Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему
Искусственное лесовосстановление на вырубках в равнинных темнохвойных лесах Сибири
ВАК РФ 06.03.01, Лесные культуры, селекция, семеноводство
Автореферат диссертации по теме "Искусственное лесовосстановление на вырубках в равнинных темнохвойных лесах Сибири"
ли1нистерств0 по делам науки вш и технической
полигики российской федерации
МОСКОВСКИЙ ЛЕСОТЕХНИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ
ИСКУССТВЕННОЕ ЛЕСОВОССТАНОВЛЕНИЕ НА ВЫРУБКАХ В РАВНИННЫЕ ТЕМНОХВОЙНЫХ ЛЕСАХ СИБИРИ
Специальность 06.03.01 — «Лесные культуры, селекция, семеноводство и озеленение городов»
На правах рукописи
НИ ПА Светлана Станиславовна
автореферат
диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук
Москва — 1992
Работа выполнена на кафедре лесных культур Московского лесотехнического института.
Научный руководитель — доктор сельскохозяйственных
паук, профессор А. Р. Родин.
Официальные оппоненты — доктор сельскохозяйственных
наук, проф. В. И. Обыденников, кандидат сельскохозяйственных наук А. И. Янгутов.
Ведущая организация — Красноярское управление лесами.
Защита состоится 19 марта 1992 г. на заседании специализированного совета Д 053-31.03 при Московском лесотехническом институте в 10 час. 30 мин., аудитория 313.
Отзывы на автореферат В ДВУХ ЭКЗЕМПЛЯРАМ (С ЗАВЕРЕННЫМИ ПОДПИСЯМИ) просим направляв по адресу: 141001, Мытищи-1, Московской области, Московский лесотехнический институт. Ученому секретарю.
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Московского лесотехнического института.
Автореферт разослан 19 февраля 1992 г.
. Ученый секретарь специализированного совета кандидат сельскохозяйственных наук доцент В. Г. АНИСОЧКИЬ
Поди, и шч. 13.02.92 Объем 1 п. л. 3ак. 71 Тир. 10
Типография Московского лесотехнического института
ОБЩЛЯ МРШЕРКСТт РАБОТЫ
Актуальность теш. Возрастающий объем лесозаготовок, повсеместное применение агрегатной техники, проведение непрстаточ-ю обоснованных лесовосстановитепъннх мероприятий привело к значительному накоплению десокультурного йонда в равнинных тем-гохвойннх лесах Сибири. Только в Красноярском крае примерно на 500 тыс. гектаров требуется создание лесник культур, так как гстоственнта путем в тс-;онео десятилетия лес не восстанавливается. Уничтожение агрегатной техникой больной части подроста прибавляет к площади лссокультушого г$онда прншрпо 25-30 тыс. гектаров в год /Вяталъев, 1983/. Значительную чзсть земель, требующих искусственного лесовосстановленпя, занимают внрубки -• с пере7вла-шенннш почвами, агротехника создания культур на которых почти не разработана.'В связи с этим актуальным является усовершенствование агротехники и технологии искусственного ла-совосстановяения в равгкшних тешохвокных лесах Скбпри.
Др.ль исследований. На основе изучения особенностей искусственного лесовоссгаяовнеиня на вырубках с переувтакненлыми почва'ли в равнинннх тег.иохвойких лесах Сибири обосновать'и разработать основные агротехнические приемы создания лесных культур, дающих наибольший экологический и лссоводственннй о^ект.
Научная новизна. Изучено влияние способов обработки почвы на экологию посадочного места, на состояние и рост.культур кедра сибирского и ели сибирской, выявлены эффективные сроки проведения лесопосадочных работ на переувлатленнкх почвах после разработка лесосек агрегатными каминами, Дана лесовсдственно-экологическая оценка гпжчоского ухода-в лесных культурах.
Практическая ггегн гос ть. Рг : габотаны поакгические рекомендации ' и продтополи технологические схеш создания лееннх культур на вырубках с переувлажненными почвает в тешохвойннх лесах Сибири. ... •
Внедрение результатов исследований осуществлено' в Еиель-яновско?,:'леспромхозе Красноярского края в 1987-1989 гг. Опубликовано 3 кнфордадаояякх листка дчя гасщюсгряненвя опыта внедрения элективных сроков посадки, химических уходов и-перспективных технологий создания лееннх культур.
Апробация работы, ''атериаяы диссертационной работы докладывались на краевых научио-технкчесгах конференциях вСибТИ /Крас-
коярск, 1987, 1988,' 1391 гг./; Всосоюэшсс научакх воаферею»-ях в ШГиД /Красноярск, 1988 г./, ШЖПМ /Москва, 1989 г./, БТй /Брянск, 1390 г./, БелНШХ /Гомель, 1990 г./; на ежегодных итоговых конференциях в ГДГТТГ.
На защиту взносится. Обоснование способов обработки почвы, сроков проведения лесопосадочных работ, уходов за лсснк:.?и культура».® на основе улучшения экологических условий б посадоч них местах, состояния н роста искусственных: насаждений.
Публпката'л. По теме диссертации опубликовано 13 научных работ.,
Личный вклад. Научное обоснование, программа и методика исследований, обработка и ачалнз экспериментального ¡.:аггерпаяа выполнены лично автором. Закладка опытных лесных культур произведена в плане проработки хоздоговорных тем, выполняемых Сибпрскш технологическим институтом, при непосредственном участии автора.
Структура и объем дге-епта^'а. Диссертация состоит мз вве дения; 8 глав, выводов и рэвошадаш£ производству, списка литературы из 192 названий к приложений. Общий объем работы составляет 208 стр., содержг 22 таблицы, 13 рисунков.
