РОСТ СОСНОВЫХ МОЛОДНЯКОВ ИСКУССТВЕННОГО ПРОИСХОЖДЕНИЯ С ОРИЕНТАЦИЕЙ РЯДОВ ПОСАДКИ ПО СТОРОНАМ СВЕТА В ЗАБАЙКАЛЬСКОМ КРАЕ

РОСТ СОСНОВЫХ МОЛОДНЯКОВ ИСКУССТВЕННОГО ПРОИСХОЖДЕНИЯ С ОРИЕНТАЦИЕЙ РЯДОВ ПОСАДКИ ПО СТОРОНАМ СВЕТА В ЗАБАЙКАЛЬСКОМ КРАЕ

Научная статья

Пак Л.Н.*

ORCID: 0000-0002-3635-8675,

Институт природных ресурсов, экологии и криологии Сибирского отделения Российской академии наук, Чита, Россия

* Корреспондирующий автор (pak_lar[at]bk.ru)

Аннотация

В Забайкальском крае одной из главных лесообразующих пород является сосна обыкновенная. Сосновые леса региона характеризуются как низкобонитетные и низкополнотные, формирование которых происходит в неблагоприятных лесорастительных условиях, нередко со сменой пород. Отсюда возникает потребность восстановления сосновых лесов путем посадки лесных культур. Одним из способов повышения продуктивности искуственно созданных лесных насаждений является ориентация рядов посадки по сторонам света. Целью данной работы явилось обоснование возможности повышения продуктивности искусственных древостоев путем выращивания специально созданных сосновых молодняков с направлением рядов посадки с севера на юг и востока на запад. Сравнение роста молодых культур сосны в зависимости от посадки по сторонам света показало на некоторые различия между вариантами по сохранности, общему росту культур, годичному росту в высоту и диаметру. По сохранности и радиальному росту выделялись культуры направления посадки восток-запад, а по линеному росту в высоту - посадки север-юг. Эти различия нивелируются при использовании относительного показателя, на основании которого все культуры не выходят за пределы 1σ (+0,5) стандартного отклонения. Это говорит о том, что культуры слабо реагируют на изменения направления рядов посадки.

Ключевые слова: Забайкальский край, сосна обыкновенная, лесные культуры, направления рядов, север-юг, восток-запад.

GROWTH OF THE YOUNG STOCK OF PINE OF ARTIFICIAL ORIGIN WITH THE ORIENTATION OF ROWS TO CARDINAL DIRECTION IN TRANSBAIKAL REGION

Research article

Pak L.N.*

ORCID: 0000-0002-3635-8675,

Institute of Natural Resources, Ecology and Cryology SB RAS, Chita, Russia

* Corresponding author (pak_lar[at]bk.ru)

Abstract

One of the main forest-forming species of the Transbaikal Krai is Scots pine. Pine forests of the region are characterized as low quality and low-grade. Their formation occurs in adverse forest conditions often changing the species. Hence there is a necessity to restore pine forests by planting forestry crops. One of the ways to increase the productivity of artificially created forest stands is the orientation of the rows to the cardinal points. The purpose of this work was to justify the possibility of increasing the productivity of artificial tree stands by growing specially created pine young stock with the direction of rows from north to south and east to west. Comparison of the growth of young pine stock depending on planting in the cardinal points showed some differences in the preservation options, the overall growth of crops, the annual growth in height and diameter. Cultures of the east-west direction of landing stood out in terms of safety and radial growth, while north-south landings were distinguished by lined growth. These differences are leveled by using a relative indicator on the basis of which all cultures don’t go beyond 1σ (+0.5) of the standard deviation. This suggests that cultures react poorly to changes in the direction of landing rows.

Keywords: Transbaikal Krai, Scots pine, forestry crop, directions of rows, north-south, east-west.

Повышение продуктивности искуственно созданных лесных насаждений зависит от многих факторов и, прежде всего, от размещения деревьев на лесокультурной площади, при котором рассматриваются несколько обособленных моментов. Одним из них является ориентация рядов посадки по сторонам света. Этому вопросу посвящено немало работ

В Забайкальском крае одной из главных лесообразующих пород является сосна обыкновенная. Площадь, занятая сосной составляет около 9% от покрытой лесом площади (по состоянию на 01.01.2016 г.). Сосновые леса региона характеризуются как низкобонитетные (IV, V классы бонитета) и низкополнотные (0.3-0.4, 0.5 группы полноты), формирование которых происходит в неблагоприятных лесорастительных условиях, нередко со сменой пород.

