Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему
ЛЕСОРАЗВЕДЕНИЕ В ВОСТОЧНОМ ПРИАЗОВЬЕ
ВАК РФ 06.03.01, Лесные культуры, селекция, семеноводство

Автореферат диссертации по теме "ЛЕСОРАЗВЕДЕНИЕ В ВОСТОЧНОМ ПРИАЗОВЬЕ"



На правах рукописи

МАКСИМЕНКО Анатолий Петрович

ЛЕСОРАЗВЕДЕНИЕ В ВОСТОЧНОМ ПРИАЗОВЬЕ

06.03.04 -агролесомелиорация и защитное лесоразведение, озеленение населенных пунктов;

06.03.01 - лесные культуры, селекция, семеноводство

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени доктора сельскохозяйственных наук

Воронеж 2003

Работа выполнена в Воронежской государственной лесотехнической академии

Научные консультанты:

доктор сельскохозяйственных наук, профессор Панков Я.В. доктор сельскохозяйственных, наук, профессор Чернодубов А.И.

Официальные оппоненты:

доктор сельскохозяйственных наук, профессор Бугаев В, Л.,

доктор сельскохозяйственных наук, профессор, академик РАСХН Павловский Е. С.,

доктор сел ьскохозяйсгвенных наук, профессор Родин А. Р.

Ведущая организация:

Науч но- и сследовател ьск ий институт лесной генетики и селекции (НИИЛГиС)

Защита состоится" и "декабря 2003 года в 10 часов на заседании диссертационного совета Д212.034.01 при Воронежской государст венной лесотехнической академии по адресу:

39461 л, г. Воронеж, ул. Тимирязева, 8, факс: 8(0732) 53-84-61.

С диссертацией можно а ^л-; тсударственнойлесотехш. ■

ЧСЯ в р учной библиотеке Воронежской

. ! Г.П1-> ■'(.

Автореферат разослав

У чен».1Й секретарь диссерта^.. с ;юкто[1 сельскохозяйственных на>к, .

- ¡^.сслжХлТ^>

Панков Я.В.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность проблемы. Особенности географического положения Восточного Приазовья придают особое своеобразие данной территории. Климат сухой степи и смягчающее дыхание морей с каждым годом привлекает все большее количество отдыхающих и туристов. Приток рекреантов вызывает перегрузку прибрежных ландшафтов. Возрастает техногенная нагрузка: расширяются порты и терминалы, нефте-, газо- добыча, промышленные предприятия, курортные комплексы. Потеря и нерациональное использование для этих целейчаеш активной биосферы, производящей биомассу, кислород, связывающей углекислоту и биогенный азот наносит необратимый ущерб приморским экосистемам, нарушив их геохимический баланс. Серьезные экологические проблемы возникли в крае с развитием рисосеяния и зарегулированием в связи с этим гидрологического режима.

При этом около 50 % земель Восточного Приазовья из-за их непригодности не используются в сельском и лесном хозяйстве. Почти полное отсутствие естественной древесной растительности и незначительные площади искусственных защитных лесонасаждений делает этот регион уязвимым к водной и ветровой эрозии и некомфортным в рекреационном плане.

До сих пор облесению малоплодородных итрудноосваиваемых земель в рассматриваемом регионе не уделялось должного внимания.

Научные исследования по лесоразведению в Восточном Приазовье поддержаны грантами администрации Краснодарского края№3.11 п№ 3.15

Цельн задачи исследования. Целью работы является теоретическое обобщение иразработка мероприятий, направленных на рациональное использование малоплодородных итрудноосваиваемых приморских земель и лесомелиоративное преобразование ландшафтов Восточного Приазовья, характеризуемых сложными лесорастительными условиями. Для достижения поставленной цели в задач и исследований входило:

- проанализировать российский и зарубежный опыт лесоразведения в условиях сухой степи и приморских территорий;

-провести комплексные исследования лесорастительныхусловий Восточного Приазовья с целью определения основных экологических факторов, лимитирующих рост лесной растительности;

- разработать классификацию лесорастительных условий региона исследований;

- изучить рост и состояние лесомелиоративных насаждений в различных лесорастительных условиях:

- разработать оптимальные агротехнические и технологические приемы лесовыращивания и апробировать их з производственных условиям

- рекомендовать пггортпмгчгг 'трепргнму ппргш.ц^уугтпрншпп для ОСНОВНЫХ лесорастительных V

- разработать приемы экологизированное защиты лесных насаждений;

- разработать безотходную агротехнику плантационного лесовыращива-ння перспективных сортов ив;

- выявить влияние лесомелиоративных насаждений на почвообразовательный процесс и микроклимат.

