Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

Формирование молодняков ели, созданных саженцами в Центральной части зоны смешанных лесов

ВАК РФ 06.03.01, Лесные культуры, селекция, семеноводство

Автореферат диссертации по теме "Формирование молодняков ели, созданных саженцами в Центральной части зоны смешанных лесов"

государственный комитет российской федерации

по высшему образованию

московский

ЦБ Д^СУД-АРСТВЕННЫИ УНИВЕРСИТЕТ ЛЕСА

^ [р'дЦ 1936 На правах рукописи

ГЛУБИШ Ярослав Михайлович

ФОРМИРОВАНИЕ МОЛОДН Я КО В ЕЛИ, СОЗДАННЫХ. САЖЕНЦАМИ В ЦЕНТРАЛЬНОЙ ЧАСТИ ЗОНЫ СМЕШАННЫХ ЛЕСОВ

06.03.01 — Лесные культуры, селекция, семеноводство

•А в Т О Р Е ф Е P A T

диссертации на соискание ученой степени ■ кандидата сельскохозяйственных, наук

Москва — 1996

Работа выполнена в Московском государственном университете леса.

Научный руководитель —зав. кафедрой селекции, дендрологии и ботаники, доктор сельскохозяйственных нау.к, профессор, заслуженный лесовод России Шапкин О. М.

Официальные оппоненты — доктор сельскохозяйственных

наук профессор Мухамедшин К- Д.; кандидат сельскохозяйственных наук доцент Харитонович Н. Ф.

Ведущее предприятие —Московское управление лесами.

Защита состоится 28 мая 1996 г. в 10 ч. 30 мин. на заседании диссертационного совета Д 053.31.03 цри Московском государственном университете леса по адресу: 141001. Мытищи-1,. Московская обл., Московский государственный университет леса, ауд. 313.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке университета.

Автореферат разослан « и » апреля 1996 г.

Просим принять участие в обсуждении диссертации или выслать в адрес совета отзыв В ДВУХ ЭКЗЕМПЛЯРАХ, ЗАВЕРЕННЫХ ПЕЧАТЬЮ.

Ученый секретарь диссертационного совета кандидат с.-х. наук доцент В. Г. АНИСОЧКИН

Поди, к ие'1. 22.04.96 г. Объем 1 и. л. Зак. 171

Тир, ЮС

Типография Московского государственного университета леса

• ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность теш. В зоне смешанных лесов, где ведется интенсивное лесное хозяйство, после рубки елово-лиственных. и лиственно-еловых древостоев естественное возобновление и формирование новых насаждений ira вырубках идет, как правило, через сиену пород. На месте насаждений с участием ели довольно часто образуются корнеотпрысковые осинники-и порослевые березняки, иногда сероолъшанники, обладавшие низкой хозяйственной ценностью. .

Поэтому одним из путей ускорения восстановления ельников, как хозяйственно ценных насаждений, является создание лесных культур. Эта задача значительно усложняется при рубке лиственных древостоевшироко распространенных в зоне смешанных лесов, ; на вырубках которых образуются,березняки и осинники второй и даже третьей генераций.

Для ускорения роста и формирования еловых древостоев при создании культур ели на свежих вырубках в 60-70-е годы "повсеместно вместо сеянцев переили на создание культур саженцами, как более устойчивый, посадочным материалом против неблагоприятных факторов, которые появляется при создании культур на. светя вырубках.Кроме того после посадочного шока .который испиты--вавт растения после пересадки саженцев на лесокультурную площадь^ добавляются такие отрицательные явления, как бурнопоявля-ющиеся травянистая и нежелательная древесная и кустарниковая' растительность. Преимущество саженцев перед сеянцами в первые годы после посадки изучены довольно детально такими лесоводами, как А.Р, Родин (1967), О.М.. Шапкйн, Н.Ф. Харит.онович (i960), H.H. Мангалис (1980), Н.П. Калинячедао, А.И. Плсвренко, - H.A. Смирнов"'- .и др. (1991). Доказана высокая эффективность применения при посадке раз летных регуляторов, poeîa как отдель-IIOj так и в комплексе с известкованием и сортовым 'внесением в почву минеральных удобрений. Выявлены.наиболее эффективные регуляторы роста, влияючле на рост хвойных исходя из'биологи-" ' ческих -особенностей'. Вопросы формирования молодняков под влия-' нггем вмпеуказанных факторов изучена-недостаточно.

Цель исследований заключалась в изучении особенностей формирования нолодняков ели, созданных посадочным материалом разного вида и возраста, способов обработки почвы, применение минеральных удобрений и физиологически активных веществ.

Задача исследования состояла в:

; - изучении и сравнении способов- подготовки лес оку ль ту рш плоиади и обработки почвы под культуры ели и их влияния на приживаемость и рост еловых нолодняков, созданных сеянцами саженцами;

• ' -оценке значения возраста посадочного материала на успешность еловых культур;

- определении влияния минеральных удобрений и'регуляторе роста на ускорение Нормирования ельников искусственного прои хоадения. и сокращении сроков периода завершенного лесокульту ного производства (по Родину) ;

- исследовании особенностей строения и формирования ело вых иолодняков в'зависимости от вида и возраста посадочного материала, обработки почвы, минеральных удобрении и регулято

* ров роста.

Научная новизна работы. Впервые для изучаемого .региона исследования обоснованно и экспериментально доказана роль са ■ женцев и способа, обработки почвы в указанном формировании мо лодняков ели.

Показано действие минеральных удобрении и физиологическ активных веществ на успешность выращивания нолодняков ели ис кусственного происхоядения. Раскрыты, особенности строения и формирования еловых молодняков в зависимости от их создания сеянцами и саженцами разного возраста, -применения'минеральны удобрений и регуляторов роста, а такке способов обработки почзн. ' .