Учитывая тот факт, что в последние десятилетия отмечаются интенсивная эксплуатация лесов, повышение рекреационной нагрузки, многочисленно повторяющиеся лесные пожары, массовые поражения лесными вредителями и болезнями, возникает потребность восстановления сосновых лесов путем посадки лесных культур.

Целью данной работы явилось обоснование возможности повышения продуктивности искусственных древостоев путем выращивания специально созданных сосновых молодняков с направлением рядов посадки с севера на юг и с востока на запад.

Экспериментальные объекты - лесные культуры сосны, созданные с ориентацией рядов посадки по сторонам света, расположены в 4-5 км от Ингодинского лесного стационара ИПРЭК СО РАН. Согласно лесорастительному районированию эта территория относится к Забайкальскому горному лесному району и характеризуется жесткими природно-климатическими условиями: неравномерным распределением осадков в годичном цикле (годовое количество осадков составляет 310-340 мм, из которых в мае-июне выпадает всего 20-40 мм, в августе-сентябре - до 230 мм); большими колебаниями температуры в течение года и вегетационного периода (среднегодовая температура воздуха – отрицательная (-2,7ºС), в марте-апреле температура воздуха в течение суток колеблется от -15-20ºС до +10-15ºС, в сентябре-октябре – так же наблюдаются большие перепады температур в течение суток от -10-15ºС до +15-20ºС); наличием поздне-весенних (май-июнь) и ранне-осенних (август-сентябрь) заморозков (продолжительность безморозного периода -65-75 дней); низкой относительной влажностью воздуха весной (в апреле-июне 15-25%).

Закладку сосновых культур проводили в 2005 г., на вырубках по гарям 2000 г. Эти участки ранее были заняты сосняком рододендроново-разнотравным III-IV классов бонитета.

Обработку почвы для посадок осуществляли с помощью плуга ПКЛ-70, с нарезкой борозд через 3 м. Посадку 2-летних сеянцев, выращенных в питомнике Сивяковского участкового лесничества (рядом с Ингодинским лесным стационаром ИПРЭК СО РАН) выполняли вручную, под меч Колесова, в дно борозды, с шагом посадки – 1,0 м.

Изучение роста деревьев для сравнения и оценки вариантов закладки осуществляли в 2011 и 2017 годах, т.е. на 6-й и 12-й год после посадки. Обследование вариантов велось на четырех пробных площадях (рис. 1). Для работы использовали общепринятую методику В.В. Огиевского, А.А. Хирова [10].

Для объективного суждения успешности роста сосны в различных, по направлению рядов посадки, вариантах, расчитывался относительный показатель, который выражался в величинах стандартного отклонения по высоте и диаметру.

Рис. 1 – Схема размещения пробных площадей лесных культур

 

Учет сохранности, проведенный весной, на 6 и 12-й год после посадки, показал, что ни один из вариантов не имел сохранность ниже 60% (для Забайкальского края это число считается неплохим). На фоне одинаковых, неблагоприятных погодных факторов у вариантов наблюдались существенные различия данного показателя. Большая (на 26,6%) сохранность сосны в посадках по сторонам света, отмечена в направлении с востока на запад (табл. 1).

 

Таблица 1 – Влияние рядов посадки на таксационную характеристику 12-летних культур

Направление рядов посадки	Нср, м	Dср, см	Средняя сохранность, %
восток – запад	3,7 + 0,07	3,7 + 0,13	82,5
север – юг	4,1 + 0,11	4,4 + 0,16	60,5
среднее по культурам	3,9 + 0,09	4,0 + 0,14	71,5

 

Сохранившиеся конкуретноспособные особи в зависимости от действия абиотических факторов по-разному реализовывали свои ростовые возможности. Так, на 6-й год после посадки в варианте с направлением рядов север-юг, средний рост в высоту превышал рост культур посадки восток-запад на 12,6%. На 12-й год - эта разница осталась практически прежней (на 10,8%), т.е. каждый год, культуры направления север-юг росли почти на 1 см быстрее направления восток-запад. Эти данные сходятся с мнением некоторых ученых, о хорошем росте сосны при направлении рядов с севера на юг, при котором в полуденные часы получается полезное для сосны самоотенение рядами.

