Повышение эффективности лесовосстановления является сегодня важнейшей проблемой лесной отрасли, а также остро актуальной в связи с переходом лесного хозяйства на такую новую ступень развития, как биоэкономика.
Задача лесоводственной науки сводится к тому, чтобы, основываясь на результатах научных изысканий и обобщения многолетнего опыта, предоставить производству рекомендации, основанные на репродуктивном решении поставленных целей.
Интродукция древесных растений относится к числу наиболее актуальных проблем лесной отрасли и является одним из слагаемых повышения производительности лесных площадей. Использование существующих в различных лесорастительных районах продуктивных древесных пород приводит к 1,5–2-кратному увеличению продуктивности и сокращению оборотов рубки. Однако неграмотное, без испытания переселение таких же продуктивных древесных пород может привести к такому обратному эффекту, как ослабление древостоя, и как следствие, гибель лесных культур полностью, а значит, снижение лесистости, продуктивности и товарной продукции по программе биоэкономика.
Опыты по испытанию интродуцентов, а именно инорайонных семян при проведении лесохозяйственных работ с целью повышения качества лесного фонда характеризуются столетним периодом [1–3]. В начале двадцатого столетия была проведена целая программа международного масштаба, согласно которой были созданы уникальные объекты географических культур сосны обыкновенной, березы повислой, дуба черешчатого, лиственницы.
Многолетние наблюдения за особенностью роста лиственницы в различных природно-климатических условиях позволили отметить высокую степень вариабельности данного вида, связанной как с происхождением семян, так и самой биологией [4–6].
Цель исследования: провести оценку состояния коллекционно-географических культур лиственницы и представить рекомендации для внедрения в лесокультурную практику Центральной лесостепи с целью обогащения видового состава, а также повышения устойчивости и продуктивности лесного фонда данного региона.
Материалы и методы исследования
Объектом изучения послужили коллекционно-географические культуры лиственниц УОЛ ВГЛТУ им. Г.Ф. Морозова, заложенные под руководством М.М. Вересина с проф. Р.И. Дерюжкина в Правобережном лесничестве 54 квартале и кв. 7 [2]. Опытные объекты закладывались по определенной схеме, каждый вид и происхождение высаживали на отдельном участке 1,5х0,5 м. Опытные объекты закладывали в различных условиях местопроизрастания, с целью определения влияния среды на особенность произрастания.
Данный объект расположен в лесостепной зоне, характеризующейся более теплым, сухим и континентальным климатом. Для этой лесорастительной зоны характерна контрастность элементов климата, а также неустойчивость увлажнения, проявляющаяся в чередовании влажных и засушливых лет. С пятилетней периодичностью наблюдаются одна сильная и одна средняя засухи. Годовое количество осадков примерно в пределах от 600 до 300 мм. Большая часть лесостепной зоны лежит в области преобладания западных ветров – влажных и теплых зимой, влажных и относительно прохладных летом.
Многолетняя среднемесячная относительная влажность воздуха равна 73,7 %. Лесостепь – единственная зона умеренного пояса, где климатические условия позволяют существовать одновременно лесу и степи. Однако и леса, и степи лесостепной зоны разнообразны и неповторимы, так как первые имеют мало общего с лесами лесной зоны, вторые – со степями степной ландшафтной зоны.
На отобранных объектах (рис. 1, 2) в 2015 г. (60 лет – биологический возраст) проводили сплошной перечет культур с подробным описанием по определенной форме и учет пустых посадочных мест. Определили сохранность культур. Измеряли у каждого дерева диаметр на высоте груди с точностью до 1 см.
а) б)
Рис. 1. Лиственница в кв. 54 Правобережного лесничества УОЛ ВГЛТУ им. Г.Ф. Морозова: а) Лиственница Сукачева (Laxix sukaczewii Djil. L.), б) Лиственница сибирская (Larix sibirica L.)
а) б)
Рис. 2. Лиственница в кв. 7 Животиновского лесничества УОЛ ВГЛТУ им. Г.Ф. Морозова: а) Лиственница Сукачева (Laxix sukaczewii Djil. L.), б) Лиственница сибирская (Larix sibirica L.)
В наиболее характерных рядах измеряли высоту у 25 деревьев. Полученные материалы обрабатывали с использованием статистических программ.
Результаты исследования и их обсуждение
Полученные результаты обследования коллекционно-географических культур позволяют отметить, что на особенность произрастания в тех или иных условиях особое влияние оказывает биология вида, а также прослеживается и влияние происхождения семян (табл. 1 и 2).