СОДЕРЖАНИЕ ЕАБОТИ.
1. С0ЕРЙНШ0Е СОСТОЯНИЕ КСКУСС'ШШОГр ''
ЛЕССВОССШОВШИа В .ТЕЙНОХВОЙШ ЛЕСАХ С11БИШ
Анализ лктс-ратуры и лесоводствеяная стенка последующего возобновления вырчбок в разнотравных /разнотравно-золексмоашл крушютравно-папоротниковшс'и др./ группах типов леса, наиболее широко распространенных в данном регионе, показачи, что оно протекает неудовлетворительно, часто через сыску хвойных пород лиственными. Осковншда причинами слабого естественного возобновления хвойных являются сильное развитие травяного по. крова и задернепис почти, переувлажнение ее верхних слоев, ун: чтоиение подрссга, гибель его в связи с резки:.: изменением лес растительных условий после рубки древостоя и кехашлеских поз рождений /Сочава, 1956; Крылов, ■ 1560; Фащиоев, 1264; Савченк 1970; Габеев, Никулина, 1083; Поликарпов, Крогшкоз и др. 198
Усугубляет нроцосс ь'арушшкя лсснсй- предо использование при лесозаготовках ююгооперацпопннх магаин, что значительно усложняет процесс десовосстановлекия /Обыденников, 1320, Горб
чев, Бабинцзва, Сорокин, 1980; Псбодинокий, 1983; Шутов и др. 1983; Кураев, 1989; Терехов, Корабяев, 1989 и др./.
В равнгашкх темюхвойннх лесах Сибири, где господствующее полотенце /70 % площада/ занимают слабо дренированные местообитания, проблеме искусственного лесовосстановления стали уделять внимание только в последнее время, когда основная часть лесозаготовок лэрекесгилась в эти леса. Из-за отсутствия научно-обоснованной агротехники л технологии создания лесных культур в данных условиях общее состояние лесовосстановления чаще всего неудовлетворительное. По исследованиям Г.С.Варакскна /1987, 1983/, в Красноярском крае к моменту перевода в покрытую лесом площадь хорошее состояние имеют 15 % созданных культур. удовлетворительное - 35 %, неудовлетворительное - 50 %. Наибольший процент гибели лесных культур наблэтдаяся на переувлажненных почвах.
В настоящее время проводится широкая сеть исследований по созданхш лесных культур на переувлажненных почвах /ЛенНШЛХ, ВНИИДМ, МИТИ/. Как показати примеры успкшнх лесных культур, первостепенное значение должно уделяться обработке почвн /Писа-ренко, Мерзленко, 1390/. 3 условиях переувлажнения почвы основным способом ее обработки является создание микроповшений, высота и ширина которых определяется в зависимости от почвенных, кяиглткческих, йтаоценотичсснях факторов /Суворов, 1965; Стратонович, 19С6;-Миронов, Анциферов. и др., 1971;-Шумаков, Кураев, 1973, Сгл-'рнстз, 1975; Годнев, Ми роиов, 1975; Маркова, Дерябина, 1931; Родин, Угаров, 1986; Маркова, 1989; Пигарев, Гаевскай и др., 1988/. В условиях кратковременного увлажнения почв или, где характер рельефа- обеспечивает естественный сток поверхносгянх вод, вмяювяа обработка почвы в виде минерализованных полос, рыхлеш-о полос дисковыми -орудиями /Анго'фероЕ, ЕрусатикскпГг, Миронов я др., 1971/. Благоприятные почвенные условия достигаются при псрег.-тзтяЕвании богатых органическим вещество« горизонтов почвы с подзолистыми и пшповкачьнвки горизонтам /Маркова, Матяхша, 1982/.
На этапе дригз-гоания и индивидуального роста лесных культур успешность искусственного лесовосстановления определяется своевреиекннкк ухода;,з. На лссокультурных пяочадях с плодородными, достаточно и избыточно узлатяенянми почва'.-я наиболее эффективным в настоящее время является хшечбскяЯ угод /Бельков,
Мартинов, Омельяненко, 1974; Мартынов, 1977, 1986; 'Чипов, Луза-нсб, 1981; Ключников, 1983; Лузанов, 19S5; Солдатов, 19EG; Бельков, 1987, 1988; Чижов, 1988/. При этом речь вдет не о полком уничтожении травянистой растительности на лесокультушой ллссадп', а о регулировании нивого напочвенного покиова в посадочных местах. Вид гербицида, дозы и сроки внесения необходимо конкретизировать в соответствии с особенностями развития живого напочвенного покрова, его видового состава, свойства:,ж почвы, чувствительности культивируемой породи.
В Сибири, по ряду причин, в том числе - высокая влажность почвы весной, удаленность и'трудаодоступносгь площадей, большие объемы работ, затруднено проведение посадки лесных культур в кратчайшие сроки весной. Имеется полотлтельный опыт создания культур хвойных пород в различные агросроки /Шмидт, 1958, Бу-ровскад, 1368; Лоскутов, 1971; Тутыгин, 1970; Родин,- 1989; Ви-таяьев, Варакскн, 1985/. Особый интерес представляет облесение вырубок с переувлажненным! почва-.к, мало доступных.
Исходя пз современного состояния вопроса, в равнинных тем-нохвойнкх лесах Сибири стоит 'задача изучения и разработки основных агротехнических приемов создания лесных культур - обработки почвы, посадки, уходов с учетом конкретных лесорасти-тельннх условий. .