В то же время, если рассматривать линейный рост по годам до первого учетного года (2011 г.), то так же обнаруживается, что культуры направления север-юг в первом шестилетии росли быстрее, в среднем на 14,4%. По годам эта разница составила: 2006 – 0%, 2007 – 13,8%, 2008 – 26,1%, 2009 – 12,2%, 2010 – 18,2%, 2011 – 16,3%. К сожалению, по второму шестилетию данных погодичного роста культур в высоту, нет.

В 2011 году основная доля молодых культур направления восток-запад относилась к группе с высотой 76-100 см, а направления север-юг – 101-125 см. Очевидно, до шестилетнего возраста, направление культур север-юг имело более высокую освещенность сосны и прогреваемость почвы, что сказалось на их росте.

По диаметру, в последнем учетном году, отличий между вариантами не наблюдалось. У всех лесных культур по сплошому перечету преобладала четырехсантиметровая ступень толщины. Хотя в направлении север-юг, значительное число деревьев отмечалось с диаметром 5,0 см. Очевидно, это было связано с разреженностью посадок. В тоже время средний диаметр культур в направлении север-юг не превышал 4,0 см.

В отношении успешности вариантов опыта по высоте и диаметру, выраженных в долях стандартного отклонения, можно сказать, что культуры сосны с направлением восток-запад являются лучшими. У них стандартные отклонения показателей, от средних значений по объекту, небольшие, не выходят за пределы 1σ (+0,5) (рис.2).

Рис. 2 – Стандартные отклонения показателей от средних значений по культурам в зависимости от направления посадки

 

Оценка всех средних значений по всем рассматриваемым показателям позволила сделать вывод, о значительной степени сходства реакций растений направлений восток-запад и север-юг на гидротермические условия и плодородие почвы. У обоих вариантов средние отклонения по всем рассматриваемым показателям не превышали 1σ. Это говорит о том, что хороший рост культур сохраняется независимо от направления рядов посадки.

Таким образом, сравнение роста молодых культур сосны в зависимости от посадки по сторонам света показало на некоторые различия между вариантами по сохранности, общему росту культур, годичному росту в высоту и диаметру. По сохранности и радиальному росту выделялись культуры направления посадки восток-запад, а по линеному росту в высоту - посадки север-юг. Эти различия нивелируются при использовании относительного показателя, на основании которого все культуры не выходят за пределы 1σ (+ 0,5) стандартного отклонения. Это говорит о том, что культуры слабо реагируют на изменения направления рядов посадки.

Конфликт интересов Не указан.

Conflict of Interest None declared.

Список литературы / References

1. Лавриненко А. А. Взаимодействие древесных пород в различных типах леса / А. А. Лавриненко. – Москва: «Лесная промышленность», 1965. – 248 с.
2. Шутов И. В. Изменение условий питания и темпов роста саженцев ели и сосны при разной освещенности / И.В. Шутов, А. Н. Мартынов, А. Н.  Красновидов и др. // Лесоведение. – 1979. – №5. – С. 39-46.
3. Наливкин А. А. Направление рядов посева, как фактор повышения урожайности полевых культур / А. А. Наливкин // Опытная агрономия. – 1941. – №1. – С.31-38.
4. Загреев В. В. Географические закономерности роста и продуктивности древостоев / В. В. Загреев. – Москва: «Лесная промышленность», 1978. – 240 с.
5. Маленко А. А. Рост и продуктивность сосновых культур различной густоты в леночных борах Алтая / А. А. Маленко, М. Е. Ананьев // Вестник Алтайского государственного аграрного университета. – 2008. – №7. – С. 16-19.
6. Мерзленко М. Д. Влияние первоначальной густоты на рост и производительность кукльтур ели / М. Д. Мерзленко // Научные труды МЛТИ. – М.: МЛТИ. – 2008. – Вып. 83. – С. 128-132.
7. Сукачев В. Н. О внутривидовых и межвидовых взаимоотношениях среди растений / В. Н. Сукачев // Сообщение Института леса АН СССР. – 1953. – Вып.1. – С. 5-44.
8. Березюк И. Е. О густых посадках лесокультур / И.Е. Березюк // Труды КазНИИЛХ. – 1959. – Том 2. – С. 40-49.
9. Бобринев В. П. Лесные стационарные исследования в Забайкальском крае / В. П. Бобринев, Л. Н. Пак. – Чита: «Поиск», 2011. – 492 с.
10. Огиевский В. В. Обследование и исследование лесных культур / В.В. Огиевский, А. А. Хиров. – Ленинград: Типография № 6 Управления печати Ленгорисполкома, 1967. – 50 с.

