Культуры сосны разного состава в свежих борах и суборях Полесья Украины

Подводя итоги исследования исходного состояния современного уровня многоцелевого лесопользования в республике Адыгея, можно сказать, что база для перехода лесопользования на модель устойчивого развития имеется. Лесной фонд республики, в совокупности всех лесовладельцев (Минприроды, Минсельхоза и др.), позволяет оказывать в значительном объеме рекреационные и защитные услуги, позволяет также значительно увеличить размер недревесного пользования лесом. Что касается обеспечения потребностей республики в древесном сырье, то собст-

венными ресурсами могут быть покрыто лишь

10-12 % общей потребности.

Литература

1. Кожухов Н.И. и др. Рациональное использование лесных земель. - М.: Лесная промышленность, 1980.-276 с.

2. Кожухов Н.И Пищевые недревесные ресурсы лесов России. // Тр. Международной научно-практической конференции,- М.: ВВЦ, 2000. - С. 17-19.

3. Концепция устойчивого управления лесами- М.: ВНИЦлесресурс, 1998. - 16 с.

4. Лесной кодекс РФ.

5. Обливин А.Н. Основные положения лесной политики России. // Тр. Международной научно-практической конференции - М.: МГУЛ, 2001. - С. 11 -25.

КУЛЬТУРЫ СОСНЫ РАЗНОГО СОСТАВА В СВЕЖИХ БОРАХ И СУБОРЯХ ПОЛЕСЬЯ УКРАИНЫ

С.Б. КОВАЛЕВСКИЙ, Национальный аграрный университет Украины (НАУ), г. Киев

Одним из способов повышения производительности культур является создание их разными по составу, с учетом условий места произрастания и биологии древесных видов. В последнее время все больше исследователей отдают предпочтение созданию не чистых, а смешанных искусственных насаждений. От состава лесных культур в значительной степени будет зависеть интенсивность их роста и производительность. Подбирая видовой состав культур для тех или других условий места произрастания, нужно учитывать биологические особенности видов, их взаимовлияние, долговечность. Нужно учитывать и то, что разные виды древесных растений в разном количестве и в разные периоды поглощают разные питательные вещества из почвы, а также по-разному возвращают их назад с опа-дом. Разные древесные виды характеризуются разным режимом обеспечения и в разном количестве воды. Всё это особенно важно учитывать при создании лесных культур на бедных почвах и при плохом обеспечении их влагой, что характерно для свежих суборей и в особенности свежих боров. В последних условиях места произрастания лишь сосна обыкновенная способна образовывать стойкие лес-

ные насаждения. С целью улучшения почвенных условий, предотвращения изреживания древостоев рекомендуется в свежих борах вводить в культуры до 20 % березы повислой. Последняя может нормально расти лишь при условии неглубокого залегания грунтовых вод. В более богатых условиях места произрастания, к которым относятся свежие субори, при условии достаточного увлажнения лучше в культуры вводить дуб обыкновенный. Культуры сосны с примесью дуба обыкновенного, как и других лиственных пород, имеют более высокую биологическую устойчивость, хороший рост и развитие, но их частица не должна превышать 15-20 %. В условиях суборей один ряд дуба с сопутствующими и кустарниковыми породами следует чередовать с тремя-пятью рядами сосны.

Примесь дуба и других лиственных пород во втором ярусе уплотняет насаждение, заполняет свободное пространство между стволами сосны, а органический опад их ускоряет разложение органического опада сосны, повышая содержание питательных веществ и влаги в верхних слоях почвы, уменьшает разрастание травянистых растений, которое улучшает условия роста сосны.

Наши исследования и данные М.И. Горди-енка [1] доказали: дуб повышает плодородие почвы и, как следствие, интенсивность роста сосны, о чем свидетельствует количество органического опада. В дубово-сосновых культурах сосна образует больше опада, чем в чистых сосновых. Сосновые культуры выносят из почвы значительное количество азота, кальция и других питательных веществ. В особенности много азота используют культуры сосны первых трех классов возраста, вследствие чего его содержание в почве резко уменьшается. Вместе с тем дуб с первых лет жизни возвращает с опадом в почву около 80 % использованных элементов питания, которые потом использует сосна.