Практическая значимость исследований.. Результаты иссле дований вырубок в свекей и влакной сурацени позволили рекоцс довать очередность их закультивирования. Предложены оптималь .ные дозы минеральных удобрений и регуляторов роста для повыи ния приживаемости и ускорения формирования еловых нолодняков Даны предложения по применению вида и возраста посадочного, материала для выращивания ельников искусственного происхозде

ния. Рекомендованы способы обработки почвы, обеспечивающие более высокую успешность выращивания культур .ели.

Обоснованность и достоверность результатов исследований подтверждается значительный объемом экспериментального матери--ала!по опытный и производственным объектам, который обработан-с использованием статистических методов и ЭВМ'.

Личное участие автора в исследованиях состоит в том, что и и разработана программа, выбрана и составлена методика . Автор непосредственно принял участие и закладке опытно-производственных объектов, сборе и обработке полевых материалов, написании текста и формировании выводов и практических предложения.

Апробация работы. Основные положения диссертации неоднократно докладывались и обсукдались на научно-технических кон- ■ ференциях профессорско-преподавательского состава и аспиран- . тов московского лесотехнического института (ныне аГУЛ) • в-1982 - 1996 гг., на кафедре селекции, дендрологии и ботаники 1.1ГУЛ. Результаты исследований вошли в "Расчетно-технологичен кие схемы выращивания.культур ели на вырубках в свежих сураме-нях", а такие в "Рекомендации по применению извести, минеральных удобрений и стимуляторов роста при создании и выращивании еловых культур", которые опубликованы научным руководителем- Шапкиннм О.Н. • '

Внедрение и публикация результатов исследовании. Результаты исследований проыли опытно-про.изводственнуо проверку в Сер-гиево-Посадском и Щелковском учебно-опытном лесхозах Московской области и внедрены в практику лесокультурного производства. По тепе диссертации опубликовано б печатных работ.

Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, 7 глав, основных выводов н предложений. Список ио-. по льзованнбг: литературы включает !3<В источников. Машинописный текст диссертации изложен на страницах, иллйстрирован 44 таблицами и 14 рисунками.' '

На защиту выносятся следующие основные полонения. I. Влияние способов обработки почвы на приживаемость И' рост культур е.та , выращиваемых сеянцами и саженцами в-условиях свенеп и вякетоЗ сурамени. '•' - . ,

2. Особенности строения и формирований ельников искусственного происхождения, созданных разный видоц и возрастом посадочного материала.

• 3. Значение минеральных удобрений и регуляторов роста в ускорении лесовосстановления ели саненцашг лесокультурными приемкии.

Содержание работы. Во введении обоснованы актуальность изучаемого вопроса, определены цели и задачи исследовании, показаны научная новизна-и практическая значимость работы.

I. ПРИРОДНАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАЙОНА ИССЛЕДОВАНИЙ

Научно-исследовательские работы по теме диссертации были сосредоточены на территории Щелковского учебно-опытного и Сергиево-Лосздского лесхозов Московской области. По дробному лесорастительноау• районирование С.Ф. Курнаева (1962) регион исследования отнесен к районам »Возвышенной полого-холмистой моренной равнины Клинско-Дштровской, гряды и Подмосковной Мещеры юнноя зоны смешанных лесов.

Охарактеризованы лесорастительные и физико-географические условия, типы леса и типы условий местопроизрастания; а такие особенности .биологии и экологии ели европейской в районе исследования. . ' ■

' В целом природные и экономические условия региона благоприятны для ведения лесного хозяйства. Насаждения лесхозов ииет вамное значение для Цосквы и области, но в ряде случаев они не нолностьв соответствуют многоцелевому назначению. Поэ-тому'лесовосстановление ели искусственным путем полносты) отвечает задачам как.повышения продуктивности лесов, так и поддержания и усиления их средообразувщих, водоохранных, защитных, рекреационных и многих других полезных функций..

2. ПРОГРАММА И МЕТОДИКА ИССВДОЗАНИЛ.. (БЬЕМ ВЫПОЛНЕННЫХ РАБОТ. ХАРАКТЕРИСТИКА- ОПЫТНО-ПРОИЗВОДСТВЕННЫХ ОБЪЕКТОВ

Программа работ включала широкий круг вопросов, связанных с лесовосстаиовлением ели и учитывающих комплекс- агротехнического, лесоводственного и экологического характера.

1. Анализ научно-технической литературы по выращиванию культур ели в свежих и влакны.х сураменях. '

2. Сравнительная лесовдаст'вениая оггенка подготовки, лесо-культурноп площади и обработка почвы при выращивании ельников, искусственного, происхондения. ■ .

3. Обобщение и анализ способов обработки почвы, применение минеральных удобрения и физиологически активных веществ на сокращение сроков завершенного.. лесокудьтурного 'производст- • ва (по -Родину)' - ■ ..

Изучение .вида и возраста посадочного материала при ' формировании молодняков с преобладанием ели.

5. Исследование строения формирующихся еловых молодняков искусственного происхождения.

В основу методики' изучения еловых культур полонен стацио-нарно-динамическпп метод исследования, предложенный Н.П. Коб-рановШ! (1930), который впоследствии был несколько изменен ;г уточнен В.В. Огиезскич и A.A. Кировым (1964). Этот метод позволил дать лесов од ственио-таксацнопк,ум оценку еловых молодняков. -

Детальное изучение культур ели осуществлено путем подбора и отбора опытно-производственных участков, на которых закладывались постоянные пробные площади размером 0,25 га, а в ряде случаев - учетные рядн.э трехкратной повторности.'На ппобких площадях давалась подобная характеристика напочвенного покрова, про-: о сап естостао!:лого лозобпоэления по методикам. В.Н. Сукачева (1.^30), И.С. .Мелехова A.B. Побед:шского

(1566), оценивались способ пачестзо- подготоп::к лссокультур-цо" площади п обработки почта, техн:::<а посадки сеянцев - и, •саггеипел, определялось кол;:чест-о посато'.тшх мзет,' 'паз:-:с?;ет::е si!cart3ssc:»t;: раста.т.:" :: т.д. ha кс-г.дом опптко-производст-сгцюм участке зйкгаг;нз:г-::оь почасшша разрезы пш;копк:;. Мэ геггегя-

чеоких горизонтов брались образцы, и в лабораторных условиях . определялись' основные показатели почв-.