2. БРОГРАША -И МЕТОДИКА. 11ССВД0ВШЙ, ОБЪЗ-i ВШШНШШХ ' РАБОТ
В програ.'л.гу исследований вюпзчепы следующие основные вопросы:
2.1. Исследование лесорастительных условий на вырубках с переувлажненными почва,з после работы современных лесозаготовительных маакя.
2.2. Изучение влияния способов обработки почвы на измене. нпе экологических условий в посадочных местах, на приживаемость
и рост лесных культур.
2.3. Выявление наиболее приемлемых сроков посадки культур кедра и ели на вырубках с переувлакненныкл почвами.
2.4. Изучение результативности химических уходов за культурами кедра и _ ели по действию гербицидов на живой напочвенный покров, состояние культур.
2.5. Разработка рекомендаций производству по совершенство-
вашш агротехники и технологии лесовосстановления.
Для решения поставленных вопросов заложены опытные лес-ныэ культуры и проведены наблюдения за производственными з Емельяновском леспромхозе Красноярского края в 1984-1991 гг. Выбор опытных участков проведен с учетом ласорастительних условий ж категорий лесокультурных,площадей, преобладающих в тем-нохвойных лесах, а такяе современной технологии лесоразработок, которая в значительно!! степени определяет экологическую обстановку на лесокультурной площади.
Лесорастительные условия на вырубках после разработки лесосек современными машинами характеризовали по морфологически, водно-физическим, агрохимическим свойствам почэы, количественным и качественным показателям живого напочвенного по---крова в соответствии с общепринятыми методиками. Почвенные исследования проводили методом закяадки почвенных разрезов на глубину до 2 м в описанием почвенных горизонтов и отбором образцов для определения физических и агрохимических свойств почвы. Гранулометрический; и химический анализы почвы выполнены в Западно-Сибирской зональной лесной почвенно-химической производственной лаборатории и в Красноярской краевой агрохимлаборатория. Микробиологическая активность почвы определена в лаборатории почвоведения ЖиД СО РАН О.П.Ковшпшой. Изучение влажности и плотности сложения почвы осуществляли пс методам
A.А.Родо /1360/, Н.А.Кач;щского /1965/. Геоботанические исследования проводили с использованием методических разработок
B.М;Понятовской/1958/, Т.А.Фрвя /1966/, В.Н.Ыакаревичч /1966/, 7итгеКера /1980/. Дчя количественной характеристики травостоя применячи метод максимального укоса с"учетных площадок. Описание типа вырубок выполнено в соответствии с методическими разработками И.С.Мелехова /1954, 1965/.
Оценка эффективности различных агротехнических приемов проведена по их влиянию на водно-физические и агрохимические свойства почвы в посадочных местах, развитие живого напочвенного покрова, приживаемость и рост лесных культур.
Дчя обследования состояния и роста лесных культур принят статико-динашческий метод Н. П. Кобранова /1973/ и методические разработки В.В.Огиевского и А. А..Кирова /1967/. Материалы обсле-, дозания лесных культур обработаны методами математической статистики /Свалов, 1977; Доспехов, 1985/ с использованием стан-
дартных програш нй. ЭШ. Площадь учетнпх площадок и опктньгх делянок устанавливали с таким расчетом, чтобы сшибка репрезентативности не превышала 5 % при измерениях высоты, диаметра и прироста растений и бшга. в пределах 10 % при почвоннцх исследованиях.
В процессе работы создано 20 га лесных культур по различ-еш вариантам обработкл почвы, сроков посадки, химических уходов. Заложено 18 почвенных разрезов с описанием по генетическим горизонтал. Для определения агрохимических свойств отобрано 90 образцов почвы, выполнено 1022 анализа, кикробиологичес-кой активности - 105 образцов. Произведено 1040 определений влекиоста почвы, отобрано 33 образцов дая спределения ее плотности. Для изучения живого напочвенного покрова зажжено 930 уче-чнх площадок, произведено максимальных укосов с 630 площадок. Производился ежегодный замер биометрических показателей прзмерно у 3500 деревцев.
3. ХАРАКТЕРИСТИКА. ПРИРОЛЫХ ФАКТОРОВ, вякшща ' НА. ЛЕСОВОЗОШОМШИЕ
На рост и жизнедеятельность растений влияет кошлекс шз-личпнх факторов. В данной главе поиведено описание группы факторов, которые условно называют экзогенно-стабильнке /Шутов, Маслаков, Маркова к др., 1984/ - ото шоишие со отпадению к ви равдтаемш растениям факторы, которые почти'не изменяются в процессе хозяйственной деятельности: климат, рельеф, иочвообра зувдие породы, но могут оказать решающее- влияние при лесовос-становлекии..
Согласно лесорастктельноглу районировании), разработанному лабораторией лесном типологии ИЛиД СО РАН /Сиагия и да., 1973, 1978/, район исследований относится к Западно-Сибирской области Пркенксэйской лесорастигельяой провинции рашышш: тешохве ных лесов. Кш/лтвчоские, почвепшае условия района исследований в целом благоприятны дтя произрастания основных лссообразз ющих пород. Существенное отрицательное влиянпе па лосовосстанс вигельные процессы оказывает следующие явления: раннее ссекппс и поздние весенние занорозкг:, длительное перзунвимевно почин, неблагоприятный температурный реязш, штепешюо развитие живого напочвенного покрова.
