Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему

Биологическая продуктивность и хозяйственное значение некоторых видов из ЦЧР

ВАК РФ 03.00.16, Экология

Автореферат диссертации по теме "Биологическая продуктивность и хозяйственное значение некоторых видов из ЦЧР"

ВОРОНЕЕСКИЙ ОРДЕНА ДРУЖБЫ НАРОДОВ ЛЕСОТЕХНИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ

На правах рукописи

ГОРОБЕЦ АЛЕКСАНДР ИВАНОВИЧ

да 630*173.232.2

БИОЛОГИЧЕСКАЯ ПРОДУКТИВНОСТЬ И ХОЗЯЙСТВЕННОЕ ЗНАЧЕНИЕ НЕКОТОРЫХ' ВИДОВ ИЗ ЦЧР

03.C0.I6 - Экология

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных неук

Воронеж - 1932

Работа выполнена на кафедре лесоводства Воронежского лесс технического института в процессе заочного обучения в аспирантуре с 1986 по 1991 гг.

Научный руководитель: доктор биологических наук, профессор В.И.Таранков

Официальные оппоненты: доктор биологических наук, профессор Н.Г.Васильев

кандидат сельскохозяйственных паук А.И.Сиволапов

Зедущее предприятие: Воронежское лесохозяйственное территориально-производственное объединение

Защита состоится ISS2r. в часов

на заседании Специализированного совета К 064.06.01 при Воронежском ордена Дружбы народов лесотехническом институте.

Адрес: 3S46I3, г.Зоронеж, ул.Тимирязева, 8, Воронежский лесотехнический институт.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Воронежского лесотехнического института.

Автореферат разослан ¿f-SLÎ-tfyX 1992

года

Ученый секретарь Специализированного совета, кандидат биологических наук, цоцект Н.М.Попова

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность темы. Перед биологической наукой стоит проблема совершенствования теоретических основ рационального природопользования. В диссертационной работе н:д примере кустарниковых ив показаны возможности изыскания нетрадиционных источников сырья для ряда отраслей народного хозяйства и создан.« защитных насаждений в жестких экологических условиях.

Актуальность темы усиливается в связи с высокой энергией роста ивовых ценозов и рядом качественных свойств их фитомассы (содержанием дубильных вещестз в коре, возможностью выработки ■целлюлозы из древесины, пригодностью листьев на корм диким и сельскохозяйственным животным). Кроме того, экологические особенности ив определяют возможность их произрасти.шя в условиях высокой влажности почвы и ограниченного содержания в ней кислорода, где многие, другие древесные и кустарниковые породы не встречаются. В подобных случаях данное обстоятельство делает ивы незаменимыми при защитном лесоразведении.

Цзль работы заключалась в изучении распространения кустарниковых ив, состояния, экологического значения и продуктивности слагаемых ими ценозов, выявлении качественных особенностей различных компонентов фитомассы и анализе роста исслэдуекых видов в культуре.

Научная новизна. I. Дополнены имеющиеся, сведения о таксономическом разнообразии ив ЦЧР. Подробно описано распространение кустарниковых ивовых ценозов по элементам речных пойм и в гидрографической сети, дана экологическая оценка кустарниковых зарослей в этих условиях.

2. Впервые для ЦЧР определена биологическая продуктивность зарослей ивы трехтычинковой (Salix trianctra L. ), прутовидной

(S.virainalrs L. ) и серой (з.cinerea 1л ) с подробным анализом долевого участия компонентов фитоиасси.

3. Установлена пригодность практически эсей надземной фито-массы ивняков для хозяйственного использования. Выделены и испытаны в культуре клоны, отличающиеся по продуктивности и качеству фитомассы.

4. Определены особенности роста защитных насаждений, созданных посадкой ивы прутовидной, трехтычийховой и пурпурной ( s.purpurea L. ) по берегу Зоронеьского водохранилища, склонам и дну

балки. ~

Практическая значимость. Полученные результаты можно использовать при ресурсной оценке ивовых насаждений ЦЧР, а такие при проектировании защитных насаждений и иврвых плантаций.

Достоверность выводов достигнута в реьультате изучения репрезентативного фактического материала. Ьксперим'гнтальные данное обработаны методами .математической статистики на 55-процентной доверительном уровне с применением ЗЗМ.

Апробация. Основше результаты исследований докладывались автором на научных конференциях е ЗЛТИ (ItCS г.), в Западном отделении ВАСХНИЛ (г.Гоксль, 1<ЛОг.), so й'ЛИЙЛМе (г.Пуагкико,IS9Cr.), в Уральском научном центре лН СССР (г.Свердловск, К9Гг.).