Научная новизна. На основании большого экспериментального материала, комплексного и б иоло го-эко л о птчес ко го системного подхода дано научное обоснование лесоразведения в Восточном Приазовье, позволившие доказать возможность вовлечения в хозяйственный оборот ранее не используемых малоплодородных и бесплодных земель. Разработаны основные положення лесовыращ и ванн я на неиспользуемых до сих пор землях Восточного Приазовья. Впервые всесторонне изучены лесорастптельные, физико-химические свойства почв. Доказано, что в зависимости от положения в ландшафте они находятся на различных стадиях почвообразовательного процесса и поэтому обладают различным л е со растительным потенциалом. Установлены режимы колебания уровня грунтовых »од, их минерализация н сезонные изменения. Впервые разработана классификация лесорастителъных условий Восточного Приазовья и применительно к ней определены лимитирующие факторы лесовыращивания и я ее о пригодности почв. Эта классификация является теоретической н практической основой мероприятий при освоении безлесных малопродуктивных территорий степной зоны. Длительные (лвадцати-шестилетние) стационарные исследования за состоянием н ростом экспериментальных лесных культур 78 древесных пород и кустарников, заложенных автором, позволили: дать объективную сравнительную оценку лесоводстеен-ио-экапогической эффективности, установить почвообразующую роль лесных насаждений в биологической системе "почва-лес" в различных лесорас-тительиых условиях и определить их штиянне на микроклимат. Доказана возможность вовлечения в хозяйственный оборот ранее неиспользуемых малопродуктивных и эрозионных земель. Выявлены эффективные приемы лесо-выращивания и экологизированной зашиты лесонасаждений, определены прогностические модели хода роста исследуемых пород по высоте и диаметру, характер строения корневых систем, а также особенности радиального прироста и качества древесины.

Обоснованность и достоверность выводов и практических рекомендаций обеспечена многолетними комплексными экспериментальными исследованиями, провезенными современными методами полей 1.1 х и лабораторных испытаний с применением компьютерных программ для математической обработки данных по биометрическим, физиологическим, метеорологическим и эдафическнч показателям.

Практическая ценность. Применительно к разработанной классификации лесорастительных условий предложена агротехника, технология лесоразведения и экологизированной зашиты лесонасаждений, безотходная технология плантационного выращивания кустарниковых ив, гибридных тополей, шиповника, облепихи. Разработан ассортимент древесных пород и кустарников для основных типов лесорастительных условий. Предложен метод предпосевной обработки лесных семян гелий-неоновым лазером.

Внедрение рекомендации способствует развитию защитного лесоразведения н зеленого строительства и обеспечивает создание устойчивых и дол го-вечных лесонасаждений. Результаты исследований служат ос новом проектирования крупномасштабных облесительных работ на данной территории и для подобных лесорастительных условий в других регионах страны.

Внедрение. В лесхозах Краснодарского края, Воронежской. Ростовской, Волгоградской областях материалы исследований используются при разработке проектов государственными лесоустроительными предприятиями ФГУП "Воронежлес проект"," Куба н ь л ее хоз проект", Ку бан ьН И Н г и пр озе м. Внедрены рекомендации: по созданию лесопарковых насаждений, а также промышленных плантаций облепихи и шиповника на песчано-ракушечных почвах Восточного Приазовья (Краснодар, 1979); выращиванию ивы и использованию ее для производства товаров народного потребления (Краснодар. 1990). по плантационному выращиванию лозовых ив в Краснодарском крае (Краснодар, 2002); лазерной активации семян, черенков и вегетируюших растений лесных культур (Краснодар, 2002).

Результаты исследований используются в учебном процессе в Кубанском государственном аграрном университете, Воронежской государственной лесотехнической академии, Апшеронском лесхоэтехнпкуме.

Апробация работы. Результаты исследований докладывались на Международных научных конференциях (Воронеж, 1999,2001; Минск, 2001; Москва, апрель 2002, октябрь, 2002; Краснодар, май 2001, сентябрь 2001, май 2002, июнь 2002, октябрь 2002): на региональных научных конференциях (Краснодар, 2001; Анапа, 2001: Воронеж, 2001; Ростов-на-До ну, 2001; Краснодар, 2001; Сочи,2002); на ежегодных краевых съездах лесничих; на российских съездах лесоводов (1998,2003): на объектах проведепы три Всероссийских семинара (1986,1990,1999). Получено 3 патента на изобретения.