Изучались приживаемость культур ели, ход роста их в вы- -сот.У и по диаметру, смыкание крон, отбирались модельные деревья по способу пропорционально-ступенчатого представитель--ства; иногда средние модели.

'Изучение .комплексного использования минеральных удобрении, извести и регуляторов роста (гибберелловая кислота) проведено путем их локального внесения^ в разных дозах в кандое посадочное место. Обрабатывались и надземные части сакенцев бета-индоли луксусной кислотой.

, Весь комплекс биометрических .измерения в сюрмпрующихся ■молодняках на пробных площадях выполнялся в соответствии'с предлоиениями A.B. Тюрина (1945) и Н.П. Анучина (IS62).

Общее направление изучения лесорастительннх условий и особенностей формирования ельников искусственного происхождения .проведена по методикаи В.Н. Сукачева, C.B. Зоина (1961) и И.С. Мелехова, Л.И.- Корконосовой, В.Г. Чертовского (1965).

В основу -изучения строения, формирующихся полодияков положены таксационные и статистические методы, изложенные в трудах A.B. Тюрина (1945),. Н.П. Анучина (1952), А.К.-Нитро-по льского.(1971), B.C. Моисеева (1971), H.H. Свалова (1977), И.И. Гусева'(1981) и др. Обработка экспериментальных материалов осуществлена по общепризнанным методам лесной таксации, а статистические исследования выполнены с привлечение;! разработок А.К. 'Jî(тропольского (1971), Г.Ф. Лакана (1973), H.H. Свалова (1977), И.И. Гусева (1961), а таете использованием 3BU . »аинск-32", "ЕС-ЮЗО", с применением микрокалькулятора "Электроника. ИК-56". ' • '

В процессе,разработки темы обследовано 29 вырубок pa площади 87 га .в свеких и вланных сураменях, подобрано 4 опытно-производственных участка на площади 19 га, на которых заложено 59 пробных площадей и учетных рядов.'Высалено 37 тыс. сеянцев, и саиенцев, залоаено 9 почвенных разрезов и 44 прикопки., взято 327 образцов почвы, .которые подвергнуты лабораторному анализу. Срезано 177 модельных деревьев, и сделан полный анализ стволов.

Охарактеризованы опытно-производственные участки,:'зало-пенные в Щелковской учебно-опитном и Сергиево-Посадском лесхозах в наиболее распространенных типах условии местопроизрастания свежеп и влажной .сурамени, Приведена краткая характеристика минеральных удобрений и регуляторов роста, à также вариантов опытов 6 разными дозами их внесения в почву. Всего испытано более 50 вариантов. •

3. ЛЕООЗОДОТЗЕННАЯ ОЦЕНКА КУЛЬТУР ЕИ1 (обзор литературы) .

В анализе научи о-тсхническоп литературы уделено большое внимание этапам ле.совосстановмтельного процесса и прежде все- •■ • го опыту подготовки вырубок и обработки почвы. Указано, что этот зопрос рассматривали многие исследователи (То ль скип, . 1928; ОгиевскиП и др., 1949; Стратокович, 1966; Шумаков, Кураев, 1973; Миронов, 1977 ;Редько, Родин, Трещевский, 1985;' церзленко 1989; Писаренко, Мерзленко, 1990; Калиниченко, Пи-саренко, Смирнов, 1991 ; Шутоз, .'¡аслаков,-Ыаркова, 1991 ; Набатов, 1993 и др.). Подчеркивается значение обработки почвы в создании благоприятной почвенной экологии, ее-влияние" на приживаемость леспнх -культур,'. . "•

' Охарактеризовано естественное возобновление нежелательных древесных пород на вырубках, смена ел;; лиственными по ■ крупным работа;! Г.л. Морозова (1926), М.Е. Ткаченко (1952)., В.Г. Не çt ер ou а (1954), П.С. Погребняка- (I9G6), НЛ. Горшени-па, А.И. Еппденко (1977), И.О. Мелехова (I960), С.В. Белова (1963),. В.Г. Атрохшга, Г.В. Дузн'ецопа (19£2)НЛ. Пабатопа (I3E5) и др. Показано значение и влияние травянистой и неже-- лателыюп растительности на рост культур' ели по данным Л .Б. Калякина (1977), в.В. Миронова- (1977),А.р.'родина (1977), О Л. Eianrciraa (1963), А.И. Писаренко, М.Д, Дерзленко (1990), д„П. Кал'.',н:-:чепко, А.II. Писаренко, И.А. Смирнова (1991) и др.

рассмотрено строение -•'ориируццихся молодняков искусстве'н-иого происхождения по результатам исследования В. й-.'Рубцова (I9CC), B.C. Моисеева (1971), В.В. Успенского, В. 1С. Попова (1971), j".Ф. Ипатоэа (1^74), в.М. Габеева (I9S2), E.JÎ. Масла-

. кова (1964). А.Н.-Полякова, В.В. Успенского, 1.Ф. Ипатова (1986), К.И. Редько, H.A. Бабича (199Г) и др. В результате анализа лесоводственной литературы показано, что проблема лесовосстановления ели на вырубках по-прежнему остается острой. Вопросы, касаодиеся подготовки'вырубки, обработки почвы, агротехнических ' и первых, лесоводственных уходов, зарастания ' культур травянистой и нежелательной древесной растительностью, применения минеральных удобрений, и фитогормонов роста, .строения и формирования древостоер, являются приоритетными при выращивании насаждении с преобладанием ели..

