого, произрастающие на северо-востоке распространения в пределах поймы реки Вятки, представляют особую ценность как выдающийся природно-исторический объект, являющийся своеобразным тестом для объективной оценки совокупного влияния антропогенного и неблагоприятного природно-климатического пресса на биораз-нобразие и популяционную структуру одной из основных лесообразующих пород - дуба, который подвержен риску уничтожения, особенно в условиях некорректной лесохозяйственной деятельности, осуществляемой в России с начала XIX в.

2. Учитывая, что на современном этапе главенствующую роль в данной негативной тенденции все более играет собственно антропогенный фактор, на наш взгляд, в пойме реки Вятки на базе еще более или менее сохранившихся естественных дубрав целесообразно немедленно создать целостную систему ООПТ - дубовых лесных заповедных участков [10], включающую «котельническую дубовую рощу».

3. Конкретный проект по организации упомянутой системы (по согласованию с соответствующими компетентными природоохранными и лесохозяйственными структурами) после предварительных необходимых

ЛЕСНОИ ВЕСТНИК 6/2013

147

ЭКОЛОГИЯ

полевых изысканий может быть представлен коллективом авторов данной статьи в 2014 г.

Библиографический список

1. Семериков, Л.Ф. Популяционная структура древесных растений (на примере видов дуба европейской части СССР и Кавказа) / Л.Ф. Семериков.

- М.: Наука, 1986. - 140 с.

2. Поварницын, В.А. О северной границе дуба, орешника и клена в пределах бывшей Вятской губернии / В.А. Поварницын // Лесоведение и лесоводство.

- 1926, вып.1. - С. 71-76.

3. Норин, Б.Н. Некоторые данные о произрастании дуба в западном Предуралье / Б.Н. Норин. - М., Л., Изд-во АН СССР, Бот. ж. - 1954, т. 39. - № 3.

- С. 430-437.

4. Денисов, А.К. Пойменные дубравы лесной зоны / А.К. Денисов. - М., Л.: Гослесбумиздат, 1954. - 84 с.

5. Шабалина, В.А. Дуб черешчатый в долине реки Вятки / В.А. Шабалина // Ученые записки Кировс-

кого гос. педагогич. Ин-та, Кировское книжн. Изд-во, вып.9. - 1955. - С. 57-64.

6. Горчаковский, П.Л. Растения европейских широколиственных лесов на восточном пределе их ареала / П.Л. Горчаковский // Тр. ин-та экологии растений и животных, вып. 59. - Свердловск, 1968. - 208 с.

7. Семериков, Л.Ф. К экологии дуба черешчатого на восточной границе ареала / Л.Ф. Семериков // Экология, 1977. - № 3. - С. 36-42.

8. Данилов, М.Д. Некоторые особенности структуры популяций дуба черешчатого в условиях северовосточной части его ареала / М.Д. Данилов, Д.Г. Гурьев, П.Н. Федоров // Закономерности внутривидовой изменчивости лиственных древесных пород. - Свердловск, (УНЦ АН СССР), 1975. - С. 13-17.

9. Бородин, П.Л., Бородина Н.В. Особо охраняемые природные территории / П.Л. Бородин, Н.В. Бородина // Леса Кировской области / под ред. А.И. Видякина и др. - Киров, 2008. - 397 с.

10. Рысин, Л.П. Лесные заповедные участки / Л.П. Ры-син, А.И. Савельева. - М.: Атомиздат, 1983. - 165 с.

ГЕОГРАФИЧЕСКАЯ ИЗМЕНЧИВОСТЬ ЭКОТИПОВ ЕЛИ В ФАЗЕ ЧАЩИ

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

Ф.Н. ВОРОНИН, директор Национального парка «Лосиный Остров»,

М.Д. МЕРЗЛЕНКО, проф., вед. научн. сотр. Института лесоведения РАН, д-р с.-х. наук

melnik_petr@bk.ru, elkisland@bk.ru, md.merzlenko@mail.ru

Ель, произрастая в обширном ареале, в процессе эволюции оказалась дифференцирована по своим наследственным свойствам. Испытание различных провениенций ели в географических культурах позволяет выявить экотипы, перспективные для создания лесных культур определенного целевого назначения. Подбор форм ели для создания насаждений с целью выращивания древесины для нужд целлюлозно-бумажной промышленности, строительства, получения биотоплива также может быть дифференцированным [3]. Опыты с географическими культурами позволяют определить характер географического распределения популяций определенного вида в далеком прошлом, а т.к. не существует лучшего способа определения свойств различных географических происхождений, то опыты с географическими культурами в настоящее время являются важнейшим, а часто и единственным основанием для рекомендаций по использованию того или иного источника репродуктивного материала [10].

На основе сети географических лесных культур в нашей стране разработано и действует с 1982 г. «Лесосеменное районирование основных лесообразующих пород в СССР» [1], позволяющее регламентировать дальность переброски лесосеменного сырья и посадочного материала для создания лесных плантаций целевого назначения и требующее существенной корректировки.

Изучение географической изменчивости ели в географических культурах Верхне-Клязьминского лесничества Московской области дает основание наиболее полно охарактеризовать производительность ели по зонам ее евроазиатского ареала, а также получить достоверную информацию о росте и продуктивности испытываемых экотипов.

Географические культуры ели были заложены весной 1990 г. в кв. 54 ВерхнеКлязьминского лесничества Солнечногорского опытного лесхоза Московской области, под руководством М.Д. Мерзленко. Посадка осуществлена по предварительно раскорче-

148

ЛЕСНОЙ ВЕСТНИК 6/2013