Публикации. Основные положения диссертации изложены в 10 опубликовании); работах, I работа находится в печати.

Структура и объем гассерт'щли. Диссертация состоит из введени 6 глав, заключения, списка литература { 2G7 наименований, в том числе 68 - на иностранных языках). Ъоего б работе 202 страницы спяозшо.; нумерации, из нпх КЗ - г-алиноплшшй текст. Работа . включает 54 таблицы, S рисунков, 3 фотографии, 4 приложения (на 6 страницах).

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

I. Состояние вопроса о биологической продуктивности и хозяйственном значении ив

Освещается основная литература по изучаемой теме. Подчеркивается, что, в силу широкого географического распространения и видового разнообразия, ивы имеют многосторонние хозяйственные применения. Биологические л экологические свойства ив обуславливают их экологические функции, а также эффективность искусственного разведения. Хозяйственное значение естественных ивняков. и разведение иа в культуре определяют необходимость их глубокого изучения.

. Биологическая характеристика ив наиболее подробно освещена а работах А.К.Скворцова (1568,1981), Т.Г.Дервиз-Сокодовой (К<82), В.Н.Сукачева (1939.1553), К.Б.Беляевой (1987),G.Plaisance (IS80) и др. Признается существование ЗСО-ШХ/ видов и.ры, из которых в СССР произрастает около 140. На фоне большого таксономического разнообразия отмечается высокая изменчивость видов.

Хозяйственное значение ив и преимущества их плантационного >азведения освещены в работах З.Э.Керн (1690,1926,1932), В.Н.Су-:ачева (Г934). ЛЖПравдина (1534,1552,1976), Л.Р.Морозова 1966), Г.И.Анциферова (1565,1566,1584), И.И.Левицкого (1965), итьш (1984), Б.ТусгИеадиг (1572) и др. авторов. Особое нимание обращается на возможность комплексного использования сех компонентов,фитомдссы. Естественные ивовые ценозы характе-изуются ежегодным приростом в 10-15 т/га сирой растительной ассы. Плантационное разведение отсеяехтированных клонов позэо-яет получать за. короткий промежуток времени высокий выход фито-ассы с улучпенными хозяйственными свойствами.

В Воронежской области наиболее значительные исследования ив роведены А.И.Сидоровым (1577,1978,1980,1581) и В.З.Чумаковым 1983,1985). Б данном регионе разработаны, глдвным образом, воп-зсы селекции и плантационного разведения таннидных ив. Вопросы родуктивности естественных ивняков и комплексного использования < фитомассы, а также экологического значения ивовых ценозоз ребуют дополнительного изучения. *

2. Программа и методика исследований

Программа исследований включала изучение условий произрастая естественных ценозов кустарниковых ив, динамики их состоя-1Я и определение максимальной продуктивности. По результатам мических анализов и анатомических исследований дана хозяйствецг я оценка коры, древесины и листьев.. Определены особенности ста опытных культур ивы. 3 общей сложности, обследовано около 00 га кустарниковых зарослей ивы, детальное изучение продук-вности фитомассы проведено на основе 7 пробных площадей в цено* х ивы трехтычинковой, прутовидной и серой. Опытные культуры яоженн на общей площади 0,6 га.

Методика. При исследовании динамики, состояния и продуктивен ивняков руководствовались методическими разработками Ч.Лавренко, З.М.Понятозской (1967), А.А.Молчанова, В.В.Смирнов^ 567), Л.К.Позадякоэа (1968), З.А.Алексеева (1989) и др. Лроб-г площади заложены в пятилетних ценозах ивы трехтычинковой и гтовидноЛ и восьмилетних ценозах ивы сорой в характерных усло-[X произрастания. Модельные побеги спиливали в августе-сентяб-1988 года, замеряли для них общую протяженност!, диаметр на

•высоте 0,3 м, протяженность и диаметр кроны. После измерений побеги расчленяли на компоненты цитомассы (осевой побег, ветви, листья) и взвешивали ни пружинных весах с точностью до I грамма. Выход коры определяли ни основании взвешивания в коре и без коры выпилов, взятых на серединах полуметровых отрубков осевого побега, у основания и на середине вершинки, на серединах ветвей. Выпили взвешивали на весах BJIKT-500 с точностью до С,С1 грамма. На пробных площадях отбирали образцы древесины, коры и листьев для лабораторных исследований.

Закладку опытных культур проводили по общепринятой технологии, описанной ii.В. Чумаковым (1989). Культуры заложены в условиях нагорной дубравы С jjg), берега Воронежского водохранилища, скло- . нов и дна балки. Изучение особенностей роста заключалось в установлении приживаемости черенков, сохранности растений после перезимовки, екегодном определении их размеров и веса.

