Научный журнал
Успехи современного естествознания
ISSN 1681-7494
"Перечень" ВАК
ИФ РИНЦ = 0,791

ОСОБЕННОСТИ ПРОИЗРАСТАНИЯ ЛИСТВЕННИЦЫ В ГЕОГРАФИЧЕСКИХ КУЛЬТУРАХ ЦЕНТРАЛЬНОЙ ЛЕСОСТЕПИ

Галдина Т.Е. 1
1 ФГБОУ ВО «Воронежский государственный лесотехнический университет имени Г.Ф. Морозова»
В статье представлены результаты обследования опытных объектов, заложенных в 1950-е гг. с целью изучения интродукции различных видов лиственниц в условиях Воронежской области. Лиственница издавна привлекает внимание лесоводов как быстрорастущая, устойчивая, декоративная порода, обладающая к тому же высокими физико-механическими свойствами древесины. Большой отечественный опыт лесовыращивания и озеленения свидетельствует, что в зоне смешанных лесов и лесостепи одной из наиболее продуктивных древесных пород является лиственница. Лиственница, произрастая в условиях лесостепи, отличается быстрым ростом, высокими техническими качествами древесины, устойчивостью против вредных климатических влияний и повреждений грибами и насекомыми, резко выраженными водоохранными и защитными свойствами, декоративностью, чем и вызывает особый интерес у лесопромышленников и лесоводов. Географические культуры лиственницы, заложенные Р.И. Дерюжкиным в 1954 г., служат инструментом для детального изучения адаптационной способности данной лесообразующей породы. Изучение особенности произрастания лиственницы в геокультурах служит инструментом для разработки рекомендаций по повышению биоразнообразия и его сохранения в условиях Центральной лесостепи, являются важным резервом повышения продуктивности и устойчивости вновь создаваемых лесов в данном регионе. В статье представлены результаты обследования различных видов лиственницы в условиях Д2 и В2. Даны рекомендации по использованию наиболее перспективных для лесовосстановления в условиях Воронежской области вида и географического происхождения лиственниц. 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 сибирской происхождения из Хакассии, Иркутской и Красноярской областей (55–560 с.ш.), лиственницы Сукачева из Прибалтики (57–590 с.ш.), а также лиственицы европейской из Прибалтики. Внедрение лиственницы в лесостепные условия позволит значительно обогатить видовой состав лесного фонда, повысить их производительность, защитные функции, а соответственно, и устойчивость к условиям данного региона.
лиственница
продуктивность лесных культур
географические культуры
сохранность лиственницы в геокультурах
интродукция лиственницы
1. Галдина Т.Е., Романова М.М. Исследование особенности роста географических культур сосны обыкновенной в условиях Центральной лесостепи // Политематический сетевой электронный научный журнал Кубанского государственного аграрного университета. 2017. № 127. URL: http://ej.kubagro.ru/2017/03/pdf/60.pdf (дата обращения: 31.10.2018). DOI: 10.21515/1990-4665-127-060.
Galdina T.E., Romanova M.M. Studying the Growth Characteristics of Pine Geographical Cultures in the Central Forest-Steppe // Polytematic network electronic scientific journal of the Kuban State Agrarian University. 2017. № 127. URL: http://ej.kubagro.ru/2017/03/pdf/60.pdf (date of address 31.10.2018) (in Russian).
2. Галдина Т.Е., Токорева М.О. Современное состояние географических культур лиственницы в Центральной лесостепи // Лесотехнический журнал. 2012. № 1. С. 95–99.
Galdina T.E., Tokoreva M.O. The present state of geographical cultures of larch in the central forest-steppe // Lesotekhnichesky zhurnal. 2012. № 1. P. 95–99 (in Russian).
3. Мерзленко М.Д., Глазунов Ю.Б., Мельник П.Г. Результаты выращивания провениенций сосны обыкновенной в географических посадках серебряноборского опытного лесничества // Лесоведение. 2017. № 3. С. 176–182.
Merzlenko M.D., Glazunov Yu.B., Melnik P.G. Growing geographic trial provenances of the Scots pine in Serebryany Bor forestry // Lesovedenie. 2017. № 3. P. 176–182 (in Russian).
4. Пак Л.Н. Географические культуры как объект сохранения биологического разнообразия лиственницы в Забайкальском крае // Успехи современного естествознания. 2017. № 5. С. 61–65.
Pak L.N. Geographic cultures as an object of conservation of the biological diversity of larch in the Transbaikalian Territory // Advances in current natural sciences. 2017. № 5. P. 61–65 (in Russian).
5. Пак Л.Н., Бобринев В.П. Географические культуры лиственницы 1980 года посадки в Забайкальском крае // Лесотехнический журнал. 2016. Т. 6. № 1 (21). С. 44–52. DOI: 10.12737/18726.
Pak L.N., Bobrinev V.P. Geographical cultures of larch of 1980 planting in Transbaikalian edge // Lesotekhnichesky journal. 2016. V. 6. № 1 (21). P. 44–52 (in Russian).
6. Филатов В.Н., Кабанов С.В., Заигралова Г.Н. Рост и состояние видов лиственницы в географических культурах Базарно-Карабулакского лесничества Саратовской области // Аграрный научный журнал. 2016. № 5. С. 35–40.
Filatov V.N., Kabanov S.V., Zaigralova G.N. Growth and condition of larch species in the geographical cultures of the Bazarno-Karabulaksky forestry of the Saratov region // Agrarian scientific journal. 2016. № 5. P. 35–40 (in Russian).

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.

galdin1a.tif galdin1b.tif

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.)

galdin2a.tif galdin2b.tif

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

gald01.wmf

gald02.wmf

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

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

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

gald03.wmf

gald04.wmf

Лиственница сибирская (Larix sibirica)

1. Иркутская

56–590

5

11

36

22,4

1,25

0,29

17,92

21,2

650

319

2. Иркутская

54–560

4

13

40

23,8

1,0

0,28

23,8

22,5

550

284

3. Хакассия

53–550

7

10

34

21,7

1,02

0,28

21,28

21,8

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

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

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

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: 24.10.2021).

Предлагаем вашему вниманию журналы, издающиеся в издательстве «Академия Естествознания»
(Высокий импакт-фактор РИНЦ, тематика журналов охватывает все научные направления)

«Фундаментальные исследования» список ВАК ИФ РИНЦ = 1.074