. 4. НАУЧНОЕ ОБОСНОВАНИЕ ВЫБОРА ТИПА. ШШЫХ КУЛЬТУР НА ВЫРУБКАХ '
Динамическая типология является основным принципом, который определяет диагностику условий произрастания, что создает научную основу искусственного лесовосстановления. Учение академика И.С.Мелехова /1954,1958,1959,1968,1980 и др./ о динамической типологии и роли напочвенного покрова, как ватаейзего индикатора и эдификатора лесорастительяых условий, углубило и расширило теоретический и практический подход к изучению лесорас-тительной среды. Изучение природы вырубок на типологической основе проводится не только для определения комплекса лёсорас-тительных условий и выяснения влияния его на лесовозобновитель-ный процесс /Набатов, Родин, Калинин, 1У91; Обыденников, Козу-4 хов, 197"//, но и в связи с решением практических задач /Шмидт, 1948; Огиевский, Медведев^, 1969; Набатов, 1964, 1972; Родин, 1979; Дроздов, 1989; Мерзленко, 1939/. Формирование типа зкруб-ки является одним из важнейших этапов завершенного лесокульттр-ного производства /Родин, 1979, 1935, 1989/.
Нами проведено изучение особенностей шзвития травянистых ценозов в равнинных тешохвойных лесах. Сибири на свежих вырубках в пихтарнике папоротниково-разнотравном после лесоразработок валочно-трелевочной мааиной ЛЙ-49 и год пологом леса. Исследования показали, что на вырубках через пять лет после рубки леса формируется сравнительно стабильное сообщество. Количество характерных /встречаются более чем в 50 £ выборок, по Уиттецеру, 1У80/ и добавочных -/25-50 !У видов живого напочвенного покрова составляет 44 что мо'гет быть признаком постоянства типов растительных ассоциаций. Формирование вырубки происходит по крупногравно-вейкиковому типу. Доминирующее положение занимают злаки /вейникн тупоколосковый и Лангсдор*5а, полевица белая, луговик дернистый, щетинник зеленый/которые распространены по всей площади сообщества. Высокий 'показатель встречаемости и?.:еш1 тате бодяк полевой и щетинистый, лютик ползучий и однолистный, чина луговая, горотек мышиный, незабудка болотная, васнлпсткик вонючий, размещенные фрагментарно по площади, как правило,в местах скопления органики. Мозаичная горизонтальная структура в распределении травянистой растительности на вырубке является следствием наруяения почвенного покрова после
лесозаготовительных работ, неравномерного размещения гумусового горизонта, резко выраженного нанорельефа.' Широкое распространение на вырубках в равнинных темнохвойных лесах получили кустарники /малина обыкновенная, смородина черная и красная, роза коричная, рябинник рябинолистный, таволга средняя и иво-листная/.
Выбор тппа лесных культур и агротехника их производства должны! диктоваться биологией древесных пород и спецификой экологической среды их выращивания /Иисаренко, Мерзленко, 1930/. Однт.! из основных направлений проблемы искусственного лесовос-становления в Сибири являемся учет и оценка лесокультурного Зонда /условий среды/ я биологических особенностей древесных пород лесоойразователей /Черепнин, 1988/. Основными лесообра-зувдиш породами в тешохвойных лесах Сибири начнется пихта сибирская, ель сибирская, кадр сибирский, фрагментарно сосна обыкновенная. ...
Как показал краткий-анализ экологических р биологических особенностей основных лесообразувдих пород, наиболее приемлемая дая закультивгр'ования вырубок в тешохвойных лесах Сибири с переувлаяеншш!, относительно плодородными, тяжелыми по механическому составу почвами являются кедр сибирский и ель'
■ сибирская, •
5. ОБРАБОТКА ПОЧШ И ЭКОЛОГИЯ ПОСАДОЧНОГО МЕСТА
В текзюхвейншс лесах Сибири широкое распространение получили дерново-подзолистые и серые лесные глеевые почвы, тя-яетше по механическому составу, потенциально плодородные, достаточно к избыточно увта^шенкые. Нами изучены основные Физические характеристики почвы, оказывающие влияние на рост лесных культур, - плотность сложения, влажность и температура.
Проведенные исследования на свежих вырубках посие работы агрегатных лесозаготовительных ыашш /ЛП-19, ЛП-49/ показали, что благоприятная дчя роста растений плотность сложения почвы только в верхнем 0-15 си слое /1,11...1,17 г/см3/. К снижению плотности в посадочных пестах привела обработка почвы
■ с пропитанием лесной подстилки и напаака свальных шкроповк-шений /до 1,03 г/см3/, когда максимально сохранен перегнойно-
• -аккумулятивный горизонт. Образование микроновкзений по поло, сам, интенсивно расчищенный корчевателем, не оказала сущест-
венных положительных изменений в плотности почвы. Увеличение плотности отмечено на пластах, прикатанных гусеницами трактора, сильно шяератизоваяннх полосах и бороздах.
Для почв в районе исследований характерно переувлажнение верхних слоев, основными причинами которого являются наличие слоя длительного сезонного промерзания и близкое задевание водоупорных горизонтов. Наблюдения за динамикой влажности в течение трех вегетационных периодов выявили, что в зависимости от комплекса погодных условий и способов обработки почвы данный показатель варьирует в широких пределах. Минимальное зна- . чение показатель влажности принимает на микроповышениях и слабо минерализованных полосах, а при недостаточном количестве осадков ж высокой температуре воздуха мочсет достигать на этих ч вариантах критических для роста растений значений. Так,-в Ш декаде июня 1986 г. на грядах плуга ШШ-1,3 влажность почеы составила 12,7 %. Более благоприятные условия увлажнения в такие периода наблюдаются на лшнералнзованных полосах.