Анализ содержания таннидов в коре проводили по Всесоюзному единому методу (1939) и фотоколориметрическим методом (Мазан, Анисимова,1982). Выход целлюлозы из древесины определяли по методу Кюрлнера и Хоффера (1965). Изучение физических и анатомических свойств древесины проводили по методикам, описанным в работах О.И.Полубояринова (1976), Н.А.Наумова, З.Е.Козлова (1954), H.-R. Höster, Ch.Spring (1971) и др. Анализ содержания кормовых компонентов в листьях проведен по общепринятым методикам Воронежской областной ста'нцией Химизации сельского хозяйства.

Статистический анализ цифрового материалд проводили по ал- ^ горитмам, описанным Г.Н.Зайцевым (1984), с применением стандарт-^ них и разработанных автором программ на персональном компьютере ДВК-3.

3. Характеристика факторов среды и объектов исследований .

Объекты исследований находятся на территории ЦЧР, в центре лесостепного юга Русской равнины (в пределах северо-западной части Воронежской области).

Факторы среды. Климат местности умеренно континентальный. Средняя годовая температура +5,-'4°С, средняя годовая сумма осадков колеблется от 5СО до 55С мм. Абсолютный максимум температур составляет +40°С, абсолютный минимум ~38°С. Средняя лродолкитель-

ность вегетационного периода 152 дня. Естественные ивовые ценозы приурочены к гидроморфным местообитаниям (поймы рек, берега водоемов, днища гидрографической сети, понижения местности). Основные площади ивняксэ сосредоточены в поймах Дона и его притоков. Водность рек в районе исследований имеет тенденцию к снижению, что отрицательно сказывается на состоянии пойменных ивняков»

Объекта исследований. Кустарниковые ценозы ивы трехтычинко-вой чаще всего встргчаются в прирусловой пойме рек, ивы прутовид-ной - в прирусловой части центральной поймы, ивы серой - по непроточным участкам днища гидрографической сети. Иза пурпурная занимает сравнительно небольшие площади в центральной поймз, на аэрируемых'участках берегов водоемов и дна гидрографической сети.

Характеристика состояния, динамики и экологического значения естественных ценозов кустарниковых ив приводится по материалам маршрутного обследования пойм рек Дон, Зедуга, Воронеж и Хворос-тань, а такке левобережья Воронежского водохранилища и участков гидрографической сети в Семилукском и Панинском районах Воронежской области. По берегам рек кустарниковые ивовые ценозы образуют прерывистую неширокую (до 300 м) полосу. По берегу Зорокежского водохранилища встречаются одиночные деревья и кусты ивы в полосе до 250 метров от уреза воды. По дну гидрографической сети чаще всего ивы встречаются на берегах водотоков.

Пробные площади для определения продуктивности фитомассы заложены в типичных условиях произрастания. Три пробные площади заложены в ценозах ивы трехтычинковой, три - в ценозах ивы пру-товидной и одна - в ценозе ивы серой.■ .

Опытные культуры ивы созданы посадкой зимних стеблевых черенков и одкометровых однолетних прутьев на питомнике ЗЛТИ (тип лесорастительных условий Dg), з 45-метроБой прибрежной полосе Воронежского водохранилища, по склонам и дну лощины.

U. Распространение, состояние, экологическое значение и биологическая продуктивность ценозов кустарниковых ив

Распространение ценозов кустарниковых ив определяется экологическими особенностями ценозообразователей. Ценозы ивы трехтычинковой, прутовидкой и пурпурной встрзчаются при проточных грунтовых водах, а ценозы ивы серой - при непроточных.

Состояние ивовых ценозов тесно связано с их возрастом. Как правило, кустарниковые ценозы ивы прутовидной и трехтычинковой сохраняй удовлетворительное состояние до пятилетнего возраста, а ценозы ивы серой - до восьмилетнего. Соответственно, с ¡вести лет для ценозов ивы прутов'пдноК и трехтычинковой и с девяти лет для ценозов,ивы серой начинается усыхание кустарников и смена их на травянистые сообщества.

Экологическое значение ивовых ценозов обусловлено, прежде всего, их водоохранными и почвозащитными функциями. Максимальное экологическое значение ценозы имевт. при наибольших густоте и размерах растениЛ, что приходится на пятилетний возраст для ценозо! ивы трехтычинковой и прутовидной и восьмилетний - для ценозов ивы серой.

Уменьшение площади ивняков ведет л ухудиеНив экологической -обстановки в условиях их произрастания, что говорит о кеобходи- • мости проведения мероприятий по восстановлению ивовых ценозов.

