Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему

Экологические особенности восстановления ленточных боров Алтая на крупноплощадных гарях

ВАК РФ 03.00.16, Экология

Автореферат диссертации по теме "Экологические особенности восстановления ленточных боров Алтая на крупноплощадных гарях"

На правах рукописи

РГо ОД 2 5 ДЕК ^

г

ЗАБЛОЦКИЙ Владимир Ильич

ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ ВОССТАНОВЛЕНИЯ ЛЕНТОЧНЫХ БОРОВ АЛТАЯ НА КРУПНОПЛОЩАДНЫХ ГАРЯХ

03.00.16 — «Экология»

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук

Новосибирск 2000

Работа выполнена в Алтайском государственном университете и Алтайском управлении лесами, г. Барнаул.

Научный руководитель: доктор биологических наук, с.н.с.

Баранник Л. П.

Официальные оппоненты: доктор биологических наук, профессор

Таран И. В.;

доктор сельскохозяйственных наук Парамонов Е. Г.

Ведущая организация: Западно-Сибирское государственное лесоустроительное предприятие (Запсиблесопроект).

Защита состоится « И » йЦий^ 2000 г. в то часов на заседании диссертационного совета Д 002.90.01 по защите диссертаций на соискание ученой степени доктора биологических наук при Центральном сибирском ботаническом саде СО РАН по адресу: 630090, г. Новосибирск-90, ул. Золотодолинская, 101.

Факс: (383-2)301-986.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Центрального сибирского ботанического сада СО РАН.

Автореферат разослан «. О- » 2000 г.

Ученый секретарь диссертационного совета, доктор биологических наук

/73и+ £ о л

ГЗ - о

Ершова Э. А.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность проблемы. Ленточные боры Алтайского края, занимающие площадь более 1 млн. га, являются особо ценным, азональным комплексом лесной растительности, своеобразной экосистемой, сформированной в течение многих тысячелетий в экстремальных почвенно-климатических условиях Кулундинской степи. По древним лощинам стока параллельными лентами общей протяженностью свыше 400 км пересекают они Кулунду с северо-востока на юго-запад, достигая полупустынь. Их экологическое значение — водоохранное, почвозащитное, санитарно-гигиеническое, рекреационное, а также лесосырьевое — трудно переоценить. Они являются своеобразным природным каркасом, опираясь на который, в Алтайском крае за последние 40 лет построена система государственных и полезащитных лесных полос, содействующая устойчивому развитию сельского хозяйства региона.

За эти же годы лесхозами края выполнен большой комплекс лесоводствен-ных работ по повышению позиционной, структурной и функциональной устойчивости ленточных боров, что позволило в итоге расширить лесопокрытую площадь на 20 %, улучшить состав насаждений, увеличить полноту древостоев, годичный прирост и общую продуктивность. Учитывая высокую горимость ленточных боров, в 60-80-е годы в лесхозах была усовершенствована система охраны лесов от пожаров и защиты от вредителей и болезней.

Однако, в 1997 г. вследствие глобальной засухи, охватившей Алтайский край, особенно Кулундинскую степь, лесными пожарами ленточным борам был нанесен колоссальный ущерб — в огне погибло свыше 70 тыс. га лесов.

Особая экологическая ценность ленточных боров предопределяет неотложность ускоренного восстановления насаждений на гарях. Исходя из необходимости определения путей и методов облесения крупноплощадных гарей, в 1998 г. в юго-западной части Кулунды, в эпицентре горельников, был заложен крупный экспериментальный полигон для проведения комплексных эколого-биологических исследований.

Цели н задачи исследовании. Целью работы является определение возможностей восстановления ленточных боров после крупных пожаров на основе анализа экологических условий горельников и биоэкологических особенностей сосны обыкновенной. При этом были поставлены следующие задачи:

1. Провести анализ лесовосстановительной динамики боров за 50 лет.

2. Изучить микроклиматические условия — температурный режим поверхности почвы и ее влажность на разных элементах рельефа.

3. Исследовать послепожарные эдафические условия.

4. Изучить характер естественного зарастания гарей травянистой и древесной растительностью.

5. Разработать эколого-типологический принцип дифференциации лесовос-становительных работ.

Научная новизна. Впервые на больших площадях горельников последних лет проведен анализ экологических условий, предшествующих лесовосстанов-лению. Изучены особенности почвенного покрова (его температурный режим,

«,

влажность), начальные стадии сингенеза травянистой растительности. Установлено, что лесорастительные условия на горельниках весьма неоднородны и определяются в первую очередь особенностями рельефа.

Защищаемые положения:

1. Естественное возобновление сосновых лесов на гарях, вследствие дефицита влажности почв в преобладающих типах лесорастительных условий (А0, А|), не обеспечивает в сжатые сроки качественного восстановления насаждений.

2. Эколого-типологический принцип дифференциации лесовосстановительных работ на крупноплощадных гарях — наиболее надежный способ их облесения.

Практическое значение работы заключается в эколого-лесовосстанови-тельном обосновании создания лесных культур на горельниках.

Апробация и публикации. Основные положения и отдельные разделы работы были доложены и обсуждены: на научной конференции "Пожары в лесу и на объектах лесохимического комплекса: возникновение, тушение и экологические последствия" (10-15 июля 1999 г., г. Томск); на научной конференции "Б.П. Колесников — выдающийся отечественный лесовод и эколог" (7-8 декабря 1999 г., г. Екатеринбург); на IV региональной научно-практической конференции "Особо охраняемые природные территории Алтайского края и сопредельных регионов: тактика сохранения видового разнообразия и генофонда" (27-29 октября 1999 г., г. Барнаул); за круглым столом "Лесовосстановление после пожаров в ленточных борах" (Алтайская ярмарка, 24 апреля 2000 г., г. Барнаул).

По материалам диссертации опубликовано 5 работ.

Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, шести глав, заключения, выводов, списка литературы, приложения. Общий объем рукописи составляет 131 страницу, включая 14 рисунков, 21 таблицу и приложение. Список литературы насчитывает Г1Ч библиографических источник^ , в т. ч. 5 на иностранном языке.

ГЛАВА 1. ЭКОЛОГО-ЛЕСОВОДСТВЕННЫЕ ОСОБЕННОСТИ СОСНОВЫХ БОРОВ АЛТАЙСКОГО КРАЯ

Рассматривается история использования ленточных боров почти за 300 лет. Подчеркивается, что научно-техническая революция XVIII в. во многом обусловлена лесными ресурсами ленточных боров, которые широко использовались для развития цветной металлургии России. Отмечается, что первые опыты по лесоустройству также проводились в ленточных борах.

Отмечается, что лес является сложной открытой системой, обладающей высокой устойчивостью. Ему свойственна целостность и динамичность. Эти качества леса отмечали многие ученые (Шиманюк, 1962; Сукачев, 1967; Быков, 1967). H.H. Лащинский (1981) считает, что лесные сообщества более устойчивы по сравнению с травянистыми в силу большой продолжительности жизни и высокой ценотической роли эдификаторного яруса.

Несмотря на интенсивное лесопользование в ленточных борах, о чем свидетельствуют данные ранних лесоустройств, степные боры сохраняют свою структуру и остаются устойчивыми экосистемами. Об этом свидетельствует постоянство границ на протяжении почти трех столетий лесопользования, возобновительная способность сосны обыкновенной произрастать в сложных ле-сорастительных условиях древних лощин стока.

Пожары в ленточных борах были всегда (Смирнов, 1966; Парамонов, Ишу-тин, 1997). Освещению вопросов влияния пожаров на восстановление лесов, в том числе сосновых, посвящено много работ (Арефьева, Колесников, 1964; Санникова, 1973; Сапожников, 1976; Фуряев, 1974, 1996). Отмечается, что после пожаров изменяется весь комплекс экологических условий для последующего лесовосстановления. Полное уничтожение огнем древесного яруса, травяного покрова, ветоши, обусловливает повышение освещенности в горельниках, увеличивает проникновение осадков в почву, изменяет температурный режим почвы и приземного слоя воздуха, влияет на процессы соленакопления в почвах и направленность почвообразовательного процесса, приводит к перераспределению поверхностного и внутрипочвенного стоков.