■л. ФОРМИРОВАНИЕ ЕЛОШХ ЙОЛОДЯЯКОВ, СОЗДАННЫХ ПОСАДОЧНЫМ МАТЕРИАЛОМ РАЗНОГО ВИДА И ВОЗРАСТА

' Изучение особенностей формирования ельников искусственного происхождения, созданных сеянцами и особенно саженцами разного возраста в зависимости от подготовки вырубки и способов обработки почвы t выполнено в свеких и влажньГх сураменях по трем основным вариантам: I) в борозды, образованные плугОц 0KI-7Q; 2) по раскорчеванным полосам шириной 2,5 м-; 3) без предварительной обработки почвы. Это позволило проанализировать наиболее старые объекты и исследовать культуры ели, заложенные. саженцами и вступившие, в фазу формирования' древостоя (по Огиевскону и Хирову). Если в фазе приживания культур ели, предшествующей смыканию, они изучены, более или менее обстоятельно, то в лазе формирования древостоя имеется иного неясных вопросов при создании ельников саженцами.

Анализ приживаемости 25-летних культур ели, созданных . саженцами, показал, что она первые 17. лет была высокой, и при посадке культур в раскорчеванные полосы и без предварительной подготовки вырубки она мало зависела как от их возраста-, тш< и. способов обработки почвы (табл. I). В дальнейшем приживаемость несколько снизилась, но все не была выше, чем при посадке'саженцев в дно борозды. При третьем методе создания культур корневые системы попадают в крайне бедные питательными вещест-• вайи вскрытые подзолистый и реке иллювиальный горизонты, которые дополнительно размываются ливневыми и талыми водами.

Таблица I

Приживаемость культур ели, созданных в .свежей сурамени

Возраст культур, Способ обраб. Приживаемость культур' ели, заложенных сеянцами и саженцами разного возраста, %

лет почвы 3-летние, сеянцы Саженцы лет

4(2 + 2) 5( 2 , 3) 6(2 + 4)

I 1 2 3 ' 97,4 .99,4 97,0 99,0 100,0 ' 97,4 ■ 96,0 ' 9.6,0 99,9 . 99,3 99,0.

5 I 80,0 . 76 ,0 .94,0 92,0 96,0 ' '•■ 96,0 87,0 96,0 ■ 94,0 87,0 ■ 96,0

II 1 2 3 . 60,0 77,0 ' 94,0 ■ 90,0 • 96,0 96,0' 67,0 9б;о ' 94,0 ' 65,0 • " 96,0

17 1 2 з ■ .79,0 74,0 92,0 . 66 ,0 96,0 ' .91,0 ' 64,0 • 95,0 ■ •92,0 ' 63,0 93,0.

20 . 1 2 3- 76,0 72,5 67,5 65,5 . 90,0 ' 66,2 ■ 62,4' 91,6 67,0' 61,0 91,0

25 1 2 3 77,4 ' 71,0 65;5 62,0 77,1 65,0 ■'61,0 ' ео.о 64.6 79,5 62.7

Примечания: I - по раскорчеванным полосам; 2 - в дно борозды, ' . образованной плугом П1С1-70-; 3 - без предварительной обработки почвы. :

Приживаемость культур ели, созданных сеянцами, значительно нияе, чем саненцами. Особенно низкой она Оказалась при посадке двухлетних сеянцев в раскорчеванные полосы". В 25-летних культурах она составила зоего лишь. 52,3^. Обработка почвы путей раскорчевки пней на полосах шириной 2,5 и и рыхления з :глх почвы-превращает посадочные места з корытообразные.углубления, обедненные, гштательншш элементами. Это до известной сте~-пени сказывается и на прикпзаемостп.саженцев, по сравнению о посадкой их в непаруненпу» лесную почву.' • "

•Анализ роста культур ели по диаметру и в высоту показал, что. при обработке почвы путем нарезки-борозд плугом Ш01-70 в условиях свежей сурамени они росли хуже, чем выращиваемые по раскорчеванным полосам. В 25-летних культурах; заложенных ц-, 5т и 6-летними саженцами, разница в диаметрах составила соответственно 4,3; 3,5 и 3,6 си, при достоверности различий, не вызывающих .сомнений, т.е. ^ ¿¡¡акт ? "^-к. = 4. Обработка почвы путем дискования раскорчеванных полос сказывается на росте культур по диаметру до 20 ... 25 лет, а нарезка борозд плугом 1Ш-70 отражается до более старшего возраста. Лесорас-Тительные свойства из-за вскрытого уплотненного подзолистого горизонта почвы плугом ПКЛ-70 восстанавливаются медленнее, чем 'з продискованных полосах. *

. Культуры ели, заложенные 2-.-3- и 4-летними сеянцами в дно борозды, наращивали-диаметр значительно хуке, чем в раскорчеванные полосы. Различия в 25-летних посадках по диаметру достоверны при безошибочности заключения. В целом посадки ели, выращиваемые саженцами,обеспечивают большее преимущество ' в •росте по диаметру, чем при закладке их сеянцами.

Сравнение роста культур ели в высоту, созданных посадочным материалом разного вида и возраста, показало явное преимущество .выращивания ельников сакенцами. Различия в высотах ели 25-летних культурах достигали весьма крупных величин (от 4,9 до 6,5 м) при выращивании сакенцаии по раскорчеванным полоса!^ по сравнению с сеянцами, посаженными в дно борозды.'

