ВЛИЯНИЕ ТИПА ЛЕСА И ПОЛНОТЫ ДРЕВОСТОЕВ НА ОБЕСПЕЧЕННОСТЬ ПОДРОСТОМ СПЕЛЫХ И ПЕРЕСТОЙНЫХ СОСНЯКОВ ПОДЗОНЫ СЕВЕРНОЙ ТАЙГИ

ВЛИЯНИЕ ТИПА ЛЕСА И ПОЛНОТЫ ДРЕВОСТОЕВ НА ОБЕСПЕЧЕННОСТЬ ПОДРОСТОМ СПЕЛЫХ И ПЕРЕСТОЙНЫХ СОСНЯКОВ ПОДЗОНЫ СЕВЕРНОЙ ТАЙГИ

Научная статья

Залесова Е.С.¹, Белов Л.А.², Залесов С.В.^3, *, Тимербулатов Ф.Т.⁴, Чермных А.И.⁵

¹ ORCID: 0000-0003-4403-8118;

² ORCID: 0000-0002-6397-3681;

³ ORCID: 0000-0003-3779-410Х;

⁴ ORCID: 0000-0002-8888-0342;

⁵ ORCID: 0000-0001-5573-0092;

^{1, 2, 3, 4, 5} Уральский государственный лесотехнический университет, Екатеринбург, Россия

* Корреспондирующий автор (Zalesov[at]usfeu.ru)

Аннотация

Проанализирована обеспеченность подростом спелых и перестойных сосновых насаждений двух типов леса в условиях подзоны Северной тайги Западной Сибири (Западно-Сибирский северо-таежный равнинный лесной район). Отмечается, что количественные и качественные показатели подроста должны служить основанием при выборе вида (способа) рубок спелых и перестойных насаждений и планировании способов лесовосстановления. Даются рекомендации по накоплению хвойного подроста предварительной генерации.

Ключевые слова: подзона северной тайги, Западная Сибирь, сосновые насаждения, тип леса, лесовозобновление. 

INFLUENCE OF FOREST TYPE AND NORMALITY ON SECURITY OF MATTER OF RIPE AND PERENNIAL PINE WINDS OF NORTH TAIGA SUBZONE

Research article

Zalesova E.S.¹, Belov L.A.², Zalesov S.V.^3, *, Timerbulatov F.T.⁴, Chermnykh A.I.⁵

¹ ORCID: 0000-0003-4403-8118;

² ORCID: 0000-0002-6397-3681;

³ ORCID: 0000-0003-3779-410Х;

⁴ ORCID: 0000-0002-8888-0342;

⁵ ORCID: 0000-0001-5573-0092;

^{1, 2, 3, 4, 5} Ural State Forestry University, Yekaterinburg, Russia

* Corresponding author (Zalesov[at]usfeu.ru)

Abstract

The provision of undergrowth of ripe and overripe pine plantations of two forest types in the subzone of the Northern taiga of Western Siberia (West Siberian north-taiga plain forest region) is analyzed in the paper. It is noted that the quantitative and qualitative indicators of the undergrowth should serve as the basis for choosing the type (method) of cutting of ripe and overripe stands and planning methods of reforestation. The author gives recommendations on the accumulation of coniferous undergrowth of preliminary generation.

Keywords: Northern taiga subzone, Western Siberia, pine plantations, forest type, reforestation.

Известно [1], [2], [3], что наличие подроста предварительной генерации, его количественные и качественные показатели во многом определяют успешность последующего лесовосстановления. Работы, выполненные в различных регионах нашей страны, свидетельствуют, что чаще всего спелые и перестойные насаждения в значительной степени обеспечены жизнеспособным подростом хозяйственно-ценных пород. Последнее позволяет минимизировать затраты на лесовосстановление за счет сохранения подроста в процессе лесосечных работ. Кроме того, сохранению подроста предварительной генерации и его адаптации к меняющимся экологическим условиям, при условии проведения сплошнолесосечных рубок, во многом способствуют мероприятия по сохранению биологического разнообразия [8], [9].