Корреляционный и дисперсионный анализы влияния погодных факторов /температуры воздуха, осадков, гидротеркзческого ко- . эффициента/ и способов обработки почвы на ее вчатаость показали, что при недостаточном количестве осадков отмечена тесная связь и высокая доля влияния на влажность почвы температуры воздуха, особенно на микроповклеяиях. Доли влияния остальных изучаемо: факторов яезяачаш, Вегеташонный ■ период. 1987 г. от- . . личзлся неустойчивой погодой, чередованием жарких и холодных периодов, дождливых п засушливых. В этот год отмечена высокая значимая доля влияния на вла~-!ость иочзн осадков и способа обработки, а таюсе сочетания температуры-воздуха с осадками. В слое 10...20 см проявилось действие всех четырех факторов. Летом 1988 г., характеризующимся избыточным■атмосферным увлажнением, очень ситьно сказалось влияние на влажность почвы в слое 0...20 см способов обработки. Доли вдияния остальных факторов практически не зафиксированы.
Изучение температуры почвы в посадочных местах и на целине провели яа крупнотравно-вейниковой вырубке на открытом месте и под пологом осинника. До оптимальной температуры. для роста корней /свыше 10 °С/ почва прогревается на глубину 10...20 см в Ш декаде мая - 1 декаде июня. Число дней с оптимальной температурой составляет около 90 дней. В течение летнего лери-
ода наблюдений показатели температуры на открытой вырубке находились в пределах 13,2...18,9° - на целине, 13,6...20,9° -на ЫЕкроповшлениях плуга ПШЛ-1,3 и 14,2...21,5° - на раскорчеванных полосах. Раскорчеванные полосы зачастую прогревались сильнее микроповышенкй в результате обнажения более плотных минеральных горизонтов почвы, а такле меньшего зарастания травянистой растительностью. На вырубке, заросшей осинником, колебания температур, как в зависимости от способа обработки почвы,-так и в пределах одного варианта, более сглажены. Разница мзяду максимальными и иштальннш тешератураки на це-лияе, готкропсвклениях и полосах составила соответственно 5,7, 7,3 и 7,3° в первом случае и 4,1, 5,0 и 6,5° - во втором.
Агрохимический и микробиологический анализы почвы в раз- ■ личных посадочных местах показати, что лучшими агрохимическими свойствами е высокой биологической активностью обладают ми-кропоЕшения свального типа. На пластах плуга ШШ-1,2 наблюдается снижение некоторых показателей за счет более глубокого опускания рабочих органов шуга и выноса на поверхность пласта генеральных горизонтов.
Наблюдения за развитием живого напочвенного покрова в посадочных местах на вырубке, Формирующейся по крупнотравно-ве й-ннг.своглу типу, показали, что мккроповншеяия плуга ПГО-1,3 зарастают травянистой растительностью довольно бистро. У~е на следующий год после обработки почвы касса надземной части травостоя приближалась к необработанным участкам, а его проективное покрытие составляло 4в Я. Que через год масса живого напочвенного покрова несколько превысила данное значение на целине и составила С ВО г/и2, а проективное покрытие достигло 84 %. Минерализованные полосы зарастали медленнее, но и для роста культивируемых растений в таких посадочных местах создаются неблагоприятные условия. Обработка почвы влияет на видовой, состав таз ого напочвенного покрова. На г.тасроповьшенкях большее развитие в сравнении с целиной получили лютик едкий и ■однолистный, лабазник вязолистный, васичистник вонючий, звездчатки. Эти растения являются индикаторам более благоприятных здафических условий. На раскорчеванных полосах получили разви-■тие такие виды как подорожник бользой, манжетка обыкновенная, ромашку ободранная, нивяник обыкновенный, что свидетельствует об уплотнении, обеднении почвы после раскорчевки.
6. ИССЛЕДОВАНИЕ СПОСОБА СОЗДАНИЯ ЛЕСНЫХ КУЛЬТУР
Высокая притаваемость, хороший рост лесных культур обеспечиваются во многом использованием высококачественного посадочного материала. Большинство исследователей отдают предпочтение 4-6-летним саженцам, преимущества которых в быстром росте на лесокультурной площади, .лучшей устойчивости к неблагоприятным факторам среда н конкурирующей нежелательной растительности /Родин, 1977; Сгжряов, 1931; Иапкин, 1983; Буторова, 1938; Матвеева, 1988; Пигарев, Гаевский и др., 1988; Маркова, 1989; Дроздов, 1989; Янгутов, Дроздов, 1989/.
Мы не ставили целью проводить специальные широкие исследования по изучению качества различных видов посадочного материала. На практике в лесохозяйственных предприятиях Сибири применяются в основном 3-летние сеянцы ели и кедра. Нами проанализирован посадочный материал кедра сибирского - сеянцы в возрасте 3 лет, выращенные в Емельяновском питомнике Красноярского края. Только 14 % сеянцев из общего количества исследованных растений имели размеры по высоте более 10 см /ГОСТ 3317-90/ и £5 % - диаметр у основания стволика более 3 мм. Сравнение щшсиваемости 3-летних и 4-летних сеянцев кедра показало, 'что отобранные стандартные 3-летние сеянцы имели более высок то приживаемость /90,1 %( на грядах плуга ШШ-1,3 на кру-пнотравно-зейниковой вырубке. Приживаемость 4-летних сеянцев составляла 73,8 %. Но в дальнейшем сохранность культур, созданных" 3-летним посадочным материалом, была хуже, за ними требовались более тщательные уходы.