Личный вклад актора состоит в разработке программы и методики исследований, в постановке экспериментов в полевых условиях, магматической обработке и анализе полученного экспериментального материала

Сбор нолевою материала, закладка экспериментальных к\лы\р н плантаций выполнены пол р> коволством автора и при его личном > части. ')кс пери ментальные материалы нолевых почвенных исследований обрабатывались

в почвеиио-химичес кой лаборатории Краснодарского опытного лесхоза под руководством автора.

Научные положения, выносимые на защиту:

- результаты комплексных исследований лесорастительных условий, их классификация и определение лесопригодности почв;

- результаты исследования роста лесных культур, представленных 78 древесными породами и кустарниками в зависимости от лесорасгительных условий и агротехники их создания;

- ассортимент древесных и кустарниковых пород, дифференцированный по выделенным типам лесорастительных условий;

- научное обоснование эффективной агротехники и методов экологизированной защиты лесных культур;

- безотходное плантационное выращивание с использованием всей биомассы кустарниковых ив.

Публикации. По материалам диссертации опубликованы 69 работ объемом 89,0 усл. печ, л., в том числе две монографии (33,94 л.), учебное пособие (16,0 л.), рекомендации-4 (б,6 л.), три патента на изобретение. В опубликованных работах изложены теоретические и практические положения диссертации.

Структура и объем диссертации. Диссертация со сто» г из введения, 9 глав, заключения и рекомендаций производству, списка литературы и приложений, Общий объем диссертации составляет 505 стр., из них 147 таблиц, 34 рисунка, списка литературы из 456 наименований, в том числе на иностранном языке -19. Приложение содержит 89 стр., в том числе 45 фотографий, 15 таблиц« 16 рисунков.

1 СОСТОЯНИЕ ЛЕСОРАЗВЕДЕНИЯ В СТЕПНЫХ УСЛОВИЯХ ВОСТОЧНОГО ПРИАЗОВЬЯ

На основании изучения литературных источников, рассмотрено современное состояние проблемы с анализом отечественного и зарубежного опыта искусственного лесоразведения в засушливых зонах, характеризующихся комплексом неблагоприятных факторов (засушливые периоды в вегетацию, низкие температуры зимой при неустойчивом снежном покрове, примитивные почвы, их засоление и солонцеватость, минерализация грунтовых вод), что определяет отсутствие или слабую лесистость данной территории (Высоцкий. 1960; Краевой, 1970; Бельгард, 1962; Савельева. 1982; Павловский, 1976, ! 977, 1988; Бугаев, 1988,2000; коллектив ученых ВНИАЛМИ, ВГЛ'ГА, !973; института лесоведения РАН, 1916;УКРНИИЛХа, 1971;ЗемлянишшГг, 1954, ¡960; Матгнс. 1994. 1999;Лактионова, 1960; Михевнч. 1964; Мигунова, 1969. !978;

Ерусалимский, 1981; Миронов, 1965, (970; Панков, 1973,1974,1986; Пастернак, 19 75; Родин,200! ¡Остапенко, 1980).

Основные аспекты проблемы облесения Восточного Приазовья, несмотря на ее растущую актуальность, остаются мало изученными. В обширном списке литературы не освещены вопросы о лесорастигельных условиях данного региона, их классификации, лесопригодности почв. В литературе практически отсутствуют данные о состоянии имеющихся в данном районе лесных экосистем, их росте, долговечности, продуктивности и свойств древесины, а также агротехнических приемах лесовырашивания. Недостаточно изучены вопросы плантационного выращивания кустарниковых ив.

2 ПРИРОДНО-КЛИМАТИЧЕСКИЕ УСЛОВИЯ

РАЙОНА ВОСТОЧНОГО ПРИАЗОВЬЯ

По климэтическому районированию Восточное Приазовье относится к континентальной области и в.\од1гг в зон)' степей с недостаточным увлажнением, сильными восточными ветрами (особенно в зимний и весенний периоды), высокой испаряемостью, значительно превышающей в сумме головое количество осадков, продолжительностью вегетационного периода 6-7 месяцев.

К отрицательным для лесоразведения климатическим факторам следует отнести: низкий коэффициент увлажнения (0,25-0,35); бесснежные зимы, наличие поздних весенних и ранних осенних заморозков, засушливых периодов до 30 и более дней в году; наличием пыльных бурь, ветровой эрозии. В среднем каждым трет ий год является засушливым, В летний период выпадает 164 мм осадков, или 29,6% от годовой нормы, и они носят ливневый характер.