Изучение зарастания вырубок нежелательными древесными породам позволило охарактеризовать, лесоводственную ситуацию, создающуюся в культурах ели. Оказалось, что после рубки ело-во-лиственных и листвешю-еловых древостоев образуются, как правило, лиственные нолодняки. В условиях свежей сурамени в и> составе в основном преобладает семенная береза повислая (40,7 £5', корнеотпрысковая осина (37 %) и ольха серая (П.Е^ На вырубках во влажной сурамени в нолодняках доминируют толькс две породы: семенная береза пушистая и корнеотпрысковая осина.

Регрессионный анализ позволяет подучить уравнения связи, отображающие изменения высоты кавдой породы (У) с увеличением

9; 87 • 6

5-

1С-

9 £

7 ^

С§3

2 4 6.8 40 42

Возраст 6ыру<5ки, лет

16

тченеиие внсоти полога естественного' возобновлен кя с возраст ом вырубок: а - свеная сурам нь:

Зб леЙ^Гб - ДУ^ЙорО;

7 - дуб' (сем.) ; £ - лнпа

1

возраста (X).в интерзале от I до 16 лет. Графическое изображение данного явления показано на рис. I. ,

5. СТРОЕНИЕ ФОРМИРУЮЩИХСЯ ЕЛОШХ ИОЛОДНЯКОВ, СОЗДАННЫХ РАЗИНЫ ПОСАДОЧНЫЕ МАТЕРИАЛОМ

/Порядок сочетания.деревьев в древостое, который характеризуется закономерностью распределения, варьированием ц взаи-иосьязьл таксационных показателей, отражает его строение и раскрывает пути становления-будущего леса-, т.е. выращивания высокопродуктивных насаждений.

Особенности строения однородных спелых древострев рассматривались многими исследователями (Анучин, 19£2; Воропанов, 1965; Гусев, 1979 ; Захаров, 1967 Лосицкий, 'Чуенков, 1980; Орлов, 1929; Третьяков, 1927; Т»рин, 1945 и др.). Вопросы, касающиеся закономерностей строения молодняков искусственного происхот^дения, "нашли отражение значительно позднее и .преимущественно для сосняков. Кроме работ по математическому обосновании закономерностей строения дрезостоев, появились науч- . ные труды, непосредственно раскрывающие рвояства рядов распределения деревьев (Моисеев, 1971; Дыренков, .1976 ; Лебров, 1973; Цакаренко, 1975; Свалов,. 1979 ; Маслаков,. 1964; Поляков, Ус-пенскип, йпатов, 1966 и др.).

Однако вопросы, связанные с распределением числа деревьев по диаметру и высоте в еловых молоднпках, выращиваемых посадочным. материалом разного вида и возраста, а также способа обработки почвы, не нашли достаточного отражения в научно-технической литературе. '

Анализ распределения ели в культурах,,созданных посадочным материалом .разного вида и возраста при одинаковой обработке почвы, т.е. по раскорчеванным и продискованным полосам, показал^' что обнаруживается довольно четкая: зависимость ■ в кот личестве. лидеров и. аутсайдеров -в формирующихся еловых полодия ках." .При закладке культур сеянцами деревья-лидеры, т.е. I и П классов роста, составили всего лишь около 25 % от общего количества №вых растений, а посадкой саженцами - более . половины. .

Возраст посадочного материала сказывается на распределении деревьев меньше, чем его вид (сеянцы или са::;енцы). Чем старше' саженцы, тем больше образуется деревьев-лидеров, а чем старше сеянцы, тем больше деревьев переходит в аутсагяерн.. -Здесь сказывается простейшая селекция при сортировке посадочного материала и его последующе» подавлении травянистой и нежелательной дрезеснол растительностью.

Распределение деревьез по ступеням толщины характеризует степень их участия в формировании древостоя и дает общее представление :о его строении, позволяет изыскивать пути выращивания высокопродуктивных и устойчивых насаждений.

Статистический анализ кривых распределений деревьев ели по диаметру в 25-летних культурах, созданных разным посадочным материалом,' позволил заключить, что к этому периоду возраст саженцев при одном и том же способе обработки'почвы (посадка в раскорчеванные и продискованные полосы) мало влияет на-рост посадок по дналотру. Шесте с тем, установленная В. Вейзе .закономерность, что число деревьев меньше средней толщины в спслом древостое составляет 57,5 % от их общего-числа, деревьев, в молодых культурах ели нарушается. Ранг среднего дерева при создании культур 4-, 5- и б-летниии саженцами, в . 25-летних пдсадках находится соответственно в пределах 47,42£г; ' 51,53 % и 51,22 свидетельствуя об увеличении толстомерных экземпляров по сравнению со спелым'древостое:;. Это явление есть следствие* сортировки посадочного материала, отбора лучших саженцев и более редкого и равномерного размещения деревьев на площади.

При оценке согласования, между экспериментально вычисленными частотами по критерии "хи-кзадрат" установлено, что .... -различия медду ними не существенны при повышенном уровне надежности 0,95).

Статистический анализ кривых распределения ели по диаметру в 25-летних посадках, созданных 2-, 3- и 4-летними сеянцами по раскорчеванным полосам, свидетельствует о существенных различиях по этому показателю. Они (без учета возраста посадочного материала) состав::да от 4,2 до 4,9 см, а ранг среднего дерева приближается к закономерностям,' установленным в лесно;!