Изучение различных способов обработки почвы проведено по их влиянию на приживаемость и рост лесных культур. Наблюдения за б-летнкмл культурами на вейнпково-широкотравкой вырубке, заросшей осиной, после работы машин ЛП-19 и ЛП-18А показали, что кедр сибирский имел сравнительно высокую приживаемость /80,0. ..90,7 5/ на всех изучаемых видах посадочных мест /пластах л полосах/, за исключением плужных борозд /70,2 %/. Все изучаете показатели роста на пластах к полосах не имели суде-ственнкх различий по вариантам обработки почвы, но были значительно вше в сравнении с бороздами. Культуры ели также имели высокую приливаеыоегь на пластах и полосах /90,0-95,7 %/, в бороздах показатель приживаемости.составил Б8,0 %. По росту значительное преимущество отмечено в культурах ели на пластах
по сравнению с другими видами посадочных мест. Превышения высоты, диаметра, прироста в высоту за три последних года составило соответственно 21,8...25,8; 22,3...30,6; 26,8...33,8 % пс сравнению с другими вариантами, которые мевду собой существенно не различались. Рост в высоту в зависимости от способов обработки почвы и видов посадочных мест культур кедра и ели показан на рис. 1 и 2. Закономерности хода роста в высоту 6-летних культур представлены в табл. 1.
1. Закономерности хода роста в. высоту 6-летних культур кедра и ели
Вид noca-! !Корреля-
цочяого , Уравнение регрессии , иконное места • • отношение
!Остаточ-!Критерий ,ная дис-,значи-•персия -мости г
Борозды
ШШ-135
Пласты
ЩП-135
Полосы
ШШ-1,2
Полосы
Д-513А
Борозда
ШШ-135
Пласты
ШШ-135
Полосы
ШИ-1,2
Полосы
Д-513
Кедр сибирский
У = 8,31 +0,86 х2 0,72 12,53 11,55
У = 8,98"/> 1,24 х2 0,70 15,38 18,98
У « 8,32 + 1,15 х2 0,68 5,19 47,41
У = 10,83 + 1,19 х2 0,69 14,80 18,41 Ель сибирская
У = 13,14 + 1,31 х2 0,69 22,25' 14,78
У = 13,77 + 1,87 х2 0,69 28,78 23,01
У = 13,20 + 1,37 х2 ;,Р,6$. 15,34 23,02
У =12,44 + 1,29 х2 0,68 15,89 19,94
^0,01 = 3,72; . ^0,05 ~ 2,56
Культуры кедра и ели на крупногравно-вейниковой вырубке после работы ваточно-трелевочной катаны' ЛП-49 характеризуйте невысокой приживаемостью /40-80 У на второй год роста и зна чптельянм отпадом /до 20 %/ в последующие три года. Наиболее благоприятным способом обработки почвы доя кедра явилось соз данке шкроповшений '/пластов ШШ-1,2 и гряд ШШ-1,3/. В 4-летних культурах кедра превышение суммы приростов в высотз за три последних года на пластах по сравнению с раскорчевана г.® полосата /худаий вариант/ составило 37,4 %. В 4-летних . культурах ели лучшие показатели приживаемости и роста отмеч« им на полосе с пройденной лесной подстилкой и на микроповы®
Ркс. 1. Рост в высоту ели Рис. 2. Рост в высоту
при разных способах обработки кедра при разных способах об-
почвы: 1 --бороздами ШШ-135; работки почвы: 1 - бороздами;
2-.пластами 1ШП-135; 3 - поло- 2 - пластами ШШ-135; 3 - по-
саыи ПЛШ-1,2; 4 - полосами Д-513. лосами ПЛШ-1,2; 4 - полосам-/
Д-513.
киях. Сумма приростов в высоту на полосе-протаге на 47,3 % была выше, чем на раскорчеванных полосах. Кедр на полосе-прожиге имея €амую высокую притававмость, но по росту не отличался существенно от культур на минерализованных полосах.'
Наблюдения за приживаемостью и ростом лесных культур на раскорчеванных полосах показали, что лучше пришиваются и растут растения на слабо.минерализованных участках полос, которкё чередуются с шкропони-ениями, выполняющими некоторую дренируют/» роль. Трехлетние сеянцы кедра и е.ли, высаженные по краям полос,имели приживаемость на 15 % выше, чем при посадке в пеятр полосы. Превыяение текущего прироста в высоту 4-летних культур кедра и ели составило соответственно 154 % и 208 %.
Невысокая лрютваемостъв является следствием неблагоприятной экологической обстановки на вырубках после работы валоч-но-треяевочкых машин, вскоре после рубки. Культуры в таких условиях испытывают сильное торможение роста в высоту. На следующий год после посадки прирост в высоту у кедра "и .ели не пре-
вышал 1,5...2,0 см, а на некоторых вариантах и 1 см. Наблюдения за приживаемостью и ростом 6-летних лесных культур, высаженных в два срока /конец августа и конец мая/, выявили следующее. Приживаемость весенних культур кедра была больше соответственно на пластах ПЛП-135 и полосах ЕЛШ-1,2 на 48,7 и 23,3 %, а суша приростов в высоту за последние три года роста - на 60,8 и 159,6 % по сравнению с позднелетними. В культурах, высаченных весной, не наблюдалось существенных различий по приживаемости и показателям роста меаду вариантами обработки почвы, в то время как в позднелетяих суша приростов в высоту на пластах на 51,9 % превышала данное значение на полосах. В культурах ели преимущество весенних сроков проявилось менее значительно. Приживаемость сеянцев на пластах и полосах на 3,7 к 14,1 а суммарный прирост соответственно па 13,3 к 39,5 % выше при весенней посадке. Существенное влияние на. рост ели. в оба срока посадки оказала обработка почвы. Превышение прироста в высоту на пластах по сравнении с полоса!.® составило 71,4 ^ в поздаелетних и 39,2 % в весенних посадках. ' . ■
В результате проведения лесопосадочных работ в разные сроки в течение вегетационного периода установлено, что в культурах кедра полсштельные результаты по приживаемости и росту получены только при посадке весной. В культурах ели снижение приживаемости отмечено при посадке в середине имя, но по росту существенное преимущество имели весенние посадка Влаглость почвы в посадочных местах в течение всего лета оставалась высокой, поэтому дефицит вяаги в почве не мояет быт причиной снижения приживаемости растений. Ограничивающим фа! тором для летних посадок является йенологическое состояние сеянцев. Интенсивный рост кедра сибирского в условиях исследований начинается в Ш декаде уая и продолжается до 111 декада коня, У ели- сибирской периодом интенсивного роста осевого п< бега латается июль. При посадке растений в это время набтшд ется ускхание и отмирание прироста верхушечного побега и сн 'такие приживаемости.