В геоморфологическом отношении Восточное Приазовье представлено Кубано-Приазовскон низменностью, с четко обособленной на ней современной дельтовой аккумулятивной равниной и Таманским полуостровом с третичными антиклинальными складкам и затухающих волн мощного Кавказского горообразовательного процесса и межгрядовыми впадинами.

Различие исходного материала к миграционных процессов способствует формированию сложных комбинаций в структуре почвенного покрова: от незаселенных - до солончаков, от обычных несолонцеватых - до солонцов, от рыхло-иесчаиых ■ до тяжело глинистых. Это, в первую очередь, определяет всю сложность п неоднозначность процессов лесоразведения в условиях сухой степи Приазовья.

Исходя и? разности природно-климатических условий (табл. !) и развития почвообразовательных процессов, нами впервые выделены три лесомелиоративных района.

Номер Средне- Коэффи- Сумма Эрозия почв

н назван не годовая циент эффек-

зоны сумма увлажне- тивных

осадков, ния температур, Т

мм

I. Северная 475 0,25 3389 сильная вет-

(г. Ейск) ровая

3. Западная дель- 573 0,35 3583 слабая вет-

товая ровая и

(г. Славя нск-иа-Кубанн) средняя водная

4. Анапо- 447 0,25 3825 слабая вет-

Таманская ровая и

(ст. Тамань) средняя водная

В первый район включены прибрежные лесчано-ракушечные отложения, Эволюция почвообразования здесь развивается под действием гидроаккумулятивных процессов Азовского моря; второй район представлен территорией Таманского полуострова, его ландшафты прошли более сложный путь развития и находятся на мезо-палеогпдроморфнон стадии; третий район объединяет Кубано-Приазовскую низменность с поймами и дельтами степных рек, переходящих в плавневую зону с общим уклоном к Азовскому морю. Эволюция почвообразования здесь гндроморфная. Таким образом, разный уровень состояния естественных ландшафтов требует различного подхода к созданию в них искусственных лесонасаждений.

3 ПРОГРАММА, ОБЪЕКТЫ И МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЙ

3.1 Программа и объекты исследовании. Программа исследований соответствует решеїнгю поставленных задач (рис. I).

Объектами исследовании являлись ранее указанные три лесомелиоративных района Восточного Приазовья и произрастающие здесь насаждения; производственные плантации ив.

3.2 Методика исследований. Дія решения всего комплекса поставленных задач на опытныч объектах всех трех лссомелиорат ивных районов были проведены детальные, комплексные исследования и картирование почв в масштабе 1:10000 {при IV категории сложности) по обшспринятым в России методическим разработкам н инструкциям

предварительный

анализ российского и зарубежного опыта л ее ораз веления в условиях сухой степи

изучение природно-климатических условий района и сел ел стан ції

определение природно-климатических фа торов и

і;о'!И(нп"ї]і;ПО іиі-

і елі,ных процессов. лимитирующих .'і ее ор аз веление

определение дееочелиораї ни-пых районов

Основные этапы НИР

I

і— исследовательский

проведение комплексных исследований лесораститель-ных условий

гтоивообразующие породы

почем

фунті

то вы с воды

разработка классификации лесораститель-

пи\ условий и группировка почв по яесолриголлостн

І'ис. 1 - Ос но іншенаправления исследований

экспериментальным _ 1

интенсификация выращивания посадочного материала

лазерная акгнвацня

стимуляция биопрепаратами

технологическ ии

подготовка почвы

сроки и способы посадки

вид и возраст посадочного материала

подбор ассортимента порол, соответствующий лесорас-тительным условиям

сортоиспытание тополей

технология создания лесонасаждений

плантационное выращивание и использование биомассы кустарниковых ив

биологический —і

влияние лесомелиоративных насаждений на почвообразовательный процесс

состояние лесомелиоративных насаждений в основных типах лесораститель-ных условий по лесомелиоративным районам

прибрежные

пссчано-ракушечные земля

земли Таманского полуострова

земли Кубано-Прігазовской низменности

11 лапта ці гонцы е насаждения

Для изучения 26-летнего воздействия созданного нами леса на песчано ракушечные отложений косы Долгой были исследованы почвы в местах закладки прежних шурфов и проведен сравнительный анализ. В лабораторных условиях были выполнены следующие виды анализов: рН водной вытяжки, гумус по Тюрину, подвижный фосфор и обменный калий по Мачнгину, емкость поглощения по Боб ко-А с к и н аз и-А л е ши но й, поглощенный натрий по Гедройиу, гранулометрический состав пнрофосфзтным методом ло Качннс-кому,