ГЛАВА 2. ПРИРОДНЫЕ УСЛОВИЯ РАЙОНА ИССЛЕДОВАНИЙ

Приведена общая характеристика района исследований, схема расположения ленточных боров Алтайского края и общие сведения об их истории и состоянии. Рассмотрены природные условия ленточных боров. Отмечено, что климат резкоконтинентальный, с сухим жарким летом и суровой малоснежной зимой. Погодные условия юго-западной части Кулундинской степи не благоприятны для произрастания древесной растительности. И только наличие специфического почвенного субстрата — песков с особым режимом увлажнения — дает возможность существовать сосновым лесам.

Ленточные боры приурочены к древним ложбинам стока, отличающимся в настоящую эпоху тремя основными формами рельефа: а) аллювиально-аккуму-лятивной с эоловой переработкой; б) равнинно-волнистой и в) аллювиально-эрозионной (Грибанов, 1960). Наличие разнообразного рельефа создает большое разнообразие экологических условий произрастания сосновых боров.

Всё разнообразие почвенного покрова ленточных боров можно разделить на характерные разновидности боровых почв дерново-подзолистого типа (Иванов, 1935; Фаизов, 1958; Гаель, 1962; Дурасов, 1966; Соколов, Смирнов, 1966). Несмотря на легкий механический состав, в поверхностном дерновом горизонте этих почв содержание гумуса достигает 3-4 %. Однако уже с глубины 3-4 см наблюдается его резкое падение; в оподзоленных горизонтах гумуса не более 0,5-0,6 %. Таким образом, запасы гумуса в слое 0-20 см выражаются величиной 25-30 т/га, а в слое 20-40 см — около 10 т/га. Гумусность дерновых горизонтов обычно значительно выше у дерново-подзолистых оглееных почв.

Растительность представлена монодоминантными насаждениями сосны

со слабо развитым травяным ярусом, состоящим, главным образом, из ксерофиль-ных псаммофитов (Горчаковский, 1949; Грибанов, 1960; Павлова, 1963; Ермаков и др. 1991, 1999). Для типичных сообществ ассоциации характерно отсутствие кустарникового яруса. Разреженный травяной ярус имеет проективное покрытие 10-35 %, высоту 10-25 см и видовую насыщенность 17-33 вида на 200 м2. Для сообществ характерно наличие обнаженных песчаных участков и слоя старой хвои. Ксеро-фильные виды играют наибольшую фитоценотическую роль в составе травяного яруса. Это факультативные псаммофиты: Carex supina, С. praecox, Linaria vulgaris, Veronica spicata, а также облигатные псаммофиты: Festuca beckeri, Carex ericeto-rum, Silene baschkirorum, Jurinea cyanoides. Роль ксеромезофитов и мезофитов менее существенна. Это преимущественно факультативные псаммофиты: Calama-grostis epigeios, Equisetum hyemale, а также некоторые широко распространенные виды: Роа angustifolia, Dianthus superbus. Мохово-лишайниковый ярус отсутствует или имеет проективное покрытие 1-3 %. Он представлен группами или отдельными экземплярами мхов и лишайников (Polytrichum juniperinum, Cladina rangiferina, С. arbuscula, С. mitis, С. portentosa, Cladonia coccifera, C. fimbriatá).

ГЛАВА 3. ОБЪЕКТЫ И МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЙ

Объектом наших исследований является юго-западная часть ленточных боров Алтайского края (рис. 1), расположенная в природно-климатической зоне сухих степей, в составе Тополинского, Ракитовского, Степно-Михайловского, Озеро-Кузнецовского, Партизанского и Ключевского лесхозов.

Пожары 1997 г. характеризовались большой интенсивностью, особенно в южной части ленточных боров. Именно здесь наблюдались наиболее мощные очаги пожаров, которые были видны даже на космических снимках (рис. 2). Описание пожаров и их характеристика подробно дана Е.Г. Парамоновым и Я.Н. Ишутиным (1999).

В 1998 г. в южной части ленточных боров Алтайским государственным университетом совместно с Алтайским управлением лесами заложены мониторинговые участки (расположенные в эпицентре пожара) в Тополинском и Вол-чихинском лесхозах, и участки контроля за его пределами (рис. 3).

Областью наших исследований явилось изучение экологических условий, складывающихся на горельниках, выявление их особенностей для лесовосста-новления.

По результатам лесоустройств проанализирован опыт облесения гарей за 50 лет. Особое внимание при анализе было уделено темпам восстановления леса в юго-западной части ленточных боров и эффективности способов посадки сосны по различным вариантам подготовки почвы и притенения, путем посадки ивы остролистной. Этот прием широко известен как "шелюгование".

Изменения экологических условий лесовозобновления изучались с 1998 г. по настоящее время. Было изучено влияние лесного пожара на морфологию почв, механический состав, содержание гумуса, азота, фосфора и калия, величину pH,

Рис. 1. Схема ленточных боров и экспериментального полигона ---граница с Казахстаном; • • • граница полигона;---граница лесхоза

ленточный бор

Рис. 2. Гари южной части ленточных боров

Рис. 3. Расположение площадок, на которых проводились исследования

гидролитическую кислотность, емкость поглощения и содержание тяжелых металлов. Исследования восстановления травяного покрова проводились на мониторинговых площадях (кв. 120 (гарь) и кв. 42 (контроль) Угловского лесничества Топо-линского лесхоза). Геоботанические описания выполнялись стандартными методами (Александрова, 1969; Мазинг, 1971) на каждом элементе рельефа как в сгоревшей, так и в несгоревшей части леса. Определение собранных растений проводилось в Гербарии Алтайского государственного университета, где они и хранятся в настоящее время. Для количественных учетов бралось по сто площадок площадью 1 м2 каждая, на которых вычислялась встречаемость растений в %, определялся характер распределения, показывающий нормальность или аномальность распределения выбранных признаков, проводилась математическая обработка стандартными методами (Доспехов, 1965; Грейг-Смит, 1966).

Измерение влажности проводилось термовесовым способом на мониторинговых площадях, заложенных в Тополинском и Волчихинском лесхозах на гарях и в нетронутой части леса в трех вариантах: вершина дюны, южный и северный склоны. Образны брались в корнеобитаемом, для всходов и молодого подроста сосны, почвенном слое буроямом диаметром 5 см с горизонтов 0-5, 510, 10-20,20-30, 30-40 см.

Определение запасов снега проводилось в марте методом маршрутных сне-госъемок (Наставления..., 1995). Работы были выполнены на 11 снегопунктах на тех же территориях и в тех же вариантах, что и для влажности почвы. Отдельно проводилась снегосъемка под сгоревшими и живыми соснами.

Измерение максимальных летних температур поверхности почвы производилось максимальными почвенными термометрами, плотно укладываемыми на поверхность почвы на временных площадках (всего 10 площадок), заложенных на разных элементах рельефа (5—в нетронутых пожаром насаждениях и 5—на горельниках).

Измерение освещенности в 1998 г. проводилось фотоэкспонометром "Ленинград-8" (Ю-102, ГОСТ 9851-79) и цифровым фотометром ТКА-04/3.

Подсчет самосева сосны проводился стандартными методами, принятыми в лесоводстве (Побединский, 1962; Программа и методика..., 1974; Раменский, 1971). Появление всходов и подрост на контроле учитывались только с 1998 г., т. е. после пожаров.

ГЛАВА 4. БИОЭКОЛОГИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ СОСНЫ ОБЫКНОВЕННОЙ НА ЮГЕ ЛЕНТОЧНЫХ БОРОВ

Сосна обыкновенная является по существу единственной хвойной породой, способной произрастать в крайне засушливых условиях на маловлагоемких песках (Таран, 1973; Федорова, 1980). Академик В.Н. Сукачев (1934) указывает, что сосна, растущая в ленточных борах, отличается от сосны других местообитаний не только биоэкологическими свойствами, но и морфологическими особенностями. Так, ее шишки в 1,5-2 раза крупнее, с сильно развитыми щитками; хвоя удерживается на дереве до 8 лет, вместо обычных 5-6 лет. Это позволило В.Н. Сукачеву выделить сосну ленточных боров в особый подвид — кулундин-скую сосну (Pinns sylvestris L. subsp. kulundensis Suk.). Позже Л.Ф. Правдин (1964), основываясь на обширном фактическом материале, подтвердил целесообразность выделения подвида степной (кулундинской) сосны.