Продуктивность надземной фитомассы определяли в пятилетних ценозах ивы трехтычинковой и ивы прутовидной и в восьмилетних ценозах ивы серой.

3 ценозах ивы трехтычинковой, находящихся в прирусловой пойме Дона и ценозах ивы прутовидной в прирусловой части центральной пойми, отмечена значительная дифференциация размеров и веса растений. Это вызвано как присутствием в сообществе разновозрастных особей, так и дифференциацией по высоте растений одинакового возраста. Максимальное количество растений в обоих ценозах приходит- и ся на пятилетние особи (76$.в ценозе ивы прутовидной и 64% в це-^ нозе ивы трехтычинковой). С уменьшением высоты (по сравнению с особями, формирующими верхний полог) снижается выход древесины и увеличивается выход-коры из общей массы.

При изучении ценозоз ииы серой сравнивали продуктивность типичной (ранораспускавщеся) формы этого вида и продуктивность обнаруженного нами позднор-спускаадегося клона (клон 4585). Клон 4585 запаздывает по срокам распускания почек от типичной формы в среднем на суток. В восьмилетнем возрасте побеги позднораспус-кающегося клена превосходят- побеги типичной формы ивы серой по высоте и весу, что обуславливает более высокую продуктивность ценоза в случае произрастания клона 4585.

Максимальную надземную фигомассу накапливает восьмилетний ценоз, формируемый клоном ивы серой (табл.1). Ценозы ивы

Таблица Г

Продуктивность ценозов кустарниковых ив в пересчете на абсолютно сухое вещество, т/га

Ценозообоазо-ватель !раст, !лет ! Древесина: ! ,!итого!в т.ч. ! ! ¡стволовая! Ко Мюгб 1 ра: ¡Листья 1 а т.ч. ! 'стволовая ¡Всего 1 ;

Ива

п рутовидная 5 37,9 32,4 9,С 7, 'I 1С,6 Ь'/.Ь

Ива трехты- 5 29,6 24,8 6,5 5,2

чинковая 7,3 43,4

Ива серая,

типичная

форма 8 29,8 22,5 8.3 5,4 II .7 49,8

Ива серая.

клон 4585 8 37,7 27,4 10,2 6.2 14.5 62,4

трехтычинковой и прутовидной начинают распадаться ранее ценозов ивы серой - с шести лет. а наибольшая их продуктивность приходится .на пятилетний возраст. Из этих ценозов больней продуктивностью характеризуется сообщество," формируемое ивой прутовидной.

Наибольшей энергией роста характеризуются ценозы ивы прутовидной (рис.). Для ивы серой клон 4585 по среднему ежегодному приррсту на 27$ превосходит типичную форму этого же вида ивы.

Й

X

«а РЗ о

до Чей О 2

ио

я о

<Ц Я Аа ОО

11,5

8.7 '

7,«

I 2 3 4 *

Рис. Соотношение энергии роста кустарниковых ив в характерных условиях произрастания: I - ива прутовидная; 2 - ива трехты-чинкоЕая;'3 - ива серая, клон 4585; 4 - ива серая, типичная форма.

8

5. Качественная характеристика и хозяйственное значение надземной фигомаесы

Из компонентов надземной фитомассы кустарниковых ив в настоящее время наибольшее хозяйственное значение имеют кора и древесина осевых побегов, а также листья.

Кора. Одним из направлений утилизации ивовой коры является ее применение для выработки дубильных экстрактов. Для этих целей пригодна кора, содержащая не менее 7% дубильных веществ (тинни-дов) в пересчете на 16-процентную влажность сырья (ГОСТ 6663-74). Этим требованиям отвечает кора иэы прутовидной, начиная с четырехлетнего возраста, кора ивы трехтычинковой - с двухлетнего. Кора восьмилетних побегов ива серой имеет достаточно высокую тан-нидность как у типичной формы, так и у клона 4585 (табл.2). Следовательно, кора, полученная в результате восстановительной рубки пятилетних зарослей кзы трехтычинковой к ивы прутовидной, Л также восьмилетних зарослей ивы серой, пригодна для выработки дубильных экстрактов.

