Shrub Rejuvenation Options in the Green Zone of Astana
Shrub Rejuvenation Options in the Green Zone of Astana
Abstract
The article is devoted to the indicators of vegetative renewal of tree and shrub species analysis during the passage of the mulcher. Experimentally proved the possibility of shrub ordinary planting rejuvenation by passing of a mulcher. The rejuvenation positive effect by using a mulcher is achieved by creating a layer of chips 1-5 sm thickness on the soil surface, which prevents the development of herbaceous vegetation and sharply slows down the progress of a potential ground fire. As a resent in addition to the rejuvenation of shrubs, the aesthetic appeal of green spaces improves, the fire of sustainable artificial plantings increases and fire barriers are created to ensure the extinguishing of ground fires.
The use of mulchers eliminates manual labour for cutting down, laying, transportation and disposal of non-commodity, most often thorny shrubs.
Rejuvenation work must be designed of the age of shrubs in 20-25 years that provides a plentiful growth. In areas conditionally forest suitable soils, where only shrub species are planted, it is advisable to carry out rejuvenation in two steps, removing at the first stage odd rows and in 3-5 years even ones.
1. Введение
Общеизвестно, что продолжительность жизни древесных и кустарниковых растений существенно различается. Так, многие виды хвойных и лиственных пород в оптимальных условиях достигают возраста 300 и даже 600 и более лет [1], [2]. При этом большинство кустарников спустя 20–25 лет после посадки начинают интенсивно засыхать [3]. Продолжительность жизни и древесных и кустарниковых видов с ухудшением условий произрастания сокращается [4], [5]. Игнорирование указанных данных при ведении лесного хозяйства приводит к негативным последствиям. Так, в частности, для закрепления песков в ленточных борах Прииртышья высаживались ряды ивы остролистной (шелюги) (Salix scutifolia Willd.). Затем между рядами шелюги создавали лесные культуры сосны обыкновенной (Pinus sylvestris L.). Последующие уходы в созданных насаждениях не проводились или заключались в изреживании искусственных сосняков по низовому методу. В результате экземпляры ивы остролистной достигли диаметра на высоте 1,3 м – 12–16 см и усохли. Как следствие, искусственные сосновые насаждения были расчленены на блоки полосами из усохшей ивы остролистной абсолютно не преодолимые для лесопожарной техники.
Кроме того, при возникновении лесного пожара и при подходе его кромки к полосе из усохшей ивы остролистной интенсивность горения многократно усиливается. При горении древесина ивы остролистной растрескивается и горящие частицы разлетаются, образуя новые очаги пожара [6], [7].
Как следствие этого, лесоводы при проведении работ по лесовосстановлению на песчаных пустошах, гарях и вырубках игнорируют иву остролистную, что снижает показатели приживаемости и сохранности создаваемых лесных культур.
2. Цель, объекты и методика исследований
Целью наших исследований является поиск путей омоложения кустарников в искусственных насаждениях зеленой зоны г. Астаны.
Объектом исследований служили искусственные насаждения, созданные в зеленой зоне г. Астаны [8], [9] и участки молодняков, обработанных мульчером.
В основу исследований положен апробированный метод пробных площадей [10], [11]. Особое внимание уделялось закладке учетных площадок размером 2×2 м, подсчету количества порослевин у срезанных мульчером пней деревьев и определению их высоты.
3. Результаты и обсуждение
При создании искусственных лесных насаждений в зеленой зоне г. Астаны учитывались экстремальные региональные лесорастительные условия. В частности, недостаток осадков, резкие перепады температур, сильные морозы зимой и суховеи летом [12]. Кроме того, доля лесопригодных почв в районе расположения г. Астаны не превышает 23 % [13].
Указанное вызвало необходимость разработки специальной системы создания лесных культур. Согласно этой системе, лесные культуры создаются полосами (кулисами) шириной 24 м. Полоса лесных культур включает четыре ряда из видов, наиболее адаптированных к местным условиям, например, березы повислой (Betula pendula Roth.) с двумя крайними рядами из подлесочных видов, в частности, из смородины золотистой (Ribes aureum Pursh.), жимолости татарской (Jonicera tatarica L.) и др. Ряды кустарников создавались с целью ограничения проникновения степной травянистой растительности внутрь полосы лесных культур.