Список литературы на английском языке / References in English

1. Lavrinenko A. A. Vzaimodejstvie drevesnyh porod v razlichnyh tipah lesa [Interaction of tree species in different types of forest] / A. A. Lavrinenko. – Moskva: «Lesnaya promyshlennost' [Forest industry]», 1965. – 248 p. [in Russian]
2. Shutov I. V. Izmenenie uslovij pitaniya i tempov rosta sazhencev eli i sosny pri raznoj osveshchennosti [Change in nutrition conditions and growth rates of spruce and pine seedlings in different light conditions] / I. V. Shutov, A. N. Martynov, A. N. Krasnovidov and others // Lesovedenie [Forest science]. – 1979. – N5. – P. 39-46. [in Russian]
3. Nalivkin A. A. Napravlenie ryadov poseva, kak faktor povysheniya urozhajnosti polevyh kul'tur [The direction of the rows of planting as a factor of increasing the yield of field crops] / A. A. Nalivkin // Opytnaya agronomiya [Experienced agronomy]. – 1941. – N1. – P.31-38. [in Russian]
4. Zagreev V. V. Geograficheskie zakonomernosti rosta i produktivnosti drevostoev [Geographic patterns of growth and productivity of stands] / V. V. Zagreev. – Moskva: «Lesnaya promyshlennost' [Forest industry]», 1978. – 240 p. [in Russian]
5. Malenko A.A., Anan'ev M.E. Rost i produktivnost' sosnovyh kul'tur razlichnoj gustoty v lenochnyh borah Altaya [Growth and productivity of pine cultures of different density in lentochnykh forests of the Altai mountains] / A.A. Malenko // Vestnik Altajskogo gosudarstvennogo agrarnogo universiteta [Bulletin of Altai State Agrarian University]. – 2008. – №7. – P. 16-19. [in Russian]
6. Merzlenko M. D. Vliyanie pervonachal'noj gustoty na rost i proizvoditel'nost' kukl'tur eli [Influence of initial density on the growth and productivity of spruce] / M. D. Merzlenko // Nauchnye trudy MLTI [Scientific works MLTI]. – M.: MLTI. – 2008. – Vyp. 83. – P. 128-132. [in Russian]
7. Sukachev V. N. O vnutrividovyh i mezhvidovyh vzaimootnosheniyah sredi rastenij [On intraspecific and interspecific relationships among plants] / V.N. Sukachev // Soobshchenie Instituta lesa AN SSSR. – 1953. – Vyp.1. – P. 5-44. [in Russian]
8. Berezyuk I. E. O gustyh posadkah lesokul'tur [On dense plantings of plantations] / I. E. Berezyuk // Trudy KazNIILH. – 1959. – Tom 2. – P. 40-49. [in Russian]
9. Bobrinev V. P. Lesnye stacionarnye issledovaniya v Zabajkal'skom krae [Forest stationary research in the TRANS-Baikal region] / V. P. Bobrinev, L. N. Pak. – Chita: «Poisk», 2011. – 492 p[in Russian]
10. Ogievskii V. V. Obsledovanie i issledovanie lesnykh kultur [Survey and Sstudy of Forestry Crops] / V. V. Ogievsky, A. A. Khirov. Leningrad: Printing House No. 6 of the Press Department of the Leningrad Executive Committee, 1967. - 50 p. [in Russian]