Дуб обыкновенный введенный в сосновые культуры на дерново-подзолистых супесчаных почвах, в первые 7-10 лет образует поверхностную корневую систему и вытесняет корни сосны в нижние слои почвы. После затенения сверху сосной развитие дуба замедляется, что сопровождается снижением интенсивности роста его корней. С этих пор сосна более активно развивает корни в верхних горизонтах почвы. Таким образом, дуб содействует углублению корневой системы сосны, что повышает ее биологическую устойчивость, а положительное влияние его опада на почву улучшает рост сосны и увеличивает выход ценных сортиментов. В.В. Гринченко [2] обнаружил, что опад дуба, составляя 7 % общего опада в культурах сосны, заметно повышает плодородие и влажность верхних горизонтов почвы. Это положительно сказывается на состоянии и интенсивности роста сосны.

В литературе можно найти значительное количество данных о взаимоотношениях между сосной и берёзой в культурах. Одни исследователи считают березу желательным компонентом для сосны в смешанных культурах, другие указывают на то, что она угнетает сосну, третьи пишут, что береза положительно влияет на рост сосны в том случае, если её примесь в сосновых насаждениях не превышает 30 %.

Мы проводили исследования по изучению содержания основных элементов мине-

рального питания в почве культур с участием сосны и березы в чистых и смешанных насаждениях при разном участии березы в специально созданных 5-летних культурах. Культуры выращивались перегущенными для быстрого смыкания крон и корневых систем. Расстояние между растениями в рядах 30 см, между рядами - 34 см. В рядах растения размещались в шахматном порядке. Культуры были заложены такого состава: ЮС; 9С1Б; 7СЗБ; 5С5Б; ЗС7Б; 1С9Б; 10Б (табл. 1).

Из табл. 1 видно, что при общем росте сосны с березой наблюдается повышенное накопление азота и зольных элементов в органах сосны и в частности в хвое, по сравнению с чистыми культурами. При этом наблюдается четкая зависимость в изменении содержания фосфора в хвое от состава культур. С увеличением частицы березы в составе культур до 50 % содержание фосфора в хвое повысилось на 27-66 %. Участие березы в составе культур больше 50 % существенно не увеличивает содержание питательных веществ.

В смешанных культурах в среднем содержание фосфора повышалось на 23 %. Количество кальция в хвое сосны смешанных культур повышалось на 27,5 % по сравнению с чистыми культурами, а калия - на 22,6 %. Определённой закономерности в изменении их содержания в зависимости от части берёзы в составе насаждений мы не установили.

Следует отметить, что увеличенный уровень аккумуляции кальция и калия, который наблюдается в варианте 8Б2С, по нашему мнению, можно объяснить повышенной густотой культур, в опаде накапливается большая масса березовых листьев, которые возвращают в почву дополнительное количество этих элементов. Кальций, как известно, играет важную роль в создании благоприятных условий для разложения опада, а также оказывает содействие коагуляции вновь образованных гуминовых кислот и оберегает их и прочие соединения почвы от вымывания атмосферными осадками.

Сосна очень требовательна к азоту. Рост сосны в культурах часто находится в прямой зависимости от его запаса в почве. Наши исследования показали, что совместное

выращивание с березой положительно отобразилось на азотном питании сосны. Количество азота в хвое смешанных искусственных насаждений во всех вариантах повысилось в среднем на 20%. Следует отметить, что наилуч-

шие условия для минерального питания сосны складываются в варианте 7СЗБ, где было установлено максимальное содержание азота и фосфора и наибольшее количество кальция и калия.