Таблица 1
Таксационная характеристика лиственниц произрастающих в 54 кв. Правобережного лесничества УОЛ ВГЛТУ им. Г.Ф. Морозова
Происхождение (область, район) |
Координаты, С.Ш. |
Таксационные показатели на момент обследования |
|||||||||||
Сохран-ность, % |
Диаметр, см |
Средняя высота, м |
Бонитет |
Колич. стволов на 1 га, шт |
Запас, м3/га |
||||||||
min |
max |
μCP |
±m |
|
|
||||||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
13 |
|
Лиственница сибирская (Larix sibirica L.) |
|||||||||||||
1. Иркутская |
56–590 |
10 |
11 |
34 |
18,8 |
0,68 |
0,26 |
27,65 |
24,7 |
1а |
1275 |
409 |
|
2. Иркутская |
54–560 |
9 |
12 |
29 |
19,1 |
0,47 |
0,22 |
40,64 |
22,3 |
1 |
1157 |
345 |
|
3. Иркутская |
52–540 |
10 |
12 |
26 |
18,2 |
0,38 |
0,20 |
47,89 |
21,9 |
1 |
1371 |
369 |
|
4. Алтай |
490 |
6 |
10 |
33 |
20,5 |
1,07 |
0,30 |
19,16 |
24,0 |
1а |
800 |
297 |
|
5. Хакассия |
53–550 |
9 |
12 |
27 |
19,4 |
0,56 |
0,22 |
34,64 |
23,1 |
1 |
1180 |
387 |
|
6. Тувинский |
51–520 |
8 |
9 |
33 |
20,6 |
1,08 |
0,31 |
18,15 |
23,4 |
1 |
1033 |
358 |
|
7. Красноярск |
55–560 |
10 |
10 |
32 |
18,6 |
0,59 |
0,28 |
31,53 |
22,7 |
1 |
1267 |
395 |
|
8. Хакассия (горно-степной) |
8 |
12 |
29 |
21,1 |
1,17 |
0,25 |
18,03 |
20,3 |
1 |
1000 |
392 |
||
9. Хакассия (горно-травяной) |
11 |
12 |
29 |
19,7 |
0,68 |
0,23 |
28,97 |
19,9 |
1 |
1467 |
491 |
||
10. Хакассия (травяной) |
14 |
9 |
29 |
18,3 |
0,64 |
0,26 |
28,59 |
20,4 |
1 |
1900 |
579 |
||
Лиственница Сукачева (Laxix sukaczewii Djil. L.) |
|||||||||||||
1. Архангельская |
61–640 |
8 |
11 |
31 |
20,1 |
0,79 |
0,26 |
25,44 |
21,3 |
1 |
1075 |
401 |
|
2. Свердловская |
10 |
11 |
34 |
18,4 |
0,47 |
0,25 |
39,15 |
22,3 |
1 |
1371 |
419 |
||
3. Ивановокалинин |
57–580 |
10 |
12 |
41 |
19,9 |
0,72 |
0,27 |
27,64 |
21,5 |
1 |
1375 |
480 |
|
4. Прибалтика |
57–590 |
9 |
10 |
38 |
21,3 |
0,89 |
0,32 |
23,93 |
22,6 |
1 |
1140 |
505 |
|
5. Львовская и Челябинская |
550 |
9 |
12 |
39 |
21,4 |
0,85 |
0,24 |
24,0 |
22,7 |
1 |
1133 |
449 |
|
Лиственница европейская (Larix decidua L.) |
|||||||||||||
Львовская и Прибалтика |
10 |
9 |
43 |
21,1 |
0,67 |
0,31 |
31,49 |
23,3 |
1 |
1371 |
577 |
||
Лиственница Даурская (Larix dahurica L.) |
|||||||||||||
Бурят-Монголия |
2 |
9 |
28 |
18,5 |
1,92 |
0,36 |
9,64 |
19,8 |
1 |
200 |
63 |
Таблица 2
Таксационная характеристика лиственниц произрастающих в 7 кв. Животиновского лесничества УОЛ ВГЛТУ им. Г.Ф. Морозова
Происхожде-ние (область, район) |
Координаты, СШ |
Таксационные показатели на момент обследования |
||||||||||
Сохран-ность, % |
Диаметр, см |
Средняя высота, м |
Бонитет |
Колич. стволов на 1 га, шт |
Запас, м3/га |
|||||||
min |
max |
μCP |
±m |
|
|
|||||||
Лиственница сибирская (Larix sibirica) |
||||||||||||
1. Иркутская |
56–590 |
5 |
11 |
36 |
22,4 |
1,25 |
0,29 |
17,92 |
21,2 |
1а |
650 |
319 |
2. Иркутская |
54–560 |
4 |
13 |
40 |
23,8 |
1,0 |
0,28 |
23,8 |
22,5 |
1а |
550 |
284 |
3. Хакассия |
53–550 |
7 |
10 |
34 |
21,7 |
1,02 |
0,28 |
21,28 |
21,8 |
1а |
875 |
404 |
4. Хакассия (горно-степной) |
2,5 |
14 |
36 |
23,6 |
2,06 |
0,32 |
11,46 |
20,8 |
1 |
325 |
176 |
|
5. Красноярск |
55–560 |
3 |
12 |
53 |
22,6 |
2,68 |
0,48 |
8,43 |
21,2 |
1а |
400 |
220 |
Лиственница Сукачева (Laxix sukaczewii Djil.) |
||||||||||||
1. Архангельская |
61–640 |
2 |
12 |
34 |
22,6 |
2,63 |
0,33 |
8,59 |
20,6 |
1 |
200 |
92 |
2. Молотовская |
57–580 |
8 |
9 |
39 |
20,6 |
1,11 |
0,36 |
18,56 |
21,1 |
1а |
1125 |
455 |