Таблица 2

Таннидность коры осевых побегов кустарниковых из

в характерных условиях произрастания, М + ш (проценты от абсолютно сухого веса коры)

Возраст Шва пруто- !Ива трехты- ! Ива серая:

п обегов. ! видная !чинковая ! : типичная форма! клон 4585

лет ¡ i |

2 • - 13,0 ■ _

Э 6,4'+ 0,4 .14,8 + 0,7 -

4 ' 5,1 + 0,3 15,С + 1,1 -

5 9,4 + 0,4 15,6 + С.З -

8 - - 14,4 +0,1 17,1 + 0,1

Древесина. 3 литературе имеются сведения о возможности использования древесины побегов изучаемых н:.ми видов ивы для получения целлюлозы (Ростовцев,1964; Левицкий,'1965; Анциферов, 1964). Нами испытывались особенности древесины типичной (ранораспускаю-цейся) формы ивы серой и позднор-лспускавьегося клона 4565. По содержанию Целлслозы древесина кдона 4585 превосходит типичную

форму этого же вида ивы (табл.3). Кроме того", древесина клона 4585 имеет большую плотность, что также является положительным качеством сырья. Исходя из размеров волокон, лучшими качествами обладает целлюлоза типичной формы ивы серой. Б целом же, древесина клона 4585 может использоваться для выработки*целлюлозы наравне с древесиной типичной форми- этого же вида ивы, поскольку известно, что древесина мягколиственных пород применяется при производстве несортовой бумаги и картона.

Таблица 3.

Характеристика древесины различных клонов ивы серой в весьмилетнем возрасте

!--Г~Т—Г

! м та I О I

Н ± и_! ' М ± п

Признак ! Типичная форма ! Клон 4585 .'Критерий

-¡Стыодента

! !>акт! станд.

Содержание

целлюлозы,£ 48,6+0,6 2,18 51,0 + С.А ¿»68 2,33 ¿.07

Базисная плотность, кг/м3 448 + 4,0 23,7 494 + 2,5 17,7 9,27

Размеры волокон,

мкм: длина 803 + 3,6 63,2 768 + 2,5 49,6 7,62 1,56

диаметр Г3,6 + С,Г 0,51 12,5 + 0,1 0,80 7,78 1,58

толщина стенок Г,20 + 0,01 0,08 1,25 + С,01 0,07 3,54 1,58

В процессе исследований нами выявлен ряд качественных характеристик, обуславливающих разные технические свойства древесины различающихся по срокам распускания почек таксонов изы серой, а частности, древесине клона 4585 содержит больше механических тканей (на и сердцевинных лучей (на 12)0, но меньше водопроводч-щих элементов (на 15$).

Кормовые свойства листьев. Листья ивы представляют дополнительный источник кормов для диких и сельскохозяйственных жинотных. 'По содержанию каротина и жира среди изучаемых видов выделяются ива пурпурная и прутовидная (таол.4). Эти даз вида или превосходят ивы трехтычинковую л серую и по обцему содеркани». кермозых единиц в листьях. По содеря-аниь протеина выделяются иьы прутовид-ная и трехтычинкозая. Листья изы прутозидной мень.е других содержат клетчатки, что ооеспечивает л. с лучшую усвоив а« мость. Листья всех видов и]ы, а большинстве случаев, ^лизкн по содесл и;«, кальция и ;сс1ора и ли:ь у ты пурпурной отмечено сцэчйтвд-чо

большее сопржание кальция.

Таблица 4

Содержание некоторых пищевых компонентов (М +ш ) в листьях ивы (в пересчете на абсолютно сухое вещество)

Пищевые компоненты ! Ива ! пурпурная ! Ива ! прутовид-! ная Шва трех- ! ¡тычинко- ! ! вая !. Два серая

Кормовые единицы, кг/кг С,80+0,02 С,80+0,01 0,75+0,01 0,74+0,02

Сырой протеинД 15,4 +0,2 . 22,4 +-1,5 23,0 +0,6 16,2 +0,6

Сырой жир, % 1,37 1,37 . 1,36 1,36

Сырая кяетчат-к а, /с 13,8 +0,1 12,5 +0,2 16,9 +6,3 18,4 +0,9

Водорастворимые углеводы, % 60,5 +0,7 54,6 +2,0 51,6 +0,7 57,0 +1,7

Переваримый протеин, г/кг М.7 +;,2 140,0 +3,0 135,5 +3,2 95,6 +3,6

Каротин, мг/кг 79,2 +2,5 00,6 +2,5 57,5 +2,5 73,5 +1,1

Кильц/Й, г/кг 17,2 -+С,6 9,6 ТС',3 7,7 То.З 10,5 То,3

Фосфор, г/кг 2,5 +0,1 3,4 +0,1 2.5 +С.Г 2,3-То,2

фактором, ограничивающим поедаемость листьев, является содержание в них дубильных веществ. По существующим фармакологическим нормам," количество таннидов в кормах не должно превышать 4%. Полностью этому условии отвечают листья ивы пурпурной. Содержание таннидов в листьях ивы прутовидной, трехтычинковой и серой мсжет превышать эту величину. Тем не менее, листья и этих видов ивы можно .использовать в качестве кормовых добавок. Ценность такой кормовой добавки увеличивается в связи с содержанием в листьях ивы лекарственных веществ .(Сидоров,1578;УстюжанинЛ984).