Не останавливаясь на систематическом ранге кулундинской сосны, важно отметить ее биологические особенности — устойчивость и продуктивность. Об устойчивости подвида или формы сосны кулундинской свидетельствует ее широкое распространение в суровых климатических условиях степной зоны Западной Сибири, в Красноярском крае (Минусинская котловина), в Республике Тыва, в Читинской области, а также в ближнем зарубежье: в Казахстане (Тур-гайская впадина) и Монголии.

Продуктивность насаждений сосны обыкновенной формы кулундинской зависит от добротности лесорастительных условий: класс бонитета варьирует от II—IV до V, а запас спелых насаждений от 310 до 100 м7га. Какой бы систематический ранг не был у кулундинской сосны, ее биологические особенности, сформированные за многотысячелетнюю историю выживания в экстремальных климатических условиях, наследственно закреплены, и безусловно должны быть сохранены. Многочисленные исследования, проведенные в ленточных борах С.С. Голубинским (1934), H.H. Егоровым (1934), И.Ю. Месоедом (1934), А.Н. Грибановым (1934, 1947), А.Е. Гаель и др. (1962), показывают высокую адаптивность сосны к песчаным субстратам.

ГЛАВА 5. ЕСТЕСТВЕННОЕ ВОЗОБНОВЛЕНИЕ И ИСКУССТВЕННОЕ ВОССТАНОВЛЕНИЕ БОРОВ

В ленточных борах классификационные схемы типов леса построены на геоморфологических признаках, так как рельеф является определяющим фактором лесорастительных условий. В районе исследований выявлены следующие типы:

1. Сосновые леса высоких дюнных всхолмлений (А0), занимающие примерно 10 % от общей площади. Почва отличается большой сухостью и бедностью элементами питания, глубина залегания грунтовых вод 10-15 м. Условия для произрастания сосны жесткие. Класс бонитета насаждений IV—V.

2. Сосновые леса склонов дюн и небольших всхолмлений (А]), занимающие вершины и верхние части склонов, приподнятые на 3-7 м, глубина залегания грунтовых вод 4-7 м. Условия увлажнения несколько лучше, гумусовый горизонт выражен четче. Класс бонитета насаждений 111-1V. Степень распространения — 30 %.

3. Сосновые леса пологих всхолмлений и равнин (А|-А2). Приурочены к невысоким холмам и повышениям, ровным участкам с глубиной залегания грунтовых вод 4-5 м. Насаждения III класса бонитета, занимают примерно 30 % площади.

4. Сосновые насаждения нижней части склонов и плоских понижений (А2) встречаются по пониженным элементам рельефа с глубиной грунтовых вод 2,54,0 м. Почвы более богатые, класс бонитета — II, степень распространения — около 20 %.

5. Сосновые леса глубоких западин (Аз). Условия увлажнения — хорошие, почвы относительно богатые, глубина залегания грунтовых вод 1,5-2,5 м. Класс бонитета I—II, степень распространения — 10 %.

Анализ процесса естественного возобновления по типам леса и условиям произрастания приведен в табл. 1.

Таблица 1

Возобновление сосны в различных типах леса и условия произрастания

Тип леса и условия произрастания Наличие удовлетворительного возобновления (в % от общей площади)

Под пологом насаждений В рединах На пустырях и прогалинах

а0 60 5 2

А, 77 13 10

А,-2 77 13 12

а2 78 10 12

Аз 75 25 10

Если под пологом процесс естественного возобновления во всех типах леса протекает удовлетворительно, то в рединах, на пустырях и гарях — плохо. Поэтому основным методом восстановления сосновых насаждений в течение последних 40 лет была посадка лесных культур (табл. 2).

Лучшие результаты по приживаемости лесных культур и их сохранности достигнуты при посадке по сплошной обработанной почве с предварительным шелюгованием. Однако гибель культур высокая (20 %), что вызывает необходимость совершенствования агротехники производства лесных культур.

Таблица 2

Эффективность способов посадки сосны в юго-западной части боров. 1960-1995 гг.

Период Создание культур, тыс. га из них, тыс. га

По сплошной подготовке почвы по бороздной подготовке почвы погибло

всего в т. ч. перед шелюгованием

1959-1960 11,6 11,6 7,0 - 1,0

1961-1970 45,9 45,9 26,8 - 6,4

1971-1980 40,6 29,0 20,3 11,6 7,5

1981-1990 36,0 21,3 20,1 14,7 10,4

1991-1997 7,0 4,6 3,8 2,4 1,4

Всего: 141,1 112,4 77,8 28,7 26,7

Опыт лесовосстановительных работ показывает, что затенение посадок с помощью укорененной ивы остролистной, предложенное В.Е. Смирновым еще в 1934 г. и получившее название "шелюгование", полностью себя оправдывает и в настоящее время.

ГЛАВА 6. ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ ГОРЕЛЬНИКОВ

6.1. Послепожарные изменения почв

Исследования показали, что под влиянием пожара морфология почв практически не изменилась, однако следует отметить, что в слое 10-25 см отмечены пирогенные признаки в форме включений древесных углей, что говорит о том, что древостой на данной территории в какое-то время подвергался пожару. Исследования механического состава дерново-подзолистых почв показали, что лесной пожар изменяет механический состав этих почв. Почвы являются песчаными, содержание глины (частицы < 0,01 мм) не превышает 7 %. В механическом составе преобладает фракция крупного песка (0,25-1,00 мм) и его содержание колеблется в пределах 70-90 % от массы почвы. Уничтожение лесной подстилки в результате пожара приводит к развитию струйчатой эрозии уже в первую весну после пожара, а это может привести к изменению механического состава почв и к развитию их ветровой эрозии в дальнейшем. Наибольшее влияние лесной пожар оказывает на кислотность дерново-подзолистых почв. Если рН лесной подстилки был сильно кислый и составлял 3,8, то ее зольные остатки через 10 месяцев (28 апреля) имели величину рН — 5,3. Заметное понижение кислотности отмечено по всем горизонтам до глубины 50 см.

Лесной пожар не оказал влияния ни на емкость поглощения, ни на содержание гумуса в верхних горизонтах. Валовое содержание элементов питания (фосфора и калия) в дерново-подзолистых почвах под влиянием лесных пожаров существенно не изменилось. Отмечается некоторая тенденция накопления калия в почвах после пожаров. В целом эти почвы имеют значительное содержание

калия вследствие высокого содержания полевых шпатов в почвах и почвообразую-щих горных породах. Исследование содержания тяжелых металлов показало, что как лесная подстилка, так и ее зола отличаются повышенным содержанием свинца.

6.2. Температурный режим

Максимальная температура поверхности почвы, превышающая 60 °С, отмечена в 8 случаях при замерах 4-5 июля и 25-26 июля; 16—17 июля и 5-6 августа температур выше 60 °С не было. В сентябре температура уменьшается, но остается на гарях стабильно выше чем на контроле. И она остается таковой до глубины 40 см.

По утверждению П. Крамера и Т. Козловского (1963) летальной для древесных видов в ювенильном возрасте является температура выше 55 °С.

Разная критическая величина максимальной температуры, приводящей к летальному исходу, объясняется различной длительностью воздействия: 60 °С губительны даже при кратковременном действии; 55 °С — при более продолжительном. На однолетние всходы до одревеснения стволика воздействие температуры 50 °С в течение нескольких дней, в сочетании с сухостью почвы и воздуха, становится губительным.

В нашем случае для оценки лесорастительных условий горельников правомерно считать критической температурой 55 °С, среднюю величину из отмечаемых разными авторами.