3. Свердловская |
7 |
12 |
44 |
21,0 |
0,96 |
0,29 |
21,88 |
20,1 |
1 |
975 |
375 |
|
4. Прибалтика |
57–590 |
7 |
10 |
45 |
25,6 |
1,64 |
0,39 |
15,61 |
22,4 |
1а |
975 |
612 |
Приведенные результаты статистически обработанного материала опытного объекта в квартале 54 свидетельствуют о том, что в условиях центральной лесостепи очень хорошо произрастает лиственница Сукачева (L. sukaczewii Djil.). Она характеризуется высокими показателями сохранности и продуктивности. На втором месте – лиственница сибирская (L. sibirica), которая совсем немного уступает по устойчивости и продуктивности лиственницы Сукачева. Лиственница европейская (L. decidua) заняла третью ступень. Совершенно нельзя рекомендовать для внедрения в лесокультурную практику лиственницу Даурскую. Устойчивость лиственницы Даурской (L. dahurica) к условиям центральной лесостепи очень слабая.
Анализируя влияние происхождения на особенности произрастания в Центральной лесостепи в условия свежей дубравы (табл. 1), следует отметить, что высокой сохранностью характеризуется лиственница сибирская (L. sibirica) происхождения из Хакассии (530–550 с.ш.), Иркутска (540–560 с.ш.) и Красноярска (550–560 с.ш.) (сохранность составляет 10–14 %), плохо сохранилась лиственница из Алтая (сохранность – 6 %). Высокими показателями продуктивности характеризуются происхождения из Тувинской области, из Хакассии и Алтая (D = 21,0 см, запас на 1 га 491–579 м3).
Лиственница Сукачева (L. sukaczewii Djil.) характеризуется следующими параметрами: лучшие показатели по сохранности отмечены у происхождений из Свердловской области и Иванова (12 %). По среднему диаметру высокими показателями характеризуются происхождения из Прибалтики (57–590 с.ш.) и Челябинской области (550) (dср = 21,3 и 21,4 см соответственно). Худшие показатели для данного региона отмечены у лиственницы Сукачева (L. sukaczewii Djil. L.) происхождения из Архангельска (610–640 с.ш.). Наибольшим запасом на 1 га характеризуется лиственница Сукачева (L. sukaczewii Djil. L.) из Прибалтики (505 м3).
У лиственницы европейской (L. decidua) Прибалтийского происхождения, произрастающей в условиях Центральной лесостепи Воронежской области, отмечены высокие показатели по устойчивости и продуктивности (табл. 1).
Лиственница Даурская (L. dahurica) из Бурят-Монголии, произрастая в условиях Центральной лесостепи, характеризуется низкими таксационными показателями (табл. 1). На всей пробной площади сохранилось не более 2 % экземпляров.
Таким образом, на рост и продуктивность лиственниц различного вида существенное влияние оказывают видовая принадлежность и географическое положение материнского насаждения, с которого собраны семена для посева. По полученным показателям в комплексе можно отметить, что наилучшие результаты среди лиственниц, произрастающих в Правобережном лесничестве в условиях свежей дубравы, дали экотипы лиственницы Сибирской (L. sibirica) из Иркутской области 56–59о с.ш. – сохранность – 10 %, dср = 18,8 см, Hср = 24,7 м, M = 409 м3 , из Хакассии (травяной) (сохранность – 14 %, dср = 18,3 см, Hср = 20,4 м, M = 579 м3), лиственницы европейской из Львовской области и Прибалтики (сохранность 10 %, dср = 21,1 см, Hср = 23,3 м, M = 577 м3). Однако неплохие результаты имеет и лиственница сибирская (L. sibirica) Хакасского, Красноярского происхождения, а также лиственница Сукачева (L. sukaczewii Djil.) из Прибалтики 57–59о с.ш. (сохранность 9 %, dср = 21,3 см, Hср = 22,6 м, M = 505 м3).