¿4 02 го *г 16 и-

§ 'О

V)

6

¿уг'0,43»

¿О

у 3-I/—2,14644+ 0/509Ях-0,02СНх* £ ух 4 4.51»

/ - у . -3,60746* 15тбх-0,02126x1 ' =41,20/1

6 Ь & А ЛЙ А 1{ й ¿Ь И 14 диЬмвтр, см

Рис. 2. дриане высот ели з культурах, созванных саженцам:? разного 14 зозраста по раскорчеванным полосам: I .- 4(2+2)-летние ; ■2 - 6(2+4)-летние саженцы. . Дно борозды: 3 - 4-летние;

4 - 6-летние саженцы

дианетр, см

Рис. 3. Кривые высот ели в культурах, созданных сааенцаци разного возраста без обработки почвы: I - 4(2+2)-летнке ; 2 - 6(2+4)--летние 'сагенцы

таксации. Следовательно, культуры ели, создаваемые сеянцами, более близки по строению к древостояи естественного происхождения.

Распределение деревьев ели по высоте показало, что имеются определенный отличия от распределения по диаметру. Они заключаются прежде всего в том, что значимость между средними арифметическими по высоте-в 25-летних культурах, заложенных и 6-летними саженцами по раскорчеванным полосам, составила 2 ц и существенно на трехпроцентном уровне значимости (3,4 > 'Ь о 03 = ДРУгии отличием распределения ели по

высоте от распределения по толщине являются значительно низкие колебания коэффициента вариации, не превышавшие 10 % (по диаметру 37 ... 48 %).

Динамика высот ели, дополнительно проанализированная с привлечением метода регрессионного анализа, показала, что ее рост имеет определенную связь со способом обработки почвы (рис. 2 -и 3). Обработка почвы путём нарезки борозд плугом ПЮГ-70 выявила лучшую тенденцию роста ели в последние годы, чем рост саженцев, заложенных по раскорчеванный полосам. Возраст саженцев, сохраняя основные особенности роста, менее сказывается на увеличении высоты культур, но все же преимущество у боаде старпего посадочного материала. Характерно, 'что посадки, выращиваемые из двухлетних сеянцев на раскорчеванных полосах, имеют тенденцию к затуханию прироста в высоту, что связано в основном с заглушением культур нежелательными лиственными породами.

6. ЛЕСОВОДСГВЕННАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ МИНЕРАЛЬНЫХ , УЯСЬРБНИЙ И ®ЗИ0Л0ГЛЧЕС:О1 Л.Л'ЛВШЛ ВШОТВ

Подготовка вырубок, как основного объекта лесовосстанов-ления, заключающаяся в корчевке и раскорчевке пней, и последующая обработка почвы под лесные культур;.? сравнительно часто ухудшают лесораотительные условия этих почв. Поэтому так необходимо использовать минеральные удобрения для повышения плодородия почв, что хороио сказывается на пртг.пваемости и росте выращиваемых лесных культур.

Исследования, выполненные А. И. Стратоновичем (1966), B.C. Победовым (1969, 1963), B.C. Ермаковым (1971), А.Р. Ро-диным, Н.Ф. ларитонович (1976), Н.Ф. ларитонович (1977), 1.0. Карпачевским (1981), О.М. Шапкиным (1983, 1990), КД. Му-хамедшиныи (1965) и др., показали, что действие минеральных удобрения и их эффективность зависят от многих (факторов и прежде таких, как гранулометрический состав почвы, содержание в ней питательных веществ, лесоводственные свойства выращиваемой древесной породы, качество удобрений, нормы й сроки, технология их внесения и т.д. Вместе с тем, вопросы, связанные с длительностью действия разных доз минеральных удобрений на культуры ели, созданные саженцами,' не получили достаточно полного разрешения.-.Поэтому нами совместно с ОЛ. Еап-киныи было заложено около 50 вариантов опытов преимущественно на дераово-подзолистых кислых суглинистых свежих почвах, переходящих во влажные почвы в типе условий местопроизрастания &2-Э' «1спытыв.ались разные дозы минеральных удобрений, фи-; тогормоков роста и. извести.

Исследования, выполненные нами в 13-летних культурах (биологический возраст 17 лет), заложенных 4-летниии саженцами ели, позволили заключить, что самая высокая, приживаемость (97,2 %) установлена при локальном внесении калийных удобрения в дозе 9.0 кг/га действующего начала. Следует полагать, -'.' что их положительное влияние сказалось и на физиологическом усилении, и на повышении" сопротивляемости ели к неблагоприятным погодный условиям. .;';■■■.

. Высокую приживаемость обнаружили культуры ели при внесении комплексных минеральных удобрений в дозах /V^qPgo^SO (96,0%). /V90P9OK9O (94,9%). Действие минеральных удобрении на рост культур ели по диаметру и в высоту сказывается в основном в течение 13 лет, а затем прекращается. К этому времени различия между средними диаметрами и высотами при внесении разных доз удобрений не существенны. Однако они достоверны между показателями в средних диаметрах и высотах'удобренных и неудобренных посадок (соответственно 5,3>t.5t, = ^ и 6.5 >tst.= 'О-- • 0

Известкование почвы в количестве 5,5 т/га й внесение минеральных удобрении в дозе Л'бСрбС^бО 0ЙеспечиШ1- высокую ■ приживаемость культур ели (94,9 %) и самое активное наращивание их диаметра и высоты по сравнению с контролем (табл. 2).

Таблица 2

Рост 13-летних культур ели, созданных саженцами с применением разных доз минеральных удобрений, фитогормонов и извести

Дозы удобрения, кг/га

Показатели

^Известь +

ИУК+известь

^12(^120 &120

ГК+из-весть

ГК+из- . весть+

+ %0

Р120К120

Контроль

эс ± Бх,

си/и.