6.3. Изменение освещенности на горельниках

Освещенность в конусе тени деревьев была в среднем на 47 % ниже, чем на рядом расположенных открытых местах. Снижение температуры поверхности почвы в тени происходит не в той пропорции, что снижение освещенности. Вероятно, на температурный режим оказывают влияние и другие факторы — конвекция воздуха, теплопроводность почвы. Но общая зависимость между освещенностью и температурой поверхности почвы вполне достоверна.

Измерение суточной освещенности на горельнике и в контроле 10-11 сентября 2000 г. показало, что на гарях сохраняется высокий уровень освещенности, достигающий в абсолютных числах 80-83 тыс. лк в 15 ч. В контроле максимум освещенности сдвинут на послеобеденные часы, на горельнике этой закономерности не наблюдается. На северном склоне дюны в контроле измерения проводились в сосняке с полнотой 0,8, что тождественно выделу на гарях до пожара. Освещенность в контроле значительно ниже чем на горельнике. Измерения освещенности в местах появления самосева давали величины 25-30 тыс. лк в полуденное время, что, очевидно, является экологическим оптимумом для сосны (рис. 4).

6.4. Режим влажности горельников

Влажность верхнего слоя почвы на пожарищах несколько выше, нежели на нетронутых пожаром территориях, что объясняется отсутствием расхода влаги (дессукцией) растительностью. Но в случаях заселения пожарищ травянистой растительностью с высоким значением проективного покрытия, влажность почвы существенно снижается.

тыс. лк

Время, ч

Рис. 4. Освещенность почвы на участках, * 1000 лк. —♦— ровная поверхность, — • — северный склон, - - А- - южный склон, а - контроль, 6-гарь

Существенных различий влажности почвы в разных местоположениях (для 7 точек), характеризующихся глубоким (более 5 м) уровнем залегания фунтовых вод, не отмечено. Это объясняется тем, что измерения проводились только в экстремальных условиях — на вершинах и склонах южных экспозиций. Безусловно, различия с другими местоположениями — с такими как северные склоны, нижние части бугров, межбарханные понижения — имеются, но наша задача ограничивалась только выявлением предельных экологических параметров для лесовосстановления.

Влажность почвы ниже влажности завядания (ВЗ) отмечена только в верхнем 20-сантиметровом слое почвы, в более глубоких горизонтах не было зафиксировано иссушения почвы ниже ВЗ. Аналогичная картина с почвенной влагой складывается и в условиях Бузулукского бора (Годнев, 1965; Годнев Е.Д., Годнев JI.E., 1971). По исследованиям H.A. Воронкова (1969) иссушается до влажности завядания только верхний 50-60-сантиметровый слой, в более глубоких горизонтах всегда содержится доступная влага. Сохранение доступной влаги в толще объясняется невозможностью использования воды корнями, слабо насыщающими глубокие горизонты почвы.

6.5. Снегонакопление в горельниках

Как показали исследования, средняя мощность снежного покрова на снего-пунктах изменялась от 32,7 до 42,1 см. При этом в горелом и коренном лесу высота снежного покрова на полянах была почти одинакова (соответственно 42,1 и 37,8-41,5 см). Незначительно отличались и показатели водозапаса и плотности снежной толщи: в горелом лесу они составляли 83 мм и 0,20 г/см3, а в коренном — 80-85 мм и 0,20-0,22 г/см3.

Измерения, проведенные под кронами деревьев, показали, что снежный покров под ними распределяется особым образом. Причина этого заключается в том, что крона задерживает часть твердых атмосферных осадков. Сферу влияния дерева на снежный покров при этом можно разделить в свою очередь на три зоны, что особенно хорошо проявляется с южных сторон деревьев: 1) при-стволовая (ширина 0,6-1,0 м), 2) подкроновая (ширина зависит от величины кроны, в нашем случае 1,6—3,2 м), 3) периферийная (1,5 м). При этом вторую зону можно разделить в некоторых случаях на две подзоны: а) ближнюю (ширина 1,4-2,2 м) и б) дальнюю (ширина 0,4-1,0 м). Дальняя подзона находится ближе к окончанию ветвей. Пристволовая зона характеризуется самыми низкими значениями толщины снежного покрова и самыми высокими темпами ее прироста (10-240 %). В ближней подзоне подкроновой зоны толщина снежного покрова стабилизируется, а в дальней даже незначительно уменьшается. Наконец, в периферийной зоне снова наблюдается плавный рост толщины снежного покрова. В распределении снежного покрова под кроной деревьев выявлены экспозиционные отличия. Так, в пристволовой зоне толщина снежного покрова почти всегда на 2-5 см больше с южной стороны, что можно объяснить ветровым переносом. В остальных зонах толщина снежного покрова всегда больше (на 2,6-12,1 см) с северной стороны.

Под кроной живой сосны при этом толщина снежного покрова в среднем на 13,1 см, а водозапас на 27,5 мм меньше, чем на расположенных рядом полянах. Под кроной горелой сосны толщина снежного покрова меньше на 10,9 см, а водозапас на 22,8 мм (при плотности снежной толщи равной 0,21 г/см3). Таким образом, горелая сосна диаметром 60 см задерживает около 1,8 т твердых осадков, а живая сосна такого же диаметра около 2,7 т, т. е. на 900 кг больше.

6.6. Влияние ветровой деятельности

На фоне экстремальных температурных и почвенных условий весьма существенным для лесовосстановления является ветровой режим. Появление громадных по площади горельников резко увеличило опасность дефляции. В 19992000 гг. уже наблюдался перенос песка на многих участках, хотя скорость ветра и не достигала предельных величин (10-15 м/с при возможных 20 м/с). При этом происходит засыпание песком саженцев сосны посадки 1998 г. в плужные борозды.

6.7. Восстановление растительного покрова

Естественное зарастание горельников протекает по характерному пути сингенеза после катастроф. В первый год весной найдено 9 видов, осенью 29 видов, на второй год 34 вида, что, тем не менее, меньше чем в контроле.

Для всех видов, переживших пирогенную катастрофу, характерно глубокое расположение почек возобновления, находящихся глубже 5-6 см.

На второй год горельники активно заселяют сорные однолетние растения: верблюдка сибирская, латук компасный, марь белая и остистая, мелколепесник канадский. Все поселившиеся растения следует относить либо к прямым, либо к косвенным анемохорам.

Появление самосева в южной части ленточного бора в последние 3 года было затруднено погодными условиями. В абсолютных цифрах количество всходов в контроле на порядок меньше, чем в Ларичихинском лесхозе в Приобских борах. Появление всходов на горельнике в течение трех лет практически не отмечено. Наблюдения проводились за всходами, которые появились в 1998 г. В 1999 г. новых всходов в пределах изучаемых кварталов не было найдено. Очевидно причиной является отсутствие как условий для прорастания семян, так и доноров семян на болылеплощадных гарях. У самосева сосны, выросшего на гарях, при сравнительно мало отличающейся высоте, значительно длиннее хвоя и ее количество больше чем в контроле.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Крупноплощадные пожары в юго-западной части ленточных боров, уничтожившие 60 тыс. га насаждений, поставили перед администрацией края сложную задачу их восстановления. Детальные экологические исследования горельников и анализ полувекового опыта лесовосстановительных работ позволили разработать стратегию ускоренного облесения крупноплощадных гарей. Объемы работ по типам лесорастительных условий и категориям приведены в табл. 3.

Таблица 3

Стратегия восстановления сосновых лесов на гарях

Категории работ Площадь, тыс. га Вт. ч. по типам леса

А0 А, А,-2 Аз

ГАРИ 59,6

Подлежит лесовосстановлению 56,8

из них:

Создание лесных культур 38,9 0,2 26,3 8,6 3,8

Содействие естественному возобновлению леса 7,3 0,1 4,8 1,9 0,5

Оставлено под естественное заращивание 10,6 0,1 7,6 2,1 0,8

ИТОГО: 56,8 0,4 38,7 12,6 5,1

в % 100 0,01 68,1 22,19 9,7

В 1998-2000 гг. в юго-западном районе ленточных боров на гарях посажено 5212 га лесных культур, из них по типам лесорастительных условий: Ао — 21 га, А1— 3202 га, А]__2— 570 га, А2— 1419 га. Дальнейшее совершенствование агротехники производства лесных культур в разрезе типов условий местопроизрастания будет способствовать ускоренному и успешному решению проблемы восстановления ленточных боров.