При разработке лееорастительной группировки почв использовались методические указания Мигуновой (1986) и методические указания по почвенным изысканиям, разработанные илу ¡но-проектным центром "Кубаньлес-хозпроект" (1986). При изучении динамики радиального прироста использовали лесонасаждения с разным типом структурной организации древесины. В лабораторных условиях работа с экспериментальным материалом осуществлялась по методическим рекомендациям (Наумов, Козлов, 1954;Прозина, 1960). Плотность определялась по методу Полубояринова(1974,1976). Экспериментальный материал обрабатывался с использованием различных методов вариационной статистики.

Исследования лесных культур проводили по методике Рубцова, Трещевс-кого (1960). Подбор модельных деревьев и их анализ осуществлен по методикам, принятым в лесоустройстве (Анучин, 1977; Попов, Успенский, 1974). При

определении устойчивости и долговечности насаждений руководствовались методикой Пятницкого (1955) и Краевого (1970), при этом за основные показатели приняты продуктивность камбия и текущий прирост по высоте.

В исследованиях по изучению корневых систем использовалась методика Рахтеенко (1952), тип корневых систем определялся по классификации Красильни кова (1960,1970), тип мочмтатых корней-по классификации Савельевой (1975).

В процессе работы были заложены опыты по изучению состояния и роста лесных культур в зависимости от способа подготовки почвы; установлению влияния глу бины посадки; выявлению оптимального вида посадочного материала; определения оптимальных сроков посадки. Обработка полевого экспериментального материала проводилась с использованием ЭВМ. При закладке опытов руководствовались методикой проведения полевых опытов (Доспехов, 1973).

Опенка технических характеристик однолетних побегов ивы включала изучение признаков, определнгоишх технические свойства побегов, используемых для плетения по методике Тарасенко. Петровом (1989), гибкость п вязкость побегов [то методике Глаголева (1938). Определение химического состава побегов мвы было проведено общепринятыми методами.

Активизацию посевного материала обеспечивали сканирующим лазерным лучом в прерывистом режиме через автоматический пульт управления с временным интервалом 10 минут в течение 5 суток (Максименко, 2002).

3.3 Объем и виды выполненных работ. Дня проведения комплексных системных исследований автором созданы стационары: ДсшжанскиЙ - на песча-но-ракушечных почвах: площадь опытных культур - 11,5 га, опытно-производственных - 500 га, плантаций шиповника -100 га, облепихи- 15 га, в экспериментах использовались 38 древесных пород и кустарников, 28 видов и сортов гибридных то полей; Славянский стационар создан на базе Кубанской комплексной опытно-мелиоративной станции; Таманский стационар создан на базе вновь организованного соискателем Таманского опытного лесничества.

Руководствуясь научно-обоснованным и рекомендациями автора и под его руководством в зоне исследований созданы лесные культуры на площади 6,7 тыс. га, из них переведено в покрытые лесом земли 3,5 тыс. га; защитные лесонасаждения различного функционального назначения - 12,5 тыс. га, в том числе при личном участии автора- 35 га опытных лесных культур, топо-лей-120 га, лесных культур - 5,0 тыс, га. Облесено 790 га ракушечных песков, заложено и сформировано 10 лесопарков обшей площадью 427 га. Для ведения лесного хозяйства, в созданных искусственных лесонасаждениях, по нашим рекомендациям образовано 8 опытных лесничеств.

В 1984 году заложена производственная плантация 27 видов и клонов кустарниковых ив в пойме реки Кубань плошадью 70 га.

Испытание влияния гелий-неонового лазера посадочного материала черенков и семян проведен на 60 древесных породах и ку старниках совместно с ООО НПФ «Бнолазер».

Под руководством и при личном участии автора проведено почвенно-гидрологическое обследование на площади 6697,2 га негтродуцнрованных земель в Восточном Приазовье и определена их лесопригодность с выдачей практических рекомендаций по их лесокультурному освоению. В процессе полевых почвенных исследований проведено почвенное картирование участков с составлением почвенных карт; заложено29S почвенных шурфов; отобраны почвенные образцы из 26it разрезов; для анализов отобрано 1242 образца; взято 580 проб грунтовых вод и 8240 почвенных анализов.