Таким образом, по содержанию дубильных веществ наибольшую ценность имеет кора ивы трехтычинковой и серой, по содержанию целлюлозы - древесина ивы серой^ и прутовидной. По кормовым свойствам выделяются листья ивы пурпурной и-прутовидной. Для комплексного использования фитомассы (кора, древесина и листья) наиболее перспективна ива прутовидная, которая наряду с содержанием хозяйственно-ценных веществ отличается и наиболее высокой энергией роста. Изменчивость по большинству биохимических признаков позволяет выделять клоны ивы, имеющие оптимальное содержание хозяйст-ве^но-ценных веществ. Ввиду ограниченности площади естественных а

ивняков в ЦЧР, выращивание отселектированных-клонов на комплексных плантациях будет служить основным источником ивовой фитомассы,

IV

6. Некоторые особенности культуры ивы в Ц'Д>

На фоне существующих агротехнических приемов (Чумаков,1569) нами исследовались особенности культуры ивы прутовицной, трехты-чинковой, пурпурной и серой в условиях берега Воронежского водохранилища, а также склонов и дна лощины. Кроме того, на питомнике Учебно-опытного лесхоза ВЛТЙ заложена плантация с целью изучения продуктивности однолетнего прута и получения посадочного материала. '

Продуктивность ивовой прутьевой плантации на серой лесной почве плакора. Прутьевая плантация заложена нами в апреле 1988г. Тип лесорастигельных условий - л Предпосадочная подготовка черенков ивы прутовидной, трехтычинковой и пурпурней общепринятая (Чумаков,1909) и заключалась в замачивании в течение одних суток. Черенки ивы серой замачивали в водопроводной воде в течение трех недель - до образования бугорков корней. 3 первый год проводили обильные поливы саженцев ивы серой, а ивы прутовиднуп, трехтычин-ковус и пурпурную на всем протяжении выращивали без поливов. Начиная со второго года роста, все виды выращивали в одинаковых условиях, без полива. Приживаемость черенков составила: для ивы серой - 100$, для ивы прутовидной + С, 1%, для ивы трехтычинковой - 94 + С,7%, для .иэы пурпурной - 97 + Отпада растений после перезимовок не было. Каждой весной (со второго года) проводили срезку растений "ни пень", при отом отмечено ежегодное увеличение числа побегов, приходящихся на один куст. Наибольшая по-бегообразовательная способность отмечена для отселектированного нами клона 1485 ивы прутовидной. Для этого ле клона наблюдались •максимальные размеры и вес побегов не только в сравнении с контролем (смесью клонов ивы прутовидной), но и со всеми остальными культиварами.

'Максимальные' размеры побегов и пооегоо^ризоэательнл способность клона 1485 ивы прутовидной обусловили наибольшую продуктивность плантации с его участием (табл.5). Для ивы серой отмечается тенденция к большей П1эдуктивности клона 4585 в сравнении с типичной формой этого же вила ивы.

Таблица 5

Продуктивность прутьевых плантаций ивы при различном возрасте корневых систем, т/га (абсолютно сухого вещества

Размещение 2,5 х 0,3 к

Зид, клоны ивы ¡Возраст!_Компоненты фитомассы:_

¡*2£ней' древе- ! кора ! листья ! всего •ле* чина ! ! !

Прутовидная, I . 0,34 0,19 0,23 С,76

спесь клонов 2 1,08 0,44 ч 0,69 2.21

3 1.79 С,80 1,24 3,83

Прутовидная, I 0,35 0.19 0,23 0,77

клон 1485 2 ¿.50 1,03 1,67 5,20

3 4,78 2,08 . 2,45 9,31

Трехтычинковая I 0,29 0.19 0,19 0,67

2 Г,40 0,50 0,76 2,66

3 2,25 0,93 1,03 4,21

Пурпурная I 0,28 0,17 С,22 . 0,67

2 ' 0,52 0,26 • 0.26 1,04

3 0,88 С. 43 0,36 1.67

Сесал, смесь 1 ■ 0,04. 0.02 0,02 0,08

клонов типичной ^ормы 2 0,16 ' С.1С 0,09 0,35

3 0,57 0,32 0,31 1,20

Серая, клон 4585 I ' 0,05 0,03 0,03 С.II

2 0,15 0,09 0,10 . 0.34.