Б,

си/и

У ,%

р , %

Приживаемость, %

7,0 + 0,15

6,6+ 0,11

1,44 ■ 1,09 •

20,6 16,7

2,1 . 1,7

94,9

6,4+ 0,17

6,0+ 0,11

1,76 1,22

27,5 20,3

2,6 х,е

95,5

7,3+ О, П

7,1+0,19

6,4+ О,К

1,70 1,04

23,3

16.3

2.8 2,2

92.4

6,2+ 0,14

1,79 1,29

25.2 20,8

2,7 2,3

91.3

4,3+0,16

4,4+0,16

1,60 1,52

37,2 34,5

3.7 ' 3,4

88,4

Примечание. Диамётр - в числителе; высота - в знаменателе.

Предварительная обработка корней саженцеь бета-индолил- ■ уксусной кислотой (ИУК) с одновременным известкованием почвы и внесением комплексных минеральных удобрений в дозе

^12(^120^120 повысили прививаемость 13-летних культур ели до 95,5/?, но несколько хуже сказались на росте их по диаметру и в высоту (см. табл. 2). Однако рост культур по этим показателям значительно лучше, чем и контроле (без внесения удобрений), что и доказано статистически при безошибочности сужде- , ния (7,6 > = 4).

В серии вариантов экспериментов при обработке надземной части саженцев гибберелловоп кислотой (ГК), внесении извести и различных доз комплексных минеральных удобрений в почву установлено, что такие приемы' обеспечивают во всех случаях лучшие показатели, чем в предыдущих .опытах ,с бета-индолилук-' сусной кислотой. Наилучяие результаты в увеличении диаметра и высоты получены при опрыскивании гибберелловоп кислотой и известковании почвы, а также при дополнительном внесении минеральных удобрений в дозе ^12^126^120 тайЛ1

Испытания различных доз бета-индолилуксусной и гиббере-лловой кислот показало, что обработка последней зеленых частей саженцев в дозе ГК0 оказалась наиболее результативной как Ь росте по диаметру, так и по высоте. Разница в средних диаметрах и высотах обработанных и необработанных саженце составила соответственно 2 см и 1,8 м при безошибочности суж дения ( 1 факт,-* = 4). Менее результативными оказались

данные обработки .корневых систем саженцев бета-индолилуксусно кислотой. Но и здесь во всех случаях установлен положительный эффект по сравнению с контролем, особенно при концентрации

и7К0,0001 *

7. ЛЕСОВОДСТ8ЕННАЯ 'Л ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА ЕЛЬНИКОВ ,. ИСКУССТВЕННОГО ПРОИСХОЖДЕНИЯ-

Лесоводственная и экономическая эффективность культур ели определяется главным образом их продуктивностью - количеством выращиваемой стволовой древесины..

В период интенсивной дифференциации деревьев и формирования молодняка начинается активное накопление запаса -стволовой древесины. Она наиболее быстро накапливается в культурах, заложенных 6-летними саженцами в неподготовленную почву, Такие 25-летние культуры имели запас 164 м3/га и росли,'приближаясь к 1а классу, бонитет а. Несколько хуке возрастали запасы (168 и°/га) в аналогичных посадках, заложенных в раскорчеванные полосы. Значительно хуже увеличивали запасы древесины 25-летние культуры ели, выращиваемые .в таких же полосах иг сеянцев, особенно двухлетних (69 м3/га). Они растут по П клас сУ бонитета.

Культуры ели, созданные из саженцев в дно борозд, накопили запасы в 1,4 - 1,6 раза меньше, чем посаленные а раскорче- • ванные и продискованные полосы. Таким образом,- от способа обработки почвы сильно зависят и продуктивность и приживаемость культур.

Улучшение агротехнического фона, выбор вида и возраста посадочного материала, научно обоснованное применение раздич- ' ных доз минеральных удобрений, предпосадочная обработка саженцев фитогормонами роста, известкование почвы ускоряют накопление стволовой дрезесины. Обширные опыты, выполненные по изысканию путей успешного выращивания ельников искусственного происхождения, позволили заключить, .что самые лучшие результаты дали варианты с известкованием почвы, дополнительным опрыскиванием саженцев гибберелловой Кислотой (ГК) и внесением в нее комплексных минеральных удобрения в дозе

^15 С? 150^150, а такне обработка.корней бета-индолилуксусноп кислотой - ПУК (табл. 3).

Таблица 3

Продуктивность 17-летних культур ели, созданных саженцами в типе условии местопроизрастания

.в п/п • Вариант опыта Полно-1 та • Запас, м3/га При полноте 1,0

• запас, м3/га средним прирост, м3/га

I Контроль 0,65 53' ег 4,75

2 Известь + Л/90Р90К90 0,75 90 120 7,Св

3 Известь +• %РбО%0 0,90 104 116 6,ВО

4 г к + 1,00 НО по 6,46

5 ГК + известь + + ^150^150% 50 . Г,СО 104 104 6,12

6 ГК + известь + ИУК + + л/исРко^го '0,90 69 96 5,76

7 ИУК + Л/90Р90Кд0 • 0,69 84 93 5,49

е ГК + известь + ИУК 0,76 70 90 5,28

Прогноз продуктивности 80-летних ельников искусственного происхождения показал, что запасы стволовой древесины при создании их саженцами в 1,2 -1,5 раза выше, чем сеянцами, а выход наиболее ценноп крупной'деловой древесины составит в ,3,6' раза больше. i

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ И РЕКОМЕНДАЦИИ

1. Основными факторами, влиявшими на формирование хвойных молодняков ели, .созданных саженцами, является вид посадочного материала, предпосадочный способ обработки почвы, которые оказывает длительное влияние на строение и формирование молод няков 17 - 25-летнего возраста.

2. В стадии формирования хвойных'молодняков (17 - 25 лет возраст саженцев ели, используемых для создания культур, не оказывает существенного влияния на их рост.,

3. На вырубках в свежих сураменях наиболее продуктивные ¡¡олодняки формируются при посадке, саженцев без предварительно обработки почвы. Культуры, созданные таким способом, раньше вступагт в стадию дифференциации по господству. Образуется

57 - 60 % деревьев-лидеров (I и П классов роста). Ранг средне го дерева находится в пределах 47 ... 52 % (у сеянцев 54 - 56 средний прирост составил 5,94 м3/га.

4. Пря создании, культур и формировании молодняков с другими способами обработки почвы все .показатели роста значител* но ниже. Способ предпосадочной обработки почву на разных, стадиях формирования молодняка оказывает различное влияние. Так, при посадке культур в дно борозд, нарезанных плугом ПМ-70,

в первом десятилетии рост культур ниже. В дальнейшем, когда корневая система достигает сдвоенных пластов, интенсивность их роста существенно повышается.

5. Обобщение кривых распределений деревьев по диаметру : .25-летних еловых молодняках, созданных'4- и 6-летними саженц! ни в свежих сураменях по раскорчеванным и продискованным пол сам, в основном, апроксимируется по обо;;!.1; закономерностям:спе лнх древостое-). Однако в таких молодняках отмечается большее количество крупных деревьев, чем в спелых древостоях,.

При создании культур сеянцами кривые распределения по диа-[втру значительно блике, чем саженцами, приближаются к законо-!ерностяк распределения в спелых древостоях. •

6. Применение физиологически активных веществ в сочетании :* локальным внесением минеральных удобрений и известкованием ;ислых почв наряду со способом предпосадочной обработки почвы, зидои посадочного материала является эффективным средством гскоренного формирования хвойных нолодняков с повышенной лесо-зодственно-биологической устойчивостью.

7. Наибольший эффект на рост культур оказывает внесение 1йнерального удобрения в дозе С M?K)6q, ( Л/РК)12о с одновре-1енным известкованием кислых почв с обработкой подземных и гад земных частей растений регуляторами роста. Эти агроприемы товышают приживаемость лесных культур до 95 % и значительно увеличивают рост культур как по диаметру, так и по высоте.

8. Для ускорения восстановления ели, существенного увеличения "интенсивности ее роста и выращивания высокопрсдуктив-[ЫХ насаждений в особо ценных категориях земель целесообразно грименение комплекса- приемов. Это - предпосадочная обработка сорневых систем путец опрыскивания ее саженцев бета-индолил-'к су спой (ПУК) и гибберелловоя (ГЯ) кислотами, локальное, »несение в почву комплексных минеральных удобрении соответст-,енно в дозах ИУК01000Г , rit0j00I и /^5^150%О 0 одн°-¡ремённым известкованием почвы (5,5 т/га). В остальных случаях южно применятв К/К в снеси с котлексныик минеральными удобрениями в дозах Л/90Р90К90 и Л/120Р12оК120 с °ЛновРеиек-1ыи известкование^ почвы. Разрозненное применение минеральных ', одобрений, кислот и известкование почвы чаще всего не обеспе-(ивают высокого эффекта и поэтому не рекомендуются к широкому [рименению. Кроме того, чрезмерное удобрение почвы минеральны-Iи веществами монет вызвать ухудшение экологической обстановки-

9. Физиологически активные вещества, минеральные удобре-П1Я, известкования оказывают положительное влияние на рост и [родуктивность культур в течение всего периода исследования ¡олодняков. • 5

— гч —

10. Продуктивность 17-летних культур ели, созданных саженцами в лесорастительных условиях перехода от свежей до влажной сурамени, созданных по интенсивной технологии при полноте 1,0,имеет запас на 25 - 50 м3/га больше, чем при соз дании культур по общепринятой технологии. Средний прирост в опытных насаждениях достигает 6-7 м3/га.

11. Применение оптимального посадочного материала, спос ба предпосадочной обработки почвы и комплексного использован физиологически активных веществ и минеральных удобрений с од повременным известкованием позволяет сформировать высокопродуктивные и устойчивые молодняки ели на 7-10 лет раньше, чем по общепринятой технологии. Такие молодняки в этом возра те' имеют средний-прирост1-и запас в 1,5 - 2 раза больше, чем производственных культурах, созданный саженцами такого же возраста. ■

Таким образом, обобщая все вышеизложенное, можно к.онсте тировать, что молодняки, созданные саженцами, формируются пс другим закономерностям, чем сеянцами, что вызывает необходимость уточнения существующих таблиц хода роста.

По теме диссертации опубликованы следующие работы.

1. Динамика-породного состава насаждений Щелковского учебно-опытного лесхоза МЛТИ//Научн. тр./ Моск. лесотехн. ин-т. - 1962. - Вып. 139. - .С. 50 - 53. (соавтор Харин О.М,]

2. Целковскому учебно-опытному лесхозу 50 лет: Проспект - !■,(.: Изд-во Агенства печати Новости. - 1986. - 32 с. (в.соавторстве) .

' 3. Особенности формирования хвойных молодняков ели под влиянием минеральных удобрений и регуляторов роста// Научн. тр./ Моск. лесотехн. ин-т.- 1989.. - Вып. 211. - С. 66,- 72

ц. Особенности хода естественного возобновления древее ных и кустарниковш: пород на сплошных вырубках в зоне смеша ных лесов центра европейской! части России// Моск. лесотехн. ин-т.. - 1903. - Научн. тр./ Вып. 265.. - С. 67 -.75 (соавтор С . Г'каряков). 2 1

5. Влияние вида и возраста посадочного материала и способов обработки почвы на рост культур ели в свеней субори// Научн.' тр./ МГУЛеса. - 1996. - Вып. 277. - С.,153 - 157.

6. Строение формирующихся еловых молодняков, созданных разным видом и возрастом посадочного материала// Научн. тр./ цГУЛеса. - 1996. - Вып. 277. - С. 143 - 153.