В то же время имеющихся в научной литературе данных об обеспеченности подростом спелых и перестойных насаждений крайне недостаточно, что сдерживает научно-обоснованный подход к проведению рубок спелых и перестойных насаждений.

Леса северной подзоны тайги до последнего времени эксплуатировались слабо, прежде всего, из-за недостаточной транспортной доступности. Развитие нефтегазового комплекса в Западной Сибири изменило ситуацию. В регионе создана сеть дорог круглогодичного действия, что, в сочетании с истощением лесных ресурсов в южных районах, увеличило объемы заготовки древесины в подзоне северной тайги. Однако экспериментальных данных о количественных и качественных показателях подроста крайне мало, что и определило направление наших исследований.

Объекты и методика исследований

Объектом исследований служили спелые и перестойные сосновые насаждения бруснично-багульниково-мшистого и касандро-осоково-сфагнового типов леса, произрастающие в соответствии с действующими нормативными документами [10] в Западно-Сибирском северо-таежном равнинном лесном районе.

В основу исследований положен метод пробных площадей (ПП), которые закладывались в соответствии с требованиями широко известных апробированных методик [11]. Всего было заложено 5 ПП, на каждой из которых для установления количественных и качественных показателей подроста было заложено по 15 учетных площадок размером 2 × 2 м. Учетные площадки размещались на трех параллельно проложенных трансектах через равные расстояния. На всех учетных площадках учитывался подрост с подразделением по видовому составу, группам высот (мелкий, средний, крупный), жизненному состоянию (жизнеспособный, нежизнеспособный, сомнительный). В камеральных условиях установлено количество жизнеспособного подроста по группам высот и в пересчете на крупный в соответствии с общепринятыми нормативными документами [12], а также установлена встречаемость подроста, т.е. отношение количества учетных площадок с наличием подроста к общему количеству заложенных площадок.

Результаты и обсуждение

Материалы заложенных пробных площадей показали, что насаждения, произрастающие на них, представлены спелыми и перестойными сосняками бруснично-багульниково-мшистого и касандрово-осоково-сфагнового типов леса. Исключение составляет ПП-2, где возраст сосны составлял 50 лет.

Все произрастающие на ПП древостои смешанные и помимо сосны обыкновенной (Pinus   sylvestris L.) на них произрастают сосна сибирская (Pinus sibirica Du Tour.), ель сибирская (Picea obovata Ledeb.), лиственница сибирская (Larix sibirica Ledeb.) и береза повислая (Betula pendula Roth.) (табл. 1).

 

Таблица 1 – Таксационная характеристика древостоев пробных площадей

Относительная полнота древостоев, произрастающих на ПП, варьировалась от 0,29 до 0,90. При этом все насаждения, кроме произрастающих на ПП-2, характеризовались низкой производительностью. Средний класс бонитета IV-V. На всех ПП имеет место подрост разных групп высот. Однако густота жизнеспособного подроста существенно различается как между ПП, так и по группам высот на каждой из ПП (табл. 2).  

Таблица 2 – Распределение жизнеспособного подроста по группам высоты и его встречаемость

Материалы табл. 2 свидетельствуют, что в спелых и перестойных сосняках бруснично-багульниково-мшистого типа леса в составе подроста имеется сосна обыкновенная густотой от 1,2 до 2,8 тыс. шт/га. При этом в 130-летнем сосняке касандрово-осоково-сфагновом подрост сосны обыкновенной не встречается. Особо следует отметить, что во всех обследованных насаждениях практически отсутствует нежизнеспособный и сомнительный подрост.

Снижение полноты древостоев мало влияет на общее количество подроста, но при этом в его составе наблюдается береза повислая в количестве 333 шт/га (ПП-1).

Для оценки обеспеченности подростом целесообразно перевести его в крупный, для чего используются следующие коэффициенты перевода [12]: мелкий - 0,5; средний - 0,8 и крупный - 1,0.

Данные о количестве подроста в пересчете на крупный, его составе и встречаемости приведены в таблице 3.