3 0,63 0,37 . 0,41 ' 1.4Г

В н-стоя:цее время фитомасса прутьевых плантаций чаще всего используется при производстве плетеных изделий. Для атих целей, в ряду испытанных, наиболее пригоден прут ивы пурпурной и прутовидной, мо^ет применяться также прут ивы трехтычинковой. 3 перспективе, кроме того, возможне выработка из прута дубильных веществ и целлюлозы. Листья ивовых побегов пригодны на корм скоту и диким животным. Следовательно, возможно комплексное использование {итомассы ивовых прутьевых плантаций. Пр"и необходимости, однолетний прут можно употреблять для получения репродуктивного Лагери ».да.

Важным выводом из анализа роста плантация в типе лесорасти-телъных условий и 2 является возможность культивирования испытываемых таксонов изы во ?непойменных условиях. Наибольший эффект дает выращивание отселектированных клонов.

Особенности роста защитных ивовых насаждений. Культуры ивы по берегу Зоронежского водохранилища, склонам и дну лощины созданы нами в качестве защитных насаждений, весной 1569 и 199Сгг. Сравнивали особенности роста культур, созданных как посадкой зимних стеблевых черенков (длиной 25 см), так и посадкой одноиет-рового однолетнего прута.

На берегу водохранилища лучшая приживаемость черенков (82 + 2,М%) отмечена у ивы прутовидной, а в условиях лощины - у ивы трехтычинковой (69 + 2,5%). Приживаемость черенков ивы пурпурной в обоих случаях уступала указанным видам и составила Ц2 2,91® на берегу водохранилища и 36 + 1,2% в лощине. Отпаг растений после перезимовки составил (с учетом всех видов ивы): 1-2% на берегу водохранилища и около 1С* в лощине, Лучшая сохранность отмечена для ивы прутовидной.

Приживаемость однометрового прута изучалась в наиболее жестких условиях (дно лощины) для ивы прутовидной и трехтычинковой. Для обоих видов ивы приживаемость в случае посадки прута составила около 90$. Размеры даже однолетних растений в атом случае превосходили не только размеры однолеток, выращенных посадкой черенков в аналогичных условиях, но и размеры двухлетних особей. Следовательно, в жестких экологических условиях при создании ивовых насаждений целесообразнее использовать крупномерный посадочный материал.

ВЫВОДЫ И ПРЕДЛОЖЕНИЯ

1. В естественных условиях ЦЧР произрастает около десяти

; видов ивы. Среди видов, имеющих кустарниковую дчоморру, наиболее распространены ивы прутовидная, трехтычинковая, .пурпурная и серая. Основные площади ивовых ценозов приурочены к поймам рек, берегам водоемов и дну гидрографической сети.

2. Площади естественных ивовых ценозов постоянно снижаются, что связано с уменьшением водности рек и понижением уровня грунтовых вод, Усыхание зарослей кустарниковых ив начинается с шестилетнего возраста в случае произрастания ивы прутовидной и трехти-

чинковой и с девятилетнего - при произрастании ивы серой. Во всех случаях результатом усыхания ивовых зарослей является смена кустарниковых ценозов на травянистые. Для восстановления коренных фитоценозов необходимо проведение хозяйственных мероприятий.

3. В процессе восстановительной рубки кустарниковых ивовых ценозов с I га может быть получено 4С-60 тонн фитомассы (в пересчете на абсолютно сухое вещество). Практически вся срубленная масса имеет хозяйственное значение.

Продуктивность и качественные характеристики фитомассы зависят от вида, формы и клона ивы. Учитывая также преимущзствен-но защитное значение естественных ивняков, в ЦЧР целесообразнее получать фитомзссу на плантациях, где выращиваются отселектиро-ванные клоны.

5. Возможна -закладка защитных насаждений по борегу водохранилища, склонам и дну гидрографической.сети с использованием вегетативного посадочного материала ивы пурпурной, прутовидной и трехтычинковой.

Исходя из сделанных выводов, можно сформулировать ряд рекомендаций производству.

1. С целью омоложения ценозов и улучшения их состояния в пойменных условиях необходимо проводить сплошную восстановительную рубку зарослей кустарниковых ив прутовидной и трехтычинковой

в пятилетнем возрасте, в гидрографической сети ценозов ивы серой ' в восьмилетнем возрасте. На площадях, занятых более старыми усыхающими кустарниковыми ивняками и травянистыми ценозами, следует осуществлять посадку культур указанных видов ивы. При этом, в прирусловой пойме необходимо высаживать иву трехт.ычинковую, в прирусловой части центральной поймы - иву прутовидную. По дну гидрографической сети, в зависимости от степени проточности грунтовых вод, высаживать иву трехтычинкоьув, прутовидную или серую. Последнему виду следует отдавать предпочтение в малопроточных местообитаниях. До смыкания крон проводить агротехнические уходы за культурами.