ВЫВОДЫ

1. Ленточные боры Алтайского края, являются особо ценным азональным комплексом лесной растительности в экстремальных почвенно-климатических условиях Кулундинской степи. Они выполняют роль своеобразного экологического каркаса, опираясь на который за последние 50 лет создана уникальная система государственных и полезащитных полос в качестве основы устойчивого развития сельского хозяйства региона.

2. Крупные лесные пожары 1997 г. на Алтае, когда огнем было уничтожено 120 тыс. га лесов, в т. ч. более 70 тыс. га ленточных боров, нанесли последним колоссальный ущерб. Особая экологическая ценность боров — почвополеза-щитная, водоохранная, санитарно-гигиеническая, рекреационная, предопределяет настоятельную неотложность их ускоренного восстановления.

3. Анализ динамики естественного восстановления в ленточных борах за полувековой период свидетельствует, что этот процесс протекает сложно, медленно, малонадежно и не может обеспечить ускоренного восстановления лесов на крупноплощадных гарях.

4. Юго-западную часть ленточных боров Алтая, находящуюся в эпицентре крупноплощадных гарей 1997 г., с особо экстремальными почвенно-климатическими условиями следует отнести к зоне рискованного лесовосстановления. Комплексными исследованиями послепожарных экологических условий установлено, что:

— уничтожение огнем лесной подстилки приводит к изменению механического состава почв и развитию струйчатой ветровой эрозии;

— влажность верхнего слоя почв на гарях несколько выше, чем на нетронутых пожаром участках; она отмечается ниже влажности завядания в июле-августе в верхнем 20-сантиметровом слое почвы;

— снегонакопление на крупноплощадных гарях существенно отличается от снегонакопления в лесу неравномерностью снежного покрова и зависит от рельефа, ветрового режима, солнечной радиации;

— температура поверхности почвы и освещенность на гарях значительно выше чем на контрольном участке, в отдельные дни достигает летальных показателей для всходов сосны (55 °С; 83 тыс. лк в 15 ч);

— естественное зарастание гарей протекает по классической схеме сингенеза: появление пионерных сорняков в первый год и постепенное зарастание длиннокорне-вшцными вегетативно подвижными видами из числа оставшихся после пожара. Редкий самосев сосны отмечен только в нижней части склонов, увалов и дюн.

5. Исходя из жесткости лесорастительных условий, восстановление на крупноплощадных гарях рекомендуется проводить преимущественно посадкой лесных культур со строгим соблюдением агротехники, разработанной для каждого типа лесорастительных условий (А0-А3).

6. Для восстановления ленточных боров Алтая в качестве главной лесообра-зующей породы рекомендуется сосна обыкновенная (подвид кулундинская), как наиболее засухоустойчивая в лесах Сибири.

СПИСОК РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

1. Баранник Л.П., Заблоцкий В.И. Экологические проблемы восстановления ленточных боров после пожара// Известия АГУ. — 1999. — № 3. — С. 61-64.

2. Заблоцкий В.И. Экологические подходы к восстановлению пожарищ ленточных боров Алтайского края // Пожары в лесу и на объектах лесохим. комплекса. — Томск— Красноярск. — 1999. — С. 22-23.

3. Заблоцкий В.И. Восстановление ленточных боров после пожаров 1997 г. на юге Алтайского края // Особо охраняемые природные территории Алтайского края и сопредельных регионов: тактика сохранения видового разнообразия и генофонда. — Барнаул. — 1999, —С. 22-23.

4. Заблоцкий В.И. Экологические условия возобновления сосны в южной части ленточных боров после пожара 1997 г. П Б.П. Колесников — выдающийся отечественный лесовод и эколог. — Екатеринбург. — 1999. — С. 38.

5. Заблоцкий В.И., Баранник Л.П. Лесорастительные условия в горельниках юго-западной части ленточных боров // Лесное хозяйство. — 2000. — № 1. — С. 52-54.

Содержание диссертации, кандидата биологических наук, Заблоцкий, Владимир Ильич

Общая характеристика работы.

Глава 1 Эколого-лесоводственные особенности ленточных боров Алтайского края.

1.1. Из истории ленточных боров.

1.2. Позиционная и структурная устойчивость сосновой формции.

1.3. Лесные пожары и восстановление сосновых насаждений.

Глава 2. Природные условия района исследований

2.1. Общая характеристика района исследований.

2.2. Климат, рельеф, почвы.

2.3. Растительность.

Глава 3. Объекты и методика исследований

3.1. Объекты исследований.

3.2. Методика работы.

3.3. Объем исследовательской работы.

Глава 4 Биоэкологические особенности сосны обыкновенной на юге ленточных боров

4.1. Морфологические особенности.

4.2. Устойчивость и продуктивность.

Глава 5. Естественное возобновление и искусственное восстановление боров

5.1. Типы леса и типы лесорастительных условий.

5.2. Естественное возобновление.

5.3. Лесопосадочные работы.

Глава 6. Экологические особенности горельников

6.1 Послепожарные изменения почв.

6.2. Температурный режим.

6.3. Изменение освещенности на горельниках.

6.4. Режим влажности горельников.

6.5 Снегонакопление в горельниках.

6.6. Влияние ветровой деятельности.

6.7. Восстановление растительного покрова.

Введение Диссертация по биологии, на тему "Экологические особенности восстановления ленточных боров Алтая на крупноплощадных гарях"

Актуальность проблемы. Ленточные боры Алтайского края, занимающие площадь более 1 млн. га, являются особо ценным, азональным комплексом лесной растительности, своеобразной экосистемой, сформированной природой в течении многих тысячелетий в экстремальных почвенно-климатических условиях Кулундинской степи.

Древними лощинами стока, параллельными лентами, пересекают они Кулунду с северо-востока на юго-запад по линии общей протяженностью свыше 400 км, достигая полупустынь. Их экологическое значение - водоохранное, почвозащитное, санитарно-гигиеническое, рекреационное, а также лесосырьевое, трудно переоценить. Они являются своеобразным природным каркасом, опираясь на который, в Алтайском крае за последние 40 лет построена система государственных и полезащитных лесных полос, содействующая устойчивому развитию сельского хозяйства региона.

За эти же годы лесхозами края выполнен большой комплекс лесово-дственных работ по повышению позиционной, структурной и функциональной устойчивости ленточных боров, что в итоге позволило расширить лесопокрытую площадь на 20%, улучшить состав насаждений, увеличить полноту древостоев, годичный прирост и общую продуктивность. Учитывая высокую горимость ленточных боров, в 60-80 годы в лесхозах была совершенствована система охраны лесов от пожаров и защиты от вредителей и болезней.

Однако, в 1997 г. вследствие глобальной засухи, охватившей Алтайский край, особенно Кулундинскую степь, лесными пожарами ленточным борам был нанесен колоссальный ущерб - в огне погибло свыше 70 тыс. га лесов.

Особая экологическая ценность ленточных боров предопределяет неотложность ускоренного восстановления насаждений на гарях. Исходя из необходимости определения путей и методов облесения крупноплощадных гарей, в 1998 г. в юго-западной части Кулунды - в эпицентре го-рельников, был заложен крупный экспериментальный полигон для проведения комплексных эколого-биологических исследований.

Цели и задачи исследований. Целью работы является определение возможностей восстановления ленточных боров после крупных пожаров на основе анализа экологических условий горельников и биоэкологических особенностей сосны обыкновенной. При этом были поставлены следующие задачи:

• провести анализ лесовосстановительной динамики боров за 50 лет;

• изучить микроклиматические условия - температурный режим поверхности почвы и ее влажность на разных элементах рельефа;

• исследовать послепожарные эдафические условия;

• изучить характер естественного зарастания гарей травянистой и древесной растительностью;

• разработать эколого-типологический принцип дифференциации лесовосстановительных работ.