7. ЛЕСОЗОДСТВШНО-^ЖЖОШНЗКЛЯ ОЦЕНКА ХИШШЯШ), УХОДА ЗА ЯЕСНЫШ ШЬТУРАШ
Спит по изучению результативности хамгаеского ухода при искусственном лесовоестааоаяеняя бил поставлен па крупястр;л?~ но-всйныг.овой щрубке. Действие гербицидов на «озой напочвенный покров проявилось неоднозначно. В первый год наиболее рс-зультативнюл оказался пигезкн в дозе 20 кг/га /масса травостоя уменьшилась в 25,5 раз но сравпшг.ю с контроле!,./. Наибольшее последействие на следующий год отмечено при обработка сиуаги-ном /20 кг/га/ г: нктссоргс-: /4 кг/га/, касса травостоя на этих вариантах Сюг. почти в два раза пеньае, чей на контроле. Скка-31Ш к пигезйн подействовал;! на атаки, что привело к кягонсиз-ному развитию бодяка полевого. Поело обработки нптосоргом образовался разиооб^акшИ по видовому составу травшпетил ярус /злаки, клпрси болотный,.лщихог.пе, бодяк/, ко ого вксо'/а была яебол:-ло2-0,5... 0,7 к. На крушютрашо-воГашковой вирубке хорошие результаты поучена при совкестпс:л прккссзяяз пгд'сзп-на и натриевой соли 2Х-Щ. Слит по полно]"; факторной схе;.:е позволил установить наиболее эф&ектшзнг.е дозы препаратов прг. кх совместном внесении - дм питезкна - 20 кг/та; 2>.!-4Х,- 5 кгЛ'а.
Обработка гербицидами вносит ояредатешше изкененкя в • агрохимические свойства почвн и со ®ерментатавнзю активность. Как показали иачт исследования, енктеязю биологической активности почвы вскоре после обработки могут вызвать вусоккс дозы хшдхчеекпх препаратов. Следовательно, с экологической точки эрозия эффективнее более частое внесение «эаьпшх
После проведения химического ухода, в зависимости от ни- . да, дозы гербэдшоэ л лосорастктедьшх условий, увсличенле прироста в шеоту и по диаметру составило соответственно в су.чьтурах кедра - 10...70 Я, 20...40 в кульу.; ах ели -?0...50 % л 10,,.30 Обработка гербипяда^л кулг'хуо на шао-■•ах ШИЗ-1,2 вызвала некоторое снижение лра«!васксета, на гря~ плуга ШИ-1,3 лодочт.тетьнсе влияние химического ухода яр;-явалось как аз пркхпдееиосго, так я на росте. Кооледе:!ствпо зшьвческш? ухода в кудьтурех кедра продолжается в твчеяке трох лет, в культурах елп - два года, ¿йь сгр<5ог$я>о1кка на проведение ухода учо на сдодзю<<а$ год, 3 кучм-урах кс-,; па существенное увеличение роста озшодяо па втеоой год поел ухода.
8. ВЫВОДИ И РЕКОМЕНДАЦИИ ПО СОЗДАНИЮ ЛЕСНЫХ КУЛЬТУР , НА ВЫРУБКАХ В РАВНИННЫХ ТЕШОХВОЙШХ ЛЕСАХ СИБИРИ
На основе исследований, опыта лесовосстановительных работ сделаны выводы и разработаны технологические схемы создания лесных культур кедра сибирского и ели сибирской на вырубках с переувлажненными почвами в равнинных тешохвойных лесах.
1. Лесокультурный фонд в районе исследований представлен в основном вырубками с широким спектром лесорастительных условий. Околого-ценотические факторы способствуют формированию вейниковых, крупнотравно-вейниковкх типов вырубок, для которых характерно мозаичное распространение живого напочвенного покрова, значительное участие кустарников.
2. Наиболее благоприятный почвенный микроклимат в посадочных местах формируется при создании мккроповыаений свального типа гаи пластов высотой 20...30 см и шириной не менее 60 см. •
3. На иирокотравно-вейниковой вырубке, поросшей осинником, после работы валочно-пакетирукщей машины 111-19, культуры имеют высокую приживаемость и сохранность при.обработке почвы ' полосам: и пластами. По росту культуры кедра на пластах и полосах существенно не различаются мезду собой.-Рост культур ели в болкяей степени обусловлен способный обработки почвы. Существенное преимущество по показателям роста имеет ель на пластах. .
4. На крупнотравно-вейниковнх вырубках после проведения лесозаготовок ваяочно-трелевочной малиной Ж1-49 приживаемость культур составила 40-80 % , которая значительно снизилась в последующем. Элективным способом обработки почвы для кедра и ели является создание млкроповншений высотой 20-30 см, а гак-/ пе'обработка почвы с минимальным нарулением естественного сложения /пропитание лесной подстилки, слабая минерализация полос/ В последнем сл.учае необходимо предусматривать устройство местного дренатса. .