Расстояние между рядами лесных культур 4 м, а общая ширина полосы, как отмечалось ранее, 24 м. При этом между полосами лесных культур оставались не засаженными полосы аналогичной ширины, служащие накопителями влаги.
После достижения лесными культурами высоты 3–4 м и смыкания деревьев в рядах, производилась вторая очередь создания лесных культур с посадкой в оставленных полосах дуба черешчатого (Quercus robar L.), сосны обыкновенной (Pinus sylvestris L.), плодовых деревьев и т.д.
Указанная схема посадки хорошо зарекомендовала себя в условиях степной зоны, поскольку способствовала равномерному распределению зимних осадков [14].
На ограниченно- и условно-лесопригодных почвах [15] лесные культуры создавались по аналогичной схеме, но из более устойчивых к засолению почв древесных и кустарниковых пород: вяза приземистого (Ulmus pumila L.), смородины золотистой (R. Aureum Rursh.), лохов серебристого (Elalagnus drgentea Pursh.) и узколистного (E. Angustifolia L.).
С момента создания первых лесных культур прошло 20 лет. Логично, что высаженные кустарники начинают усыхать и возникает опасность их выпадения из лесных культур. Кроме того, усыхание кустарников приводит к ухудшению эстетических показателей насаждений зеленой зоны (рис. 1, 2, 3).
Рисунок 1 - Ряды усыхающего лоха в зеленой зоне г. Астаны
Рисунок 2 - Загущенные стареющие кусты смородины золотистой
Рисунок 3 - Ряды лесных культур из усыхающего вяза приземистогго
Указанное позволяет обеспечить механизацию работ, что особенно важно при их проведении с колючими кустарниками такими как лох. Кроме того, механизация обеспечит минимизацию затрат на проведение работ по омоложению.
После срезания кустарников от пней появляется обильная поросль, что наглядно видно на рисунках 4 и 5.
Рисунок 4 - Поросль вяза приземистого после срезания
Рисунок 5 - Поросль ивы после срезания
Рисунок 6 - Внешний вид участка, обработанного мульчером год назад
Выполненные исследования показали, что при срезании березы высотой 3–4 м в возрасте 8–10 лет мульчером количество порослевин от каждого пня варьируется от 1 до 42 шт. при средней величине 15,7±2,1 шт. При этом средняя высота порослевин через год после срезания составляет 60,3±3,3 см при варьировании показателей от 30 до 90 см.
Таким образом, экспериментально доказано, что срезание березы повислой мульчером не снижает ее порослевой способности. Логично предположить, что аналогичная картина будет наблюдаться и после прохождения мульчера по рядам кустарников, способность которых к вегетативному возобновлению выше, чем у древесных растений.
4. Заключение
1. В возрасте старше 20 лет кустарниковые виды в лесных культурах, созданных в зеленой зоне г. Астаны, начинают усыхать, что приводит к ухудшению эстетических показателей насаждений и повышению их пожарной опасности.
2. Из-за плотного стояния и наличия у большинства видов колючек уборка усыхающих экземпляров связана со значительными сложностями.
3. Учитывая рядовое размещение кустарников в лесных культурах предлагается осуществлять их омоложение путем посадки на пень проходом мульчера фронтального типа.
4. Экспериментально установлено, что в результате прохода мульчера срезанные экземпляры измельчаются в щепу, которая препятствует прорастанию травянистой растительности и служит причиной замедления продвижения потенциальных лесных пожаров.
5. Наличие на поверхности почвы слоя щепы не ухудшает эстетического вида участка, а также не препятствует прорастанию поросли от пней срезанных древесных растений.
6. Омоложение в лесных культурах, созданных из кустарников на ограниченно- и условно-лесопригодных почвах, следует проводить в два этапа. При этом сначала мульчером срезаются и измельчаются кустарники в нечетных рядах, а спустя 3-4 года в четных.