Научная новизна. Впервые на больших площадях горельников последних лет проведен анализ экологических условий, предшествующих лесовосстановлению. Изучены особенности почвенного покрова (его температурный режим, влажность), начальные стадии сингенеза травянистой растительности. Установлено, что лесорастительные условия на горельниках весьма неоднородны и определяются в первую очередь особенностями рельефа.

Защищаемые положения

1.Естественное возобновление сосновых лесов на гарях, вследствие дефицита влажности почв в преобладающих типах лесорастительных условий (А0, АО, не обеспечивает в сжатые сроки качественного восстановления насаждений.

2. Эколого-типологический принцип дифференциации лесовосстано-ви-тельных работ на крупноплощадных гарях - наиболее надежный способ их облесения.

Практическое значение работы заключается в эколого-лесоводственном обосновании создания лесных культур на горельниках (гарях).

Апробация и публикация. Основные положения и отдельные разделы работы доложены и обсуждены: научная конференция «Пожары в лесу и на объектах лесохимического комплекса: возникновение, тушение и экологические последствия» (10-15 июля 1999 года, г. Томск); научная конференция «Б.П. Колесников - выдающийся отечественный лесовод и эколог» (7-8 декабря 1999 года, г. Екатеринбург); IV региональная научно-практическая конференция «Особо охраняемые природные территории Алтайского края и сопредельных регионов: тактика сохранения видового разнообразия и генофонда» (27-29 октября 1999 года, г. Барнаул); круглый стол «Лесовосстановление после пожаров в ленточных борах» (Алтайская ярмарка, 24 апреля 2000 года, г. Барнаул).

По материалам диссертации опубликовано 5 печатных работ.

Структура диссертации. Диссертация состоит из введения, шести глав, заключения, выводов, списка литературы, приложения. Общий объем рукописи составляет 131 стр., включая 14 рис., 21 табл., приложение. Список литературы насчитывает 124 библиографических источников, в том числе 5 - на иностранном языке.

Заключение Диссертация по теме "Экология", Заблоцкий, Владимир Ильич

выводы

1. Ленточные боры Алтайского края являются особо ценным азональным комплексом лесной растительности в экстремальных поч-венно-климатических условиях Кулундинской степи. Они выполняют роль своеобразного экологического каркаса, опираясь на который за последние 50 лет создана уникальная система государственных и полезащитных полос в качестве основы устойчивого развития сельского хозяйства региона.

2. Крупные лесные пожары 1997 года на Алтае, когда огнем было уничтожено 120 тысяч гектаров лесов, в том числе более 70 тысяч гектаров ленточных боров, нанесли последним колоссальный ущерб. Особая экологическая ценность боров - почвополезащитная, водоохранная, санитарно-гигиеническая, рекреационная, предопределяет настоятельную неотложность их ускоренного восстановления.

3. Анализ динамики естественного восстановления в ленточных борах за полувековой период свидетельствует , что этот процесс протекает сложно, медленно, малонадежно и не может обеспечить ускоренного восстановления лесов на крупноплощадных гарях.

4. юго-западную часть ленточных боров Алтая, находящуюся в эпицентре крупноплощадных гарей 1997 года, с особо экстремальные почвенно-климатические условиями, следует отнести к зоне рискованного лесовосстановления Комплексными исследованиями послепожарных экологических условий установлено что:

• уничтожение огнем лесной подстилки приводит к изменению механического состава почв и развитию струйчатой эрозии;

• влажность верхнего слоя почв на гарях несколько выше, чем на нетронутых пожаром участках; она отмечается ниже влажности залегания в июле-августе в верхнем, 20-сантиметровом слое почвы;

117

• снегонакопление на крупноплощадных гарях существенно отличается от снегонакопления в лесу неравномерностью снежного покрова и зависит от рельефа, ветрового режима, солнечной радиации;

• температура поверхности почвы и освещенность на гарях значительно выше, чем на контрольном участке, в отдельные дни достигает летальных показателей для всходов сосны (55° С ; 83 тыс. лк в 15 часов);

• естественное зарастание гарей протекает по классической схеме сингенеза: появление пионерных сорняков в первый год и постепенное зарастание длиннокорневищных вегетативно подвижных видов из числа оставшихся после пожара. Редкий самосев сосны отмечен только в нижней части склонов, увалов и дюн.

5. Исходя из жесткости лесорастительных условий восстановление на крупноплощадных гарях рекомендуется проводить преимущественно посадкой лесных культур со строгим соблюдением агротехники, разработанной для каждого типа лесорастительных условий (Ао - Аз).

6. Для восстановления ленточных боров Алтая в качестве главной лесообразующей породы рекомендуется сосна обыкновенная (подвид кулундинская), как наиболее засухоустойчивая в лесах Сибири.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Крупноплощадные пожары в юго-западной части ленточных боров, уничтожившие 60 тысяч гектаров насаждений, поставили перед администрацией края сложную задачу их восстановления. Детальные экологические исследования горельников и анализ полувекового опыта лесовосстанови-тельных работ позволил разработать стратегию ускоренного облесения крупноплощадных гарей. Объемы работ по типам лесорастительных условий и категориям работ проведены в таблице 21 .

Библиография Диссертация по биологии, кандидата биологических наук, Заблоцкий, Владимир Ильич, Барнаул

1. Авров Ф.Д. Эколого-биологические основы устойчивости популяций и плантационного выращивания лиственницы в Сибири. Диссертация на со-иск. уч. степ, доктора с.-х. наук. Томск, 1999. 24 с.

2. Агрохимические методы исследования почв. -М.:Наука, 1975. 656 с.

3. Адаменко О.М. Мезозой и кайнозой степного Алтая. Новосибирск: Наука, Сиб. отд-е, 1974. 168 с.

4. Адаменко О.М. Предалтайская впадина и проблемы формирования предгорных опусканий. Новосибирск: Наука, 1976. 183 с.

5. Александрова В.Д. Динамика растительного покрова //Полевая геоботаника. М.-Л.: Наука, 1969. -Т.3. С.300-451.

6. Алтайский край. Атлас. Т. 1. Москва-Барнаул, 1978. 222 с.

7. Арефьева З.Н., Колесников Б.П. Динамика аммиачного нитратного азота в лесных почвах Зауралья при высоких и низких температурах // Почвоведение. 1964. № З.С. 84-86

8. Аринушкина Е.В. Руководство по химическому анализу почв. М.: Изд-во МГУ, 1962,-491 с.

9. Ахромейко А.И. Физиологическое обоснование разведения сосны в степях. // Бузулукский бор. М.-Л.: Гослесбумиздат, 1950. Т.З. С. 6-23.

10. Баранник Л.П., Заблоцкий В.И. Экологические проблемы восстановления ленточных боров после пожара // Известия АГУ. 1999. № 3. С. 61-64

11. Баринов О.Г. Об использовании экспонометра для измерения освещенности при геоботанических исследованиях в полевых условиях. //Биологические науки, М.-.Высшая школа, 1992. -№3 (339). С. 150-155.

12. Бельгард А. Л. Лесная растительность юго-востока УССР. -Харьков: изд-во ХГУ, 1950. 422 с.

13. Бельгард A.JT. Степное лесоведение. -М.: Лесная промышленность, 1978.-336 с.

14. Берников В.В., Портянко А.Ф. Действие снежного покрова на сохранность и рост саженцев древесных пород // Вестник сельскохозяйственной науки, 1971. -№2. С. 95-99.

15. Бобринев В.П. Опыт создания лесных культур в горельниках. -Экспрессинформ. ЦБНТИлесхоз, 1985. Вып. 4. - С. 1-24.

16. Бобров Е.Г. Лесообразующие хвойные в СССР. Л.: Наука, 1978. - 189с.

17. Бобров Р.В. Об управлении лесами отечества (исторический обзор). -Обзорная информация. Госкомлес СССР, 1990. -Вып.6. - 51 с.

18. Бугаев В.А., Косарев Н.Г. Лесное хозяйство ленточных боров Алтайского края. Барнаул. Алт. Кн. Изд-во - 1988. 311 с.