Из табл. 2 также видна разница в таксационных показателях. У сибирской лиственницы (L. sibirica) лучший результат отмечен у экотипа из Хакассии (сохранность 7 %, dср = 21,7 см, Hср = 21,8 м, M = 404 м3) и Иркутской области 56–59о с. ш. (сохранность 5 %, dср = 22,4 см, Hср = 21,2 м, M = 319 м3), так как эти виды отличаются большим отпадом, и как следствие, большим диаметром и высотой. Менее продуктивной оказалась лиственница из Хакассии (горно-степной тип леса) – сохранность составила 2,5 %, dср = 23,6 см, Hср = 20,8 м, M = 176 м3. Среди лиственниц Сукачева (L. sukaczewii Djil.) лучшей является лиственница из Прибалтики (сохранность 7 %, dср = 25,6 см, Hср = 22,4 м, M = 612 м3) и Молотовской области (сохранность 8 %, dср = 20,6 см, Hср = 21,1 м, M = 455 м3). Самые низкие показатели у лиственницы Архангельского происхождения (сохранность 2 %, dср = 22,6 см, Hср = 20,6 м, M = 92 м3), имеющей очень маленькую сохранность в данных условиях.
Таким образом в Животиновском лесничестве условиях свежей субори лучшими явились экотипы лиственницы Сукачева (L. sukaczewii Djil.) происхождением из Прибалтики 57–59о с.ш. – сохранность 7 %, dср = 25,6 см, Hср = 22,4 м, M = 612 м3. Также следует отметить лиственницу сибирскую из Иркутской области 56–59о с.ш. и Хакассии 53–55о с ш., имеющих запас 319 и 404 м3/га.
Сравнивая продуктивность разных видов лиственниц, произрастающих в различных условиях произрастания, можно отметить, что лиственница сибирская происхождением из Иркутской области 56–59о с.ш. в условиях и Д2 и В2 показала хорошие результаты. Также неплохие результаты в указанных условиях дал экотип из Хакассии.
Необходимо отметить и лиственницу Сукачева (L. sukaczewii Djil.) происхождением из Прибалтики и Молотовской области, тоже показавшим достойные результаты. Резко отличаются показатели лиственницы Сукачева (L. sukaczewii Djil.) из Архангельской области. В Животиновском лесничестве в условиях В2 этот вид дал не очень хорошие результаты (сохранность – 2 %, dср = 22,6 см, Hср = 20,6 м, M = 92 м3).
Выводы
Лесные культуры закладываются на многие десятилетия, и допущенная при закладке ошибка не может быть исправлена в течение одного или даже двух поколений человеческой жизни. Поэтому существенно важно обосновать выбор культивируемых древесных пород.
Для пополнения и обогащения видового состава, повышения функционального значения древесных насаждений в Центральной лесостепи и повышения их продуктивности следует внедрять в лесокультурное производство такие древесные породы, которые характеризуются наилучшими показателями продуктивности, а также высокой устойчивостью к почвенно-климатическим условиям данного региона [2]. Лиственница, произрастая в условиях Центральной лесостепи, характеризуется достаточно высокими показателями, как по быстроте роста, так и по устойчивости к условиям произрастания данного региона, что подтверждает ценность внедрения этого вида древесной породы для лесовосстановления в лесостепных условиях.
Опираясь на полученные результаты обследования 60-летних геокультур лиственницы различного происхождения, можно твердо утверждать о целесообразности внедрения в лесные культуры, а также для полезащитного лесоразведения в Центральной лесостепи лиственницы Cукачева (L. sukaczewii Djil.), лиственницы сибирской (L. sibirica).
С учетом географического происхождения рекомендуется завозить семена для создания искусственных насаждений в центральной лесостепи лиственницы сибирской (L. sibirica) из Хакассии, Иркутской и Красноярской областей (55–560 с.ш.), лиственницы Сукачева (L. sukaczewii Djil.) из Прибалтики (57–590 с.ш.), а также лиственицы европейской (L. decidua) из Прибалтики.
Геогультуры лиственниц Сукачева (L. sukaczewii Djil.), сибирской (L. sibirica), европейской (L. decidua), Даурской (L. dahurica), произрастающие в условиях Центральной лесостепи отражают общую картину обособления видовой популяции как следствие длительной эволюции. Популяции лиственниц различаются биологическими и экологическими свойствами и хозяйственно ценными признаками, которые строго сохраняются при интродуцировании за пределами естественного ареала.
Библиографическая ссылка
Галдина Т.Е. ОСОБЕННОСТИ ПРОИЗРАСТАНИЯ ЛИСТВЕННИЦЫ В ГЕОГРАФИЧЕСКИХ КУЛЬТУРАХ ЦЕНТРАЛЬНОЙ ЛЕСОСТЕПИ // Успехи современного естествознания. – 2018. – № 11-2. – С. 235-240;URL: https://natural-sciences.ru/ru/article/view?id=36932 (дата обращения: 17.08.2024).