 

Таблица 3 – Характеристика жизнеспособного подроста в пересчете на крупный

№ ПП	Состав подроста	Порода	Встречаемость, %	Количество жизнеспособного, шт/га
Сосняк бруснично-багульниково-мшистый
1	4С2К2Е2Б	С	33,3	717
		Б	6,7	267
		К	6,7	267
		Е	6,7	300
		Итого	-	1550
2	8К2Е	К	20,0	300
		Е	6,7	83
		Итого	-	383
3	9С1К+Е	С	76,5	1529
		К	11,8	191
		Е	5,9	74
		Итого	-	1794
4	8С2К	С	53,3	1167
		К	13,3	250
		Итого	-	1417
Сосняк касандро-осоково-сфагновый
10	6Е4К	К	20,0	600
		Е	26,7	733
		Итого	-	1333

 

Анализ таблицы 3 позволяет сделать следующие выводы. Под пологом спелых сосновых насаждений бруснично-багульниково-мшистого типа леса доминирует подрост сосны обыкновенной, при этом в составе крупного жизнеспособного подроста имеется от 10 до 20% сосны сибирской, что позволяет надеяться обеспечить ее наличие в будущих молодняках при условии проведения рубок спелых и перестойных насаждений.

В 50-летних сосняках с относительной полнотой древостоя 0,81 (ПП-2) сосна сибирская доминирует в составе древостоя. Однако ее густота в пересчете на крупный не превышает 0,3 тыс. шт/га. Другими словами, количество хвойного подроста с увеличением возраста древостоев возрастает.

В сосняке касандрово-осоково-сфагновом подрост сосны обыкновенной отсутствует, а густота подроста сосны сибирской не превышает 0,6 тыс. шт/га.

Согласно нормативных документов [12] в Западно-Сибирском северо-таежном равнинном лесном районе при количестве жизнеспособного подроста сосны, лиственницы, ели и пихты менее 1,5 тыс. шт/га проектируется искусственное лесовосстановление, а от 1,5 до 2,5 тыс. шт/га содействие естественному лесовозобновлению путем минерализации почвы.

Выполненные нами исследования показали, что в насаждениях сосняка бруснично-багульниково-мшистого за 5-7 лет до рубки целесообразно провести минерализацию почвы. Последняя обеспечит накопление подроста сосны и исключит создание лесных культур даже после проведения сплошнолесосечных рубок.

В насаждениях сосняка касандрово-осоково-сфагнового также необходима минерализация почвы, но последняя должна проводиться путем создания микроповышений.

Выводы

1. Под пологом спелых и перестойных сосновых насаждений бруснично-багульниково-мшистого и касандрово-осоково-сфагнового типов леса подзоны северной тайги Западной Сибири подроста хвойных пород недостаточно для формирования высокополнотных хвойных молодняков при проведении сплошнолесосечных рубок.
2. Для увеличения количества подроста предварительной генерации рекомендуется минерализация почвы за 5-7 лет до рубки. При этом в сосняке касандрово-осоково-сфагновом минерализация почвы производится с созданием микроповышений.
3. Учитывая важную экологическую роль сосновых насаждений подзоны северной тайги Западной Сибири, целесообразно заменить сплошнолесосечные рубки выборочными, в частности чересполосными постепенными.
4. При проведении выборочных рубок следует особое внимание уделять сохранению подроста сосны сибирской с целью увеличения данной породы в составе будущих насаждений.

Конфликт интересов Не указан.

Conflict of Interest None declared.