19. Быков Б.А. Фитоценоз как саморегулирующая система // Вестник АН КазССР. 1967. , № 1. С. 29-37

20. Бялый A.M. Конденсация парообразной влаги из атмосферы в почву, как источник увлажнения почвы // Социалистическое зерновое хозяйство, 1970.-№3.-С. 82-97.

21. Виноградов В.Н. Защитные лесные насаждения при комплексном освоении песков в кн.: Агролесомелиорация. -М., 1979. - С.103-117.

22. Вомперский С.Э. Биологические основы эффективности лесоосушения. М.: Наука., 1968. 203 с.

23. Воронков H.A. Влагообеспеченность сосновых насаждений на сухих песчаных почвах и методы ее определения. Почвоведение. - №4. - 1969. С. 56-58

24. Габеев В. Н. Экология и продуктивность сосновых лесов. Новосибирск: Наука. Сиб. отделение, 1990.172 с.

25. Гаель А.Г. Влагоемкость и ее значение в облесении и освоении песков // Вопросы закрепления и облесения песков. Вильнюс. 1957. С. 7-50

26. Гаель А.Г., Брысова Л.П., Каменецкая И.В., Оловянникова H.H., Ра-фес П.М., Петренко Е.С. Лесорастительныеусловия ленточных боров Прииртышья Т.4. М. 1962. С. 3-57

27. Герасимов И.П. Материалы к геоморфологии Кулундинской степи // Тр. Сов. по изуч. Прир. Ресурсов (СОПС). М.-Л. 1935. Вып. 10. С. 9-33.

28. Годнев Е.Д., Годнев Л.Е. Лесные культуры в сухих сосняках Бузулук-ского бора. -М.:ЦБНТИлесхоз, 1971, 60 с.

29. Годнев Л.Е. Устойчивость лесных культур в сухих сосняках Бузулук-ского бора. В сб.: Способы и агротехника культур сосны, ели и дуба в различных лесорастительных условиях. Пушкино, 1965. 34 с.

30. Головянко З.С. Причины усыхания сосновых насаждений. Киев изд-во АН УССР, 1949.86 с.

31. Голубинская Н.С. Некоторые данные по изучению влияния влажности почв на рост и процесс микоризообразования сеянцев древесных пород // Микориза растений. -Пермь, 1975. С. 52-59.

32. Голубинский С.С. Ленточные боры Западно-Сибирского края. Труды Лебяжинской ЗонЛОС, Гослестехиздат, М. Свердловск, 1934. - Вып.1. С. 3-20.

33. Горбунов H.H. Минералы и плодородие почв. Агрохимия. - №7, -1965. 18-24 с.

34. Горчаковский П.Л. Сосновые боры Приобья как зональное ботанико-географическое явление. Бот. журнал. - № 5. - 1949. С. 524-528

35. Грейг Смит П. Количественная экология растений. М., -1967. - 318 с.

36. Грибанов Л.Н. Степные боры Алтайского края и Казахстана. М., Л.: Госбумиздат. - 1960. - 145 с.

37. Грибанов Л.Н. Сосновые леса Казахстана и биологические основы хозяйствования в них. Автореф. докт. дисс. Свердловск. 1965. 54 с

38. Давыдова Ю.А. Соотношение давления почвенной влаги и показателей водного режима древесных пород. Лесоведение. - №2, 1969. С. 44-45.

39. Доспехов Б.А. Методика полевого опыта. -М.:Агропромиздат, 1965. -423 с.

40. Ермаков Н.Б. Синтаксономические и ботанико-географические особенности ксерофильных псамофильных сосновых лесов Западно Сибирской равнины. Тр. ЮСБС «Флора и растительность Алтая» Т.4, вып.1. Барнаул. 1999. С. 52-61.

41. Ермаков Н. Б., Королюк А. Ю., Лащинский Н. Н. Флористическая классификация мезофильных травяных лесов Южной Сибири. Новосибирск, 1991.-96 с.

42. Заблоцкий В.И. Экологические условия возобновления сосны в южной части ленточных боров после пожара 1997 года // Б.П. Колесников выдающийся отечественный лесовод и эколог. Екатеринбург. 1999. С. 38.

43. Заблоцкий В.И., Баранник Л.П. Лесорастительные условия в горель-никах юго-западной части ленточных боров // Лесное хозяйство. 2000. № 1.С. 52-54.

44. Зайцев Б.Д. Почвы сухих условий местопроизрастания Бузулукского бора // Бузулукский бор. Т.1. М.-Л. 1949. С. 33-53.

45. Иванова E.H. Почвы и соленакопление в озерах ленточных боров // Труды Сов. по изуч. прип. ресурсов (СОПС). М.-Л.: Изд. АН СССР, 1935. Серия Сиб. Вып. 10. Ч. 3. С. 34-56.

46. Ильминский В.В. Влияние водного режима на корневые системы сосны. Лесное хозяйство. - №9. - 1966. С. 55-57.

47. Кабанов Н.Е. Экосистема и биогеоценоз // Современные вопросы лесоведения и лесной биогеоценологии. М. Наука, 1974. - С. 246-255.

48. Калинин М.И. Формирование корневой системы деревьев. -М.: Лесная промышленность. 1983. - 150 с.

49. Карпачевский Л.О. Лес и лесные почвы. М.: Лесная промышленность, 1981.-261 с.

50. Климов Г.И., Бродская H.A. Конденсация в водном балансе намывных песков // Взаимосвязь поверхностных и подземных вод. -Якутск, 1980.-С. 57-62.

51. Климочкин В.В. К вопросу о роли конденсации в формировании ресурсов грунтовых вод // Вопросы гидрогеологии криолитозоны. -Якутск, 1975.-С.158-165.

52. Ключников М.В. Омоложение ленточных боров // Ботанические исследования Сибири и Казахстана. Барнаул. Вып.5. 1999. - С. 111-112.

53. Колесников В.А. Методы изучения корневой системы древесных растений. М.: Лесная промышленность, 1972. - 152 с.

54. Крамер П., Козловский Т. Физиология древесных растений. -М.: Гослесбумиздат, 1963. 163 с.

55. Крылов Г.В., Ламин Л.А. Агролесомелиорация в Западной Сибири. -М., 1970.- 119 с.

56. Крылов Г.В., Крылов А.Г. Леса Западной Сибири //Леса СССР. Т.4 М. 1969. 157-248 с.

57. Кулундинская экспедиция Академии наук СССР 1931-1933 гг. Ч. III. Исследования почвенно-геоморфологического цикла. М., Л.: Изд-во АН СССР, 1935. 284 с.

58. Курнаев С.Ф. Лесорастительное районирование СССР. М.: Наука, 1974,-203 с.

59. Лавренко Е. М. Бореальная растительность Лиманской группы болот и озер в долине Среднего Донца //Проблемы биоценологии, геоботаники и ботанической географии. Л.: Наука. Ленингр. отд-ние, 1973. - С. 125-155.

60. Лащинский H.H. Структура и динамика сосновых лесов Нижнего Приангарья. Новосибирск. 1981. 272 с.

61. Лобанов Н.В. Микотрофность древесных растений. -М.: Лесная промышленность, 1971. 214 с.

62. Мазинг В.В. Некоторые простые методы сбора и обработки геоботанических описаний // Методы выделения растительных ассоциаций. Л. 1971. 14-23.

63. Малышева Т. В., Толпышева Т. Ю. Экологические аспекты возобновления сосны. Л., 1989. - С. 187-203.

64. Матюк И.С. 1949. Влияние почвенных условий на рост сосновых культур. Почвоведение. - №1. С. 17-21.

65. Мелехов И. С. Влияние пожаров на лес. М.;Л.: Гослестехиздат, 1948. - 122 с.

66. Мельников В.Г. О конденсации в почве паров из атмосферы //Метеорология и гидрология. -№4-5, 1937. С. 15-24.

67. Месоед И.Ю. Основные типы леса и естественное возобновление сосны в средней части ленточных боров // Тр. Лебяжинской ЗонЛОС. -Свердловск-Москва, 1934. -Вып.1. С. 50-73

68. Молчанов А. А. Естественное лесовозобновление на гарях //Лесное хозяйство и лесоэксплуатация. 1934. - №7. - С. 12-16.