2. Фитомассу, полученную в результате восстановительной рубки ивняков, цзлесообраэно использовать в народном хозяйстве. Древесина пригодна для выработки целлюлозы, листья - на корм скоту. Кора иви прутовидной в возрасте не моложе четырех, . ивы трехты-чишовой -. двух лет представляет собой дубильно-экстрактное сырье, ¿ля'выработки дубильных экстрактов пригодна.также кора типичной

формы и позднораспускавдегося клона ивы серой.

3. На плантациях в местообитаниях с проточными грунтовыми водами наиболее эффективно выращивание клона 1485 ивы прутовидчой, а в йепроточных местообитаниях - клона 4585 ивы серой.

4. При создании защитных насаждений по берегу водохранилища и в гидрографической сети вместо посадки черенков лучше использовать крупномерный посадочный материал, например однолетний однометровый прут.

В целом, хозяйственная деятельность в естественных кустарниковых ценозах ивы должна направляться, прежде всего, на улучшение их состояния и предотвращение смены кустарниковых зирослей на тразянистые ценозы. Получение фитомассы в этом случае возможно при проведении восстановительных рубок. В условиях LHP основными источниками ивовой фитомассы следует считать плантации, где выращиваются отселектированные клоны. Возможно комплексное хозяйственное использование всех компонентов надземной ритомассы (коры, древесины и листьев).

.■ ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ ДИССЕРТАЦИИ ИЗЛОЖЕНЫ В РАБОТАХ:

1. Чумаков З.В., Горобец А.И. Содержание экстрактивных тан-нидов в коре и однолетнем пруте некоторых видов изы,- произрастающих в условиях Центрального Черноземья// Экстрактивные вещества древесных растений: Тез.докл.Всесоюзн.конф.- Новосибирск, I5B6.-С.28-30.

2. Чумаков В.З., Храмов A.A., Горобец Л.'и. A.c. I4I96CO СССР, МКй А Ol G 7/06. Способ получения древесных растений с повышенным содержание таннидов,- 4с.

3. Горобец А.И. Хозяйственная характеристика надземной фи- . томассы некоторых видов ив ЦЧР// Вопросы комплексного использования лесосырьевых ресурсов: Медвуз, сб.статей.- Зоронеж, Г59С.-

С. 36-40.

"4. Горобец А.И. Биологическая продуктивность фитоненозоэ ивы прутовидной в пойме Верхнего Дона.- Деп. в ЗШЩлесресурсе 03.05.s0r., * 822-ЛХ90.- 14с. •

5. Горобец А.И. Позднораспускающаяся {¡орма ивы серой.- Деп. в ШШИЦлесресурсе 11.07.60г., .i 826-ЛХ50.- Г4с.

6. Горобец А.И. Программы для характеристики модельных деревьев// Совершенствование научного обеспечении лмохозСстбччно-

го производства. Тез. докл. Всесоюз.конф.- Луикино, 1390.- С.18.

7. Горобец А.И., Сомова Т.Н. Методические указания по обработке результатов исследования биомассы на персональном компьютере ДЗК-З и ЭВМ типа "Злектроника-60". для студентов-диллом-ников ЛХ1> специальности 31.12.- Воронеж: Изд-во ЗЛТИ, 1590.-38с.

8. Горобец Я.Л. Продуктивность плантаций некоторых видов ив в условиях 114?// Интенсификация лесного хозяйства в Западном регионе СССР: Тез.докл.конф. молодых ученых Западного отделения В АС/НИЛ.- Гомель, 199С.- С.60-62.

9. Горобец А.И. Продуктивность и хозяйственное значение надземной фитомассы некоторых видов ивы Воронежской области// Проблемы рационального использования, воспроизводства и экологического мониторинга лесов: Информационные материалы.- Свердловск, 1991.- С. 4С-Ч2.

1С. Таранков В.П., Горобец А,И. Экологическая оценка ценозов кустарниковых ив в пойме Верхнего Дона// Охрана лесных экосистем и рациональное использование лесных ресурсов: Тез.докл. Второй Всссоюз. науч.-технич.конф,- И., 1591.- Ч;'.сть 2.- С.68-90.

II. Ыирнин З.К., Горобец Л.И. Позднораспускащаяся форма ивы серой и особенности ее фитомассы// к."Лесоведение"- (в печати).

зак. * 18-92- ™Рв*-Воронежское управление статистики