Список литературы / References

1. Азаренок В.А. Экологизированные рубки леса / А.В. Азаренок, С.В. Залесов. Екатеринбург: Урал. гос. лесотехн. ун-т, 2015. 97 с.
2. Азаренок В.А. Сортиментная заготовка древесины. / В.А. Азаренок, Э.Ф. Герц, С.В. Залесов, А.В. Мехренцев. - Екатеринбург: Урал. гос. лесотехн. ун-т, 2015. 140 с.
3. Данчева А.В. Динамика естественного возобновления под пологом сосновых насаждений Казахского мелкосопочника / А.В. Данчева, С.В. Залесов // Вестник Башкирского государственного аграрного университета, 2013. № 3 (27). С. 126-128.
4. Калачев А.А. Качество подроста пихты сибирской под пологом пихтовых и березовых насаждений Рудного Алтая / А.А. Калачев, С.В. Залесов // Аграрный вестник Урала, 2014. № 4 (122). С. 64-67.
5. Дебков Н.М. Обеспеченность осинников средней тайги подростом предварительной генерации (на примере Томской области) / Н.М. Дебков, С.В. Залесов, А.С. Оплетаев // Аграрный вестник Урала, 2015. № 12 (142). С. 48-53.
6. Ведерников Е.А. Обеспеченность подростом спелых и перестойных темнохвойных насаждений Пермского края / Е.А. Ведерников, С.В. Залесов, Е.С. Залесова, А.Г. Магасумова, О.В. Толкач // Лесной журнал. 2019. № 3. С. 32-42 (Изв. Высш. учеб. заведений). DOI: 10.17238/issn 0536-1036.2019. 3.32.
7. Залесова Е.С. Обеспеченность спелых перестойных светлохвойных насаждений Западно-Уральского таежного лесного района подростом предварительной генерации / С.В. Залесова, С.В. Залесов, Г.Г. Терехов, О.В. Толкач, Н.А. Луганский, Д.А. Шубин // Успехи современного естествознания, 2019. № 1. С. 39-44.
8. Залесов С.В. Задачи сохранения биоразнообразия при заготовке древесины и пути их решения / С.В. Залесов, Е.А. Ведерников, В.Н. Залесов, О.Н. Сандаков, А.В. Пономарева, Д.Э. Эфа // Аграрный вестник Урала, 2016. № 2 (144). С. 37-40.
9. Залесова Е.С. Проблема сохранения биологического разнообразия и ее решение при заготовке древесины / Е.С. Залесова, С.В. Залесов, В.Н. Залесов, А.С. Оплетаев, Д.А. Шубин // Успехи современного естествознания, 2017. № 6. С. 56-60.
10. Об утверждении Перечня лесорастительных зон Российской Федерации и Перечня лесных районов Российской Федерации: Утв. Приказом Минприроды России от 18.08.2014 г. № 367 (ред. от 23.12.2014). [Электронный источник] - URL: www. consultant.ru (дата обращения: 25.10.2019)
11. Данчева А.В. Экологический мониторинг лесных насаждений рекреационного назначения / А.В. Данчева, С.В. Залесов. - Екатеринбург: Урал. гос. лесотехн. ун-т, 2015. 152 с.
12. Об утверждении Правил лесовосстановления, состава проекта лесовосстановления, порядка разработки проекта лесовосстановления и внесения в него изменений: Утв. Приказом Министерства природных ресурсов и экологии Российской Федерации от 25.03.2019 г. № 188 (ред. от 14 мая 2019) [Электронный источник] - URL: www. consultant.ru (дата обращения: 25.10.2019)