Таблица 1

Содержимое питательных веществ в хвое, листьях и корнях 5-летних древесных растений, свежие боры

Вариант Порода Часть растения р205 N СаО К20

% к сухому весу

ЮС сосна Хвоя 0,45 1,35 0,51 0,84

Крупные корни 0,43 0,82 0,33 0,50

Мелкие корни 0,31 0,70 0,31 0,54

9С1Б сосна Хвоя 0,58 1,48 0,57 0,87

Крупные корни 0,57 0,91 0,31 0,57

Мелкие корни 0,30 0,83 0,27 0,55

береза Листья 0,84 2,89 1,53 1,56

Крупные корни 0,36 0,80 0,21 0,41

Мелкие корни 0,35 0,74 0,33 0,37

7СЗБ сосна Хвоя 0,75 1,88 0,67 1,08

Крупные корни 0,44 0,85 0,27 0,49

Мелкие корни 0,29 0,52 0,26 0,43

береза Листья 0,78 2,14 1,47 1,30

Крупные корни 0,34 0,71 0,31 0,57

Мелкие корни 0,28 0,51 0,75 0,75

5С5Б сосна Хвоя 0,52 1,99 0,59 0,88

Крупные корни 0,49 1,03 0,27 0,47

Мелкие корни 0,18 0,93 0,26 0,46

береза Листья 0,65 2,26 1,52 1,40

Крупные корни 0,28 0,73 0,31 0,43

Мелкие корни 0,27 0,47 -,77 0,34

ЗС7Б сосна Хвоя 0,48 1,70 0,57 0,89

Крупные корни 0,39 1,07 0,23 0,42

Мелкие корни 0,34 0,90 0,36 0,61

береза Листья 0,69 3,17 1,31 1,42

Крупные корни 0,30 1,08 0,26 0,33

Мелкие корни 0,20 0,86 1,21 0,32

1С9Б сосна Хвоя 0,50 1,36 0,65 1,02

Крупные корни 0,25 0,82 0,31 0,47

Мелкие корни 0,23 0,51 0,26 0,47

береза Листья 0,71 2,73 1,65 1,61

Крупные корни 0,30 0,85 0,31 0,39

Мелкие корни 0,27 0,69 0,56 0,37

10Б береза Листья 0,57 2,56 1,51 1,68

Крупные корни 0,44 1,01 0,31 0,49

Мелкие корни 0,35 0,61 0,78 0,34

Таблица 2

Масса травянистых растений в 5-летних культурах сосны, свежие боры

Вариант Масса травянистых растений на 1 м2, г

по середине кулисы на стыках кулис

сосны берёзы

ЮС 341 - -

9С1Б 328 331 330

7СЗБ 335 358 341

5С5Б 347 374 360

ЗС7Б 369 403 392

1С9Б 392 427 418

ЮБ - 468 -

В листьях березы в смешанных культурах также наблюдается большее содержание азота, фосфора и кальция, а частица калия в некоторых вариантах даже уменьшилась. Лабораторные анализы показали, что береза во всех органах накапливает больше азота, фосфора, кальция и калия, чем сосна. Так, в листьях березы в чистых культурах содержится в 1,5 раз больше фосфора и в два раза больше азота, чем в хвое сосны. Калия в листьях накапливается в 2 раза больше, чем в хвое. В листьях березы количество извести почти в 3 раза больше, чем в хвое.

Кроме изучения содержания элементов питания в разных органах деревьев при разных схемах смешивания, также изучали разрастания травянистых растений в этих культурах по середине сосновых и березовых кулис, и на их стыках (табл. 2).

Результаты исследований показали, что при введении березы до 30 %, вследствие образования сплошного слоя подстилки, не только увеличивается содержание питательных элементов в разных частях сосны, но и что очень важно, уменьшается интенсивность разрастания травянистых растений и корни сосны вытесняются в более глубокие слои почвы. Но при введении березы больше 30 %, вследствие увеличения прямого и бокового освещения, увеличивается количество травянистых растений не только в середине кулис березы, но и на стыках кулис березы и сосны и в середине кулис сосны.

Что, в свою очередь, сказывается и на минеральном питании сосны (табл. 2).

Наиболее благоприятные условия для роста и развития сосны складываются в смешанных культурах. Примесь березы в сосновых искусственных насаждениях до 30% улучшает плодородие почвы и повышает её биологическую активность, уменьшает разрастание травянистых растений. Улучшение почвенного питания активизирует процессы роста сосны и тем самым повышает ее производительность. Оптимальные лесорастительные условия создаются в смешанных сосново-березовых культурах, в которых доля березы не превышает 30 %.