69. Молчанов A.A. Влияние леса на окружающую среду. -М.:Наука, 1973. -355 с.

70. Морозов Г.Ф. Учение о лесе. М.-Л., 1949. 453 с.

71. Мякушко В. К. Экология сосновых лесов. Киев: Урожай, 1989. 235 с.

72. Наставление гидрометеорологическим станциям и постам. Л.: Гид-рометеоиздат, 1985. - Вып.З. - 300 с.

73. Невзоров В.М. О росте и устойчивости сосны в условиях почвенной засухи//Тезисы докл. науч.-техн. конф. мол. ученых. Пушкино, 1971. С.87.

74. Огиевский В.В. Искусственное лесовосстановление в Забайкалье // Ле-соводственные и экономические проблемы использования и воспроизводства лесных ресурсов. -Новосибирск, 1973. С. 47-49.

75. Орлов А.Я., Кошельков С.П. Почвенная экология сосны. М.:Наука, 1971.-299 с.

76. Павлова Т.Г. Сосновые леса в лесостепной и степной зонах Приобья // Растительность степной и лесостепной зон Западной Сибири. Новосибирск, 1963.-С. 131-162.

77. Парамонов Е.Г., Ишутин Я.Н. Крупные лесные пожары в Алтайском крае. Барнаул, 1999. -193 с.

78. Парамонов Е.Г., Менжулин И.Д., Ишутин Я.Н. Лесное хозяйство Алтая. -Барнаул, 1997. 372 с.

79. Писаренко А.И., Редько Г.И. Мерзленко М.Д. Искусственные леса. М., 1992. 4.2-225 с.

80. Побединский A.B. Изучение лесовосстановительных процессов (методические указания). Красноярск, 1962. - 60 с.

81. Правдин Л.Ф. Сосна обыкновенная (изменчивость, внутривидовая систематика и селекция). М. 1964. 192 с.

82. Правдин Л.Ф. Закономерности внутривидовой изменчивости сосны и ели // Межд. симпоз. по селекции, генетике и лесному Семенов, хвойных пород. Пущино. 1972. С. 16-25.

83. Программа и методика биогеоценотических исследований (под ред. Н.В. Дылиса). М.:Наука, 1974.-402 с.

84. Пугачев П.Г. Сосновые леса Тургайской впадины. Кустонай. 1994. 406 с.

85. Раменский Л.Г. Избранные работы. Проблемы и методы изучения растительного покрова. -Л.:Наука, 1971. 330 с.

86. Россия Азиатская. СПб. 1914. 556 с

87. Рысин Л. П. Сосновые леса Европейской части СССР. М.: Наука, 1975. -212 с.

88. Санников С.Н. Лесные пожары как эволюционно-экологический фактор возобновления популяций сосны в Зауралье //Горение и пожары в лесу. Красноярск. 1973. С. 236-277.

89. Санников С. Н. Циклически-эрозийно пирогенная теория естественного возобновления сосны обыкновенной. // Экология. 1983. - №1. - С . 3-9.

90. Санников С. Н., Филатов М. А., Хомяков И. Г. Температура в зоне низового пожара в связи со степенью выгорания субстрата. //Лесоведение. -1978.-№6.-С. 24-26.

91. Санникова Н. С. Низовой пожар как фактор проявления, выживания и роста всходов сосны. // Обнаружение и анализ лесных пожаров.- Красноярск: Ин-т леса и древесины СО АН СССР, 1977. С. 110-128.

92. Сапожников А.П. Роль огня в в формировании лесных почв. Экология- 1976.-№ 1.С. 43-46.

93. Семенова-Тян-Шанская А. М. Материалы к распределению сосновых лесов Приволжья // Геоботаника. -Д.: Изд-во АН СССР, 1957. Вып. XI. -С. 309-338.

94. Сляднев А.П., Фельдман Я.И. Важнейшие черты климата Алтайского края // Природное районирование Алтайского края. Новосибирск, 1958.

95. Смирнов В.Е. Анализ лесоустроительных отчетов (современное состояние зоны ленточных боров, динамика площадей за последние 20-30 лет) Тр. Лебяжинской ЗонЛОС, 1934. С. 21-49.

96. Смирнов В.Е. О био-экологической устойчивости культур сосны в ленточных борах Алтайского края и Казахстана. // Лесоводы Казахстана к 40-летию республики. Алма-Ата, 1960. С.64-66.

97. Смирнов В.Е. Полувековой опыт лесовосстановления в ленточных борах Казахстана и Алтая //Тр. НИИ лесного хоз-ва. T.V. - Вып. 3.- Алма-Ата, 1966. 129 с.

98. Снытко В.А. и др. Геохимические исследования топогеосистем // Топологические аспекты поведения топосистем в геосистемах. Иркутск. 1973. С.3-10

99. Соколов H.A. Дюны, их образование, развитие и внутреннее строение. СПб, 1884. 86 с.

100. Сукачев В.Н. Дендрология с основами лесной геоботаники. Л. 1938. 574 с.

101. Сукачев В.Н. Избранные труды. Т.1. Л. 1972 415 с Сукачев В.Н. Структура биогеоценозов и их динамика // Структура и форма материи. М. 1967. 550-557

102. Таран И.В. Сосновые леса Западной Сибири. Новосибирск:Наука, 1973.-280 с.

103. Тольский А.П. Строение корней в посадках сосны одна из причин неустойчивости культур. - Поволжский лесотехнический ин-т. - Сборн. трудов, 3. - Казань,1940. С.126-144.

104. Фёдорова И. Т. Восточноевропейские лесостепные и степные сосновые леса Растительность Европейской части СССР. JL: Наука, Ленингр. отд-ние, 1980.-С. 133-135.

105. Фуряев В.В. Микроклиматические условия на гарях в шелкопрядниках Кеть-Чулымского междуречья // Рациональное использование природных ресурсов Сибири. Красноярск. 1974. С. 131-136.

106. Фуряев В.В. Роль пожаров в процессе лесообразования. Новосибирск. 1996. 251 с.

107. Харитонович Ф.Н. Биология и экология древесных пород. -М.: Лесная промышленность, 1968. 302 с.

108. Цельникер Ю.Л. Зависимость показателей водного режима древесных пород от давления почвенной влаги. Лесоведение, №2, 1969. С. 46-50

109. Шаргунова В. А., Санникова С. Н., Шлегель О. Э. Лесовозобновление на гарях в приишимских борах. //Леса Урала и хозяйство в них. 1990.- № 15.-С. 56-60.

110. Шиманюк А.П. Сосновые леса Сибири и Дальнего Востока. М. 1962. 185 с.

111. Шубин В.И. Микотрофность древесных пород. -Л.: Наука, 1973. 262с.

112. Юновидов А.П. Опытные посевы сосны на постоянное место в условиях каменистых почв Казахского мелкосопочника // Тр. КазНИЛХ. Т.4. - 1963. С. 46-56.

113. Barley К.Р. 1963. Influence of soil strength on growth of roots. Soil Sci., 96, №3, 1023-1025

114. Dickson B.A., Crocer R.L. 1953. A chronosequence of soil and vegetation near Mt. Shasta, California. Soil Sci., 71, №4, 345-356

115. Gilmore A.R., Bogges W.S. 1963. Effects of past agricultural practices on the survival and growth of planted trees. Soil Sci. Soc America Proc, 27. Journ. Forestry, 45, 556

116. Grier Ch. C. Wildfire effects on nutrient distribution and leaching in a coniferous ecosistem // Can J. Forest Res. 1975. - Y.5, № 4 - P. 599-607 .127

117. Harley S., Saraste J., Johansson B., Ahgren A. 1966. Virkesfranstolling genom skogsgodsling. Sver. skogsvardsforbunds tidskr., 64, №2. 46-4

118. Wiersum L.K. 1957. The relationship of the size and structural rigidity of pores to their penetration by root. Plant and soil, 9, №1, 27-29

119. Wiersum L.K. 1961. Utilization of soil by the plant root system. Plant and soil, 15, №2, 46-69.