5. Наиболее результативным сроком посадка является весна /И половина мая/. В культурах кедра, высаженных в другие сроки вегетационного периода,наблюдается снижение приживаемости и неудовлетворительный рост. На приживаемость ели летние сроки существенного влияния не оказали, но по росту преимущество икеля•вссеннйе культуры. При посадке в менее благоприятные сроки усиливается воздействие способов обработки почвы.
6. Проведение химического ухода вызывает существенное увеличение роста в высоту и по диаметру. Внесение высоких доз гербицидов устраняет живой напочвенный покров на более длительный период,но моиет отрицательно сказаться на приживаемости и биологической активности почвы. Отрицательное действие химического ухода усиливает обеднение почвы при раскорчевке и вынос минеральных горизонтов на поверхность при ее обработке.
Для обеспечения механизации основных: производственных процессов рекомендуется производить раскорчевку и расчистку технологических полос шириной 2,5...3,0 м при расстоянии гнезду их осями 5,0...6,0 м. Микроповшекия свального типа образуют плугом ГШМ-1,3 /1,5/ по раскорчеванным полосат.» с последующей до-очисткой их кликом КРЛ-2,5. Микроповнзения-пласты создают плугами ПЛШ-1,2, ШШ-135. Если пласты, образованные плугом ПЛШ-1,2, плохо сформированы, не плотно прилегают к почве, то их прикатывают гусеницами трактора. Во избежание сильного уплотнения пластов прикатку необходимо осуществлять в тот период, когда почва наименее вла?лая или по подмерзшей.
Использование в качестве посадочных мест пластов исключает механизацию последующих агротехнических приемов, С целью обеспечения возможности механизации последующих работ подготовку площади и обработку почвы рекомендуется проводить следующим образом. Создают технологические полосы П1финой 9 м, между ними оставляют яераскорчеванное пространство аириной около 5 м,- на котором складируют растительные остатки. Пласты нарезают по обе стороны технологической полосы. Оставленное расчищенное междурядье шириной 2,5...3,0 м используют д,ш прохода лесокультурных агрегатов. На этой части полосы достаточно производить только понижение пней. /
На лесокультурных площадях, где характер рельеЗа обеспечивает естественный дренаж, плутшую обработку почвы мошо не проводить. Сеянцы выса*шваят в два ряда по краям полос, расчи-щеннцх корчевателем или клином. На вейниковых, крупнотравно-вейниковых вырубках одновременно с механической обработкой почвы проводят химическую с использованием триазиновых герби-пидов /симазин, питезкн, пропазкн/ в дозе 20...30 кг/га.
Посадку кедровых культур необходимо завершать в конце мая. Ель хорояо переносит посадку ж в более поздние сроки -до середины.июня и в августе.
При отсутствии эффективных механизированных средств для ухода за лесными культурами на переувлажненных почвах рекомендуется проведение химического ухода. На вейгшковнх вырубках использую? триазиновые гербициды, нитосорг и aró аналоги. При участий в -нивом напочвенном покрове большой кассы двудольных видав результативным является применение смеси пктезияа и натриевой соли 2?Л~47. Уходы рекомендуется начинать со второго года pesia культур, их действие сохраняется в течение двух лет. Более тщательных й длительных уходов требуют кедровые культуры. Кйдр медленно растет в первые годы и сильно страдает от угнетения и зайй»;вагогя травостоем. Эффективные дозы внесения три-аг.кловнх Гербшзвдов 15. ..20 кг/га, нитосорга - 4... 5 кг/га. Срок*: внесения в культурах кедра - конец v.a.а и вторая половина вяйй; в культурах ели - конец мая до середины июня ига первая Половина августа.
Механизированные ухода необходимо проводить ежегодно, 2-3 pasa за вегетационный. период.
Создание лесных культур на вир7бках в равг-пганкх темно-хвойных лесах Сибири поете работы современной лесозаготовитель-иол техники имеет ¡важное экологкчес-.сое и социальное значение, обусловленное восстановлением аегепъ, нарушенных в результате хозяйственной деятельности человека, выращиванием ценных выоо-копродуктмж-дс насаждена!?.
По теме дпссертзлии опубликовано 13 научных работ, основ-кс-гк кз которых являются: ' -
1. Пржепвние гербы'ддов прр восстановлении леса на вырубках.- Кн$ортшонй»8 листок.- Красноярск, ЦЦТИ, 1988.- 3 с. /Соавтор Н.В.КсвьМин/.
2. Сроки пссадкк культур кедра сибирского и ели сибирской в подзоне кпной тайги.- йнформанкшвкй листок,- Красноярск, mil'II, 19S3.- 4 с. /Соавторы Л.Р.Нгпа, Г.П.Сафронова/.
3. Технология создания лесных культур на избыточно-увлая-нснчк-ч почвах»- йгпорьшюникй .чисток.- Красноярск, ИДТИ,
i 'i <593 é.
4. Ссг'ы? лесовссстановления на вырубках в подзоне хшой Г<$а,у CksTkJTj:.- Раиизналькое использование, охрана и воспроиз-
- Нипа, Светлана Станиславовна
- кандидата сельхоз. наук
- Москва, 1992
- ВАК 06.03.01
- Реконструкция малоценных молодняков в южнотаежных темнохвойных лесах Сибири
- Оценка лесовосстановительных процессов на вырубках Приангарья
- Экологическая обусловленность пожарной опасности на вырубках в горных темнохвойных лесах Восточного Саяна и пути ее снижения
- Влияние контролируемых выжиганий на пожароопасность и лесовосстановление на сплошных вырубках
- Искусственное лесовосстановление в равнинных условиях Южной тайги Сибири