Вводить берёзу больше 30 % нельзя и потому, что в условиях боров уже до 50-60 лет, а то и раньше, чтобы использовать её древесину, её нужно вырубить. Если березы вводится больше 30 %, тогда культуры после ее вырубки будут низкополнотными, что будет оказывать содействие увеличению освещения и прогревания почвы и будет сопровождаться массовым разрастанием травянистых растений, до сплошного задернения почвы с преобладанием злаковых видов. Разреживание культур после вырубки березы сопровождается сохранением нижних ветвей на деревьях сосны, что отрицательно сказывается на выходе деловых сортиментов. Таким образом, введение березы больше 30 % в лесоводственном и экономическом отношении не оправдано. В этом отношении с лесо-

водственной точки зрения более целесообразно на богатых почвах, в особенности в свежих суборах, вводить дуб обыкновенный. В этих условиях, хотя дуб и находится во втором ярусе, но он растет до 100 лет и старше, то есть до рубки главного пользования.

Изучение и анализ смешанных сосново-дубовых культур позволяет утверждать, что смешанные сосновые культуры с дубом необходимо создавать в средних и богатых типах суборей, то есть на средних и достаточно плодородных хорошо увлажненных почвах. Среди исследователей нет также единой мысли относительно способов создания дубово-сосновых культур. Одной из причин такого положения есть недостаточное изучение взаимоотношений сосны и дуба в смешанных искусственных насаждениях. Взаимоотношение сосны и дуба не благоприятно складываются для дуба [3, 4, 5]. Наши исследования, а также литературные данные свидетельствуют о том, что создание лесных культур с участием этих пород при условии смешивания чистыми рядами в большинстве случаев приводит к отставанию в росте, а потом и к выпадению дуба из лесных культур. Сосна с первых лет растёт значительно интенсивнее, чем дуб, её кроны смыкаются и затеняют одновозрастный, но медленно растущий дуб, что, в конце концов, приводит к его отмиранию и образованию чистых сосновых насаждений. Если дуб старший, такого явления не наблюдается. Отсюда, необходимость создания смешанных сосново-дубовых культур с дубом на три-пять лет старше сосны.

Согласно данных В.И. Рубцова [6], уже в первые 3-9 лет сосна имеет большую, чем дуб высоту в 1,5-1,9 раза и в 5 раз больший объем. До 15 лет это отличие в росте еще более усиливается. В 15 лет сосна превосходит дуб больше чем, в 2 раза по высоте и в 6 раз по объему ствола. Поэтому, при смешивании сосны с дубом успех может бьггь достигнут лишь тогда, когда способ смешивания, размещения посадочных мест, густота посадки и прочие особенности создания сосново-

дубовых культур подобраны с учетом большой разности в скорости роста этих пород.

На бедных почвах свежего бора не следует создавать культуры сосны с дубом. Дуб следует вводить в культуры сосны в первую очередь на высокопроизводительных почвах свежих судубрав и суборей. В культуры сосны дуб целесообразно вводить в виде чистых рядов или трехрядных кулис, отделённых от кулис сосны буферными рядами кустов с липой или берестом. Число рядов в кулисах сосны должно быть не меньше четырёх.

По данным М.И. Гордиенко [7], 20-93-летние сосновые искусственные насаждения отличаются высокой биологической стойкостью и производительностью. Общий запас 20-23-летних культур составляет 186-199 м3/га, а средний годовой прирост древесины 8,7-9,3 м /га. Наибольший запас древесины зафиксирован в 36-летних сосново-дубоволиповых культурах (388 м3/га), а средний годовой прирост - 10,8 м3/га. В 93-летних культурах сосны со вторым ярусом из дуба общий запас древесины составляет 688 м3/га, а средний годовой прирост 7,5 м3/га. Больший запас и прирост древесины в смешанных культурах - явление типичное. На Полесье Украины свежие боры и субори - наиболее распространенные типы леса. Коренными естественными насаждениями в этих типах леса являются сосновые со вторым ярусом дуба. Сосна преобладает в составе и проявляет интенсивность роста за 1-1а бонитетами, а дуб - за Ш-1У бонитетами в суборях [5]. При создании лесных культур в свежих суборях целесообразно создавать смешанные культуры с участием сосны и дуба.

Затенение сосной дуба сверху снижает его прирост по высоте и уменьшает массу корней в верхних слоях почвы. При одностороннем затенении дуба в крайних (сопредельных с сосной) рядах лиственной кулисы средний прирост его за последние четыре года снизился до 24 см. В средних рядах этой кулисы, где дуб не затенен сосной, средний прирост за этот период составляет 39 см.

В отличие от березы, которая имеет ажурную крону, дуб, имея развесистую крону, лучше затеняет почву, а потому предотвращает разрастание травянистой растительности, кроме обогащения подстилки на минеральные элементы, благодаря примеси своей листвы. При этом наблюдается не только уменьшение количества травянистых растений в рядах дуба, но в сопредельных с дубом и сосновых рядах. Важно также и то, что как и в случае с березой в борах, в середине сосновых кулис, вследствие примеси к подстилке листьев дуба, также наблюдается определенное уменьшение количества травянистых растений.

По смешанным сосново-дубовым культурам опубликовано большое количество печатных работ, посвященных этим культурам, кандидатских диссертаций, поэтому мы менее акцентировали внимание на этих культурах.

Нужно отметить, что примесь к культурам сосны березы и дуба до 30 % при условии размещения лиственных пород одним рядом предотвращает поселение и разраста-

ние травянистых растений в культурах и, как результат, приводит к увеличению содержания питательных веществ в верхнем слое почвы, и к повышению производительности культур сосны - в конечном результате.

Литература

1. Гордиенко М.И. Культуры сосны обыкновенной. - К.: УСХА, 1979.-С. 21-67.

2. Гринченко В.В. Улучшение состояния и повышение продуктивности сосновых насаждений свежей субори Полесья Украины с сохранением и вводом лиственных пород: Автореф. дис. ... канд. с.-х. наук. - К., 1972 - 32с.

3. Лавриненко Д.Д. Взаимодействие древесных пород в различных типах леса. - М.: Лесн. пром-ть, 1965.-247 с.

4. Погребняк П.С. Общее лесоводство. - М.:Колос, 1968.-440 с.

5. Погребняк П.С. Основы лесной типологии. - К.: Изд-во АН УССР, 1955. - 456 с.

6. Рубцов В.И. Культуры сосны в лесостепи центрально-черноземных областей. - М.: Лесн. пром-сть, 1964. - 316 с.

7. Гордіенко М.І., Рибак В.О., Гордіенко Н.М., Червоний А.Е., Шаблій І.В. Лісові культури сосни звичайної на півдні Київського Полісся. - К.: НАУ, 1996.-С. 34-45,98-124.

КОНЦЕПЦИЯ РАДИАЦИОННОЙ БЕЗОПАСНОСТИ РАБОТНИКОВ ЛЕСНОГО ХОЗЯЙСТВА. НЕТРАДИЦИОННЫЙ ПОДХОД

В.К. БЕЗУГЛОВ, доцент ВНИИ химизации лесного хозяйства, к. б. н.

В результате аварии на Чернобыльской АЭС лесной фонд Российской Федерации был загрязнен смесью продуктов ядер-ного деления и нейтронной активности. При делении ядер урана под воздействием нейтронов образуется около 300 различных радиоизотопов, периоды полураспада которых варьируют в широких пределах. Основным же дозообразующим радионуклидом является цезий-137 с периодом полураспада около 30 лет. В Брянской области в полосе Святск - Новозыбков присутствует топливная компонента с набором: цинка-95, церия-144, европия-154, 155 и еще сотни других радиоизотопов [1]. Главным отличительным признаком топливных частиц яв-

ляется наличие альфа - излучателей: кю-рия-242,244, америция-241, а также изотопов урана и плутония. Данные о площади пострадавших от Чернобыльской катастрофы территорий приведены в табл. 1.

Таблица 1

Площади территорий, загрязненных цезием-137 вследствие аварии на Чернобыльской АЭС

№ п/п Уровни загрязнения территории, Ки/км2 Площадь загрязнения, км2

1. 1-5 49 509

2. 5-15 5 326

3. 15-40 1 900

4. свыше 40 310