 Список литературы на английском языке / References in English

1. Azarenok V.A. Ekologizirovannye rubki lesa [Eco-friendly logging] / A.V. Azarenok, S.V. Zalesov. Ekaterinburg: Ural. state forestry technician. Univ., 2015.97 p. [in Russian]
2. Azarenok V.A. Sortimentnaya zagotovka drevesiny [Assorted timber]. / V.A. Azarenok, E.F. Hertz, S.V. Zalesov, A.V. Mehrentsev. - Yekaterinburg: Ural. state forestry tech. Univ., 2015.140 p. [in Russian]
3. Dancheva A.V. Dinamika estestvennogo vozobnovleniya pod pologom sosnovyh nasazhdenij Kazahskogo melkosopochnika [The dynamics of natural regeneration under the canopy of pine plantations of the Kazakh small hills] / A.V. Dancheva, S.V. Zalesov // Bulletin of the Bashkir State Agrarian University, 2013. No. 3 (27). P. 126-128. [in Russian]
4. Kalachev A.A. Kachestvo podrosta pihty sibirskoj pod pologom pihtovyh i berezovyh nasazhdenij Rudnogo Altaya [The quality of Siberian fir undergrowth under the canopy of fir and birch plantations of the Rudny Altai] / A.A. Kalachev, S.V. Zalesov // Agrarian Bulletin of the Urals, 2014. No. 4 (122). P. 64-67. [in Russian]
5. Debkov N.M. Obespechennost' osinnikov srednej tajgi podrostom predvaritel'noj generacii (na primere Tomskoj oblasti) [Provision of aspen aspen of middle taiga with undergrowth of preliminary generation (for example, Tomsk region)] / N.M. Debkov, S.V. Zalesov, A.S. Opletaev // Agrarian Bulletin of the Urals, 2015. No. 12 (142). P. 48-53. [in Russian]
6. Vedernikov E.A. Obespechennost' podrostom spelyh i perestojnyh temnohvojnyh nasazhdenij Permskogo kraya [Provision of undergrowth of ripe and overripe dark coniferous stands of the Perm Territory] / E.A. Vedernikov, S.V. Zalesov, E.S. Zalesova, A.G. Magasumova, O.V. Pusher // Forest Journal. 2019. No. 3. P. 32-42 (Izv. Higher education. Institutions). DOI: 10.17238 / issn 0536-1036.2019. 3.32. [in Russian]
7. Zalesova E.S. Obespechennost' spelyh perestojnyh svetlohvojnyh nasazhdenij Zapadno-Ural'skogo taezhnogo lesnogo rajona podrostom predvaritel'noj generacii [Provision of ripe overripe light coniferous stands of the West Ural taiga forest region with undergrowth of pre-generation] / S.V. Zalesova, S.V. Zalesov, G.G. Terekhov, O.V. Pusher, N.A. Lugansky, D.A. Shubin // Successes in the modern natural sciences, 2019. No. 1. P. 39-44. [in Russian]
8. Zalesov S.V. Zadachi sohraneniya bioraznoobraziya pri zagotovke drevesiny i puti ih resheniya [Tasks of biodiversity conservation during timber harvesting and ways to solve them] / S.V. Zalesov, E.A. Vedernikov, V.N. Zalesov, O.N. Sandakov, A.V. Ponomareva D.E. Efa // Agrarian Bulletin of the Urals, 2016. No. 2 (144). P. 37-40. [in Russian]
9. Zalesova E.S. Problema sohraneniya biologicheskogo raznoobraziya i ee reshenie pri zagotovke drevesiny [The problem of conservation of biological diversity and its solution in the harvesting of wood] / E.S. Zalesova, S.V. Zalesov, V.N. Zalesov, A.S. Opletaev, D.A. Shubin // Successes in the modern natural sciences, 2017. No. 6. P. 56-60. [in Russian]
10. Ob utverzhdenii Perechnya lesorastitel'nyh zon Rossijskoj Federacii i Perechnya lesnyh rajonov Rossijskoj Federacii: Utv. [On approval of the List of forest growing zones of the Russian Federation and the List of forest regions of the Russian Federation: Approved]. By order of the Ministry of Natural Resources of Russia dated August 18, 2014 No. 367 (as amended on December 23, 2014). [Electronic resource] – URL: www.consultant.ru (accessed: 25.10.2019) [in Russian]
11. Dancheva A.V. Ekologicheskij monitoring lesnyh nasazhdenij rekreacionnogo naznacheniya [Ecological monitoring of reforestation forest stands] / A.V. Dancheva, S.V. Zalesov. - Yekaterinburg: Ural. state forestry technician. Univ., 2015.152 p. [in Russian]
12. Ob utverzhdenii Pravil lesovosstanovleniya, sostava proekta lesovosstanovleniya, poryadka razrabotki proekta lesovosstanovleniya i vneseniya v nego izmenenij: Utv. Prikazom Ministerstva prirodnyh resursov i ekologii Rossijskoj Federacii ot 25.03.2019 g. № 188 [On approval of the Rules of reforestation, the composition of the reforestation project, the procedure for developing a reforestation project and amending it: Approved. Order of the Ministry of Natural Resources and Ecology of the Russian Federation dated March 25, 2019 No. 188] (as amended on May 14, 2019). [Electronic resource] – URL: www.consultant.ru (accessed: 25.10.2019) [in Russian]