4 ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ТЕОРИИ И ПРАКТИКИ ЛЕСОРАЗВЕДЕНИЯ НА ПЕСЧАНО-РАКУШЕЧНЫХ ПОЧВАХ

4.1 Лесораетнтсльные условия песчано-ракушечных почв. Своеобразие почвообразования накосах Азонского моря определяется: молодостью л анд-шафтов, неоднородными формами рельефа, близким к поверхности залеганием груы'овых вод; неодинаковой степенью переработки ракушки.

В этих условиях преимущественное развитие полмили слаборазвитые песчано-ракушечные почвы начальной стадии почвообразования 11 гумус-карбонатные почвы. Для них типичен слабо дифференцированный профиль с маломощным (10-15 см) горизонтом А,. В органическом веществе преобладают измельченные мезофауной, но не разложившиеся остатки. Процентное содержание органического детрита возрастает по мере уменьшения размера фракций, и среди частиц меньше 0,01 мм почти вся масса состоит из органического вещества. Кроме этих почв в депрессиях рельефа залегают луговые, лугово-болотные почвы и солончаки приморские.

Естественное зарастание песчано-ракушечкых отложений носит куртинный характер. Пятна растительности чаще приурочены к микропонижениям и представлены ксеро- и гашофитными формами. По продуктивности фито-иенозов исследуемые условия местопроизрастания уступают по запасам надземной массы (3-5 ц'га) ландшафтам сухой степи, где этот показатель достигает 7-9 ц/га. Аккумуляция гумуса здесь протекает крайне медленно. Общая масса органического вещества, включающая биомассу трав и гумус слаборазвитых песчано-ракушечных почв, составляет 25,3 т/га. Запасы гумуса с глубиной быстро уменьшаются.

4.2 Классификация лесорастительных условий. На основании исследования поч вен но-ги дрол о ги ч ее к их условий, состояния и роста лесных культур уточнена и доработана наша классификация лесорастительных условий (рис, 2), (Максимемко, 2001). Основные определяющие факторы, положенные в основу классификации: наличие питательных веществ в верхних горизонтах почвенного профиля - трофотопы, обозначаются А, В, С и расположены по вертикали. Каждый трофотоп имеет пять градаций увлажнения — гигротопы, которые в зависимости от глубины залегания грунтовых вод изменяются от очень сухого - 0 до мокрого - 5 и располагаются также по вертикали.

По горизонтали расположены варианты минерализации и доступности грунтовых вод, классификация грунтовых вод принята по Е. С, Мигуновой (1967), Обозначение принято следующее: Н-неззсоленные;С-с признаками засоления; Сл - слабозасоленкые; Ср-среднезасоленные;Сз- сильиозасо-ленные; Ос - очень сильнозасоленные; Р- рассолы.

В зависимости от наличия питательных веществ в почвенном профиле, глубины и степени минерализации грунтовых вод все песчано-ракушечные почвы дифференцированы по с ¡епеиилесопригодмости в следующие четыре группы:

1-я группа - пригодные, кул.) относятся слаборазвитые песчано-ракушечные, гумус-карбонатные и луюво-черноземовидные луговые почвы. Это почвы равнинной части, слабо «соченные по профилю с залеганием грун го-

вполне пригодные относительно пригодные

непригодные

Рис.2-Классификация пссчано-ракушечных почв по степени лесопрж односги

II

вых вод в кор необитаем он зоне, степень минерализации которых варьируется от пресных до слабозасо ленных;

2-я группа-вполне пригодные объединяет слаборазвитые песчано-раку-шечные почвы прибрежной гряды, гу му с - кар бонатные н луговые почвы. Данные почвы засолены в различной степени по профилю - от недосоленных до среднезасоленных, уровень грунтовых вод колеблется от 0,5 до 2,5 м;

3-я группа - относительно пригодные, сюда относятся типы почв, указанные во 2-й группе, но в трофотопах А, В и С отмечается очень сухое или мокрое увлажнение, степень засоления - сильная;

4-я группа-непригодные. К ним относятся слаборазвитые песчано-раку-шечные почвы вершин прибрежной гряды и пляжей, гумус-карбонатные почвы, подстилаемые сильноминерализованными водами, лугово-болотные почвы и солонны. Почвы этой группы не могут быть использованы для выращивания лесонасаждении.

5 РОСТ ЛЕСОМЕЛИОРАТИВНЫХ НАСАЖДЕНИЙ НА ПЕСЧАНО-РАКУШЕЧНЫХ ПОЧВАХ И ИХ РОЛЬ В ПОЧВООБРАЗОВАТЕЛЬНОМ ПРОