БИОЛОГИЧЕСКАЯ УСТОЙЧИВОСТЬ ДРЕВЕСНЫХ ПОРОД В ЛЕСНЫХ ПОЛОСАХ КАМЕННОЙ СТЕПИ

Лепехин А.А.¹ , Чеканышкин А.С.²

¹Кандидат биологических наук, ведущий научный сотрудник, ²Кандидат сельскохозяйственных наук, старший научный сотрудник, Научно-исследовательский институт сельского хозяйства Центрально-Черноземной полосы им. В.В. Докучаева

БИОЛОГИЧЕСКАЯ УСТОЙЧИВОСТЬ ДРЕВЕСНЫХ ПОРОД В ЛЕСНЫХ ПОЛОСАХ КАМЕННОЙ СТЕПИ

Аннотация

В статье рассмотрено состояние защитных лесонасаждений Каменной Степи, произрастающих в разных типах местности и выполняющих различные мелиоративные функции. Вычислив общий запас древесины, запас отмерших и отмирающих деревьев в лесных полосах по-породно, можно установить не только интенсивность предстоящих рубок, но и определить перспективный породный состав для проектируемых лесонасаждений в адаптивно-ландшафтной системе лесомелиоративного обустройства агротерриторий хозяйств Центрально-Черноземной зоны.

Ключевые слова: лесные полосы, древесные породы, устойчивость,  категории состояния.

Lepyohin A.A.¹, Chekanyshkin A.C.²

¹ PhD in Biology, Leading Researcher, ² PhD in Agriculture, Scientific Research Institute of Agriculture of the Central Black Earth Strip of V.V. Dokuchayev

BIOLOGICAL STABILITY OF TREE SPECIES IN WOOD STRIPS OF STONE STEPPE

Abstract

In article the state of shelter forests of the Stone Steppe which are growing in different phylums of district and carrying out various meliorative functions is considered. Having calculated the general store of wood, a store of the died off and dying off trees in wood strips on-in a native way, it is possible to position not only intensity of forthcoming cutting, but also to define perspective pedigree composition for projected afforestations in is adaptable-landscape system of forest melioration provision of agroterrains of economy of the Central Black Earth region.

Keywords: wood strips, tree species, stability, categories of state.

Одной из основных задач полезащитного лесоразведения в современных условиях ведения сельского хозяйства является создание соответствующих условий для успешного произрастания древесных пород, так как искусственно созданные полосные насаждения на протяжении всего периода лесовыращивания требуют систематического проведения агротехнических и лесохозяйственных уходов. Своевременные и правильно подобранные технологии их проведения являются основой формирования устойчивых лесонасаждений.

Объектами исследований служили лесные полосы Каменной Степи в юго-восточной части Центрально-Черноземной зоны. Эти насаждения, произрастающие на плакорном и склоновом типах местности, выполняют различные мелиоративные функции.

Проведенные нами рекогносцировочные и детальные обследования лесных насаждений различного возраста (от 25 до 120 лет) позволяют дать лесопатологическую оценку древостоям Каменной Степи в целом.

По результатам рекогносцировочного обследования защитные лесонасаждения распределились следующим образом: хорошие – 47%, удовлетворительные – 34%, неудовлетворительные – 19%. К последним относятся, в основном, прибалочные лесные полосы, имеющие (около 80%) плотную конструкцию. В них встречается до 50% снеголомных деревьев, в том числе и дуб черешчатый. К сожалению, процент лесного отпада из года в год возрастает, в результате чего увеличиваются очаги отмерших деревьев и древостои начинают распадаться. Отмечено также, что доля участия здоровых экземпляров в них зависит не только от возраста, но и от ширины полос. Например, с увеличением ширины полосы возрастает число больных деревьев. Такое положение можно объяснить наличием конкурирующих факторов в широких полосах и более быстрым процессом естественного формирования древостоя.

Выявлен и другой фактор снижения показателей санитарного состояния насаждений – это введение в их состав древесных пород с низкой устойчивостью к вредителям и болезням, таких, как клен ясенелистный, яблоня лесная, рябина обыкновенная, вяз перистоветвистый, а также создание чистопородных березовых, тополевых, ильмовых или ясеневых  насаждений.

В старовозрастных защитных насаждениях, созданных в период работы экспедиции В.В. Докучаева (1893 – 1898гг.), все чаще приходится проводить санитарные рубки, ибо на ухудшение санитарного состояния лесных полос влияет целый ряд факторов. Наиболее значимые из них – породный состав и условия произрастания. В таблице 1 приведены результаты детальных обследований в полезащитных, прибалочных и приусадебных лесных полосах.

Таблица 1 – Средние показатели жизнеспособности насаждений в разных условиях произрастания

*ж.с. – жизнеспособные деревья (условно здоровые и ослабленные листогрызущими вредителями); о.ж. – ограниченно жизнеспособные (пораженные стволовыми вредителями и гнилями, поперечным раком, с существенными травмами ствола и суховершинные); н.ж. – нежизнеспособные (с явными признаками отмирания в кроне и по стволу); л.о. – лесной отпад (отмершие в различные сроки). Категории состояния деревьев квалифицированы по А.К. Артюховскому, Н.А. Харченко и др. [1].

Установлено, что прибалочные лесные полосы и массивные насаждения имеют более низкие показатели жизнеспособности древостоев, в них зафиксирован самый высокий процент отмирающих и отмерших деревьев.

В лесных насаждениях дуб черешчатый имеет в среднем лишь 15% жизнеспособных деревьев, на нежизнеспособные и лесной отпад приходится около 40%. Деревья различных видов ясеней заселены большим и малым ясеневыми лубоедами – до 90%, которые ещё дополнительно (до 60%) поражены трутовиками и около 35% – опёнком. В разряд валежника перешло 10% таких деревьев, а 42% имеют механические повреждения ствола и кроны. Ильмовые породы подвержены голландской болезни и заселены ильмовым заболонником. Стволы имеют многочисленные наплывы с водяными побегами, часть из которых имеют сломы на высоте от 2 до 5 м. Наибольшая доля жизнеспособных деревьев в составе насаждений у клёна остролистного (в среднем 32%). Повышение устойчивости происходит за счёт его возобновительной способности. За счёт обильного самосева клён остролистный заселяет свободные места совместно с ясенями и ильмовыми. Клён ясенелистный – самая недолговечная порода, однако он стоит на первом месте по возобновляемости, давая обильный самосев, корневые отпрыски и поросль. Вырубаемый в насаждениях при рубках ухода и угнетаемый деревьями других пород, клён ясенелистный осваивает опушки. Берёза повислая и тополя сохранились одиночно, так как по достижении возраста спелости в большинстве своём выпали из состава древостоев.

В среднем в полезащитных лесных полосах Каменной Степи листогрызущими вредителями повреждается 15 – 20% листовой поверхности, тогда как в лесных массивах – около 10% [2]. Такое повышение степени повреждения листвы деревья легко компенсируют за счет усиления интенсивности фотосинтеза и восстановления ассимиляционной поверхности.

Основным источником распространения инфекции и стволовых вредителей в лесных насаждениях являются отмирающие и ослабленные экземпляры. Поэтому, объединив доли лесного отпада и нежизнеспособных древесных растений, мы получили определенную закономерность, по которой можно придерживаться минимальной интенсивности рубок в данных насаждениях по-породно согласно прилагаемым расчетам (табл. 2).

Таблица 2 – Минимальная интенсивность санитарных рубок в насаждениях экспедиционного периода

     *Д – дуб черешчатый, В – ильмовые, Ко – клен остролистный, Яо – ясень  обыкновенный, Яп – ясень пушистый.

Вычислив общий запас древесины и запас отмерших и отмирающих деревьев в лесных полосах по-породно, можно установить не только интенсивность предстоящих рубок, но и определить перспективный породный    состав    для   проектируемых   лесонасаждений   в ландшафтно-адаптивной системе лесомелиоративного обустройства агротерритории хозяйств Центрально-Черноземной зоны. Например, клен остролистный, липа мелколистная, дуб черешчатый и ясень обыкновенный наиболее устойчивы в защитных насаждениях различной функциональной направленности. Ильмовые породы подвержены голландской болезни, а также повреждениям морозом в прибалочных насаждениях и их можно заменять более устойчивым в данных условиях ясенем пушистым. В приусадебных лесных полосах рекомендованы ясени обыкновенный и пушистый, произрастающие совместно с дубом, липой или кленом.

Лесопатологическое состояние молодых и средневозрастных насаждений определяется условиями местопроизрастания, состав древесных пород и схемы их смешения, своевременностью проведения рубок ухода и др. (табл. 3).

Таблица 3 – Состояние древостоя в молодых и средневозрастных насаждениях

При отсутствии своевременных уходов в насаждениях, где главные породы дуб черешчатый и ясень обыкновенный растут в смешении с быстрорастущими породами (береза повислая, тополя) или с клёном остролистным, главные породы выпадают в течение первых 20-30 лет. Лучший рост дуба черешчатого в смешанных насаждениях отмечается при доле его участия 40-80%, а быстрорастущих пород – не более 20%.     

Нами проведены экспериментальные рубки в лесных полосах (возраст – 30-40 лет), где дуб затенялся сопутствующими и быстрорастущими породами. Убрав от 15 до 33% угнетающих пород (умеренное изреживание), мы добились увеличения облиственности дуба и значительного улучшения его роста. Это объясняется увеличением фотосинтеза как световых, так и теневых листьев и подтверждает исследования ученых [3].

Таким образом, анализ роста и развития древесных пород в лесных полосах показывает, что устойчивость, долговечность и продуктивность лесомелиоративных древостоев зависит от условий местопроизрастания, биологических особенностей древесно-кустарниковых пород, их  оптимального состава, смешения и густоты на лесокультурной площади. Ошибки, допущенные при закладке лесных полос по породному составу, могут быть исправлены лесохозяйственными мерами, однако жизнеспособность насаждений будет зависеть от своевременности их проведения.

Литература

1. Артюховский А.К., Харченко Н.А., Быков Н.А., Арефьев Ю.Ф. Экологические основы лесозащиты в насаждениях зеленых зон. – Воронеж, 1994. – 127 с.
2. Богачева И.А. Упрощенный метод определения доли листовой поверхности, изъятой листогрызущими насекомыми / Применение количественных методов в экологии. – Свердловск, 1979. – С. 110-116.
3. Ковалевский А.К. Влияние рубок ухода на отпад листьев в дубравах // Лесное хозяйство. – 1953. – № 7. – С. 9-12.

References

1. Artyukhovskiy A.K., Kharchenko N.A., Bycov N.A., Arefev Yu.F. Jekologicheskie osnovy lesozaschity v nasazhdeniyakh zelenykh zon. – Voronezh, 1994. – 127 s.
2. Bogacheva I.A. Uproschennyy metod opredeleniya doli listovoy poverkhnosti, izyatoy listogryzuschimi nasekomymi / Primenenie kolichestvennykh metodov v jecologii. – Sverdlovsk, 1979. – S. 110-116.
3. Kovalevskiy A.K. Vliyanie rubok ukhoda na otpad listev b dubravakh // Lesnoe khozyaystvo. – 1953. – № 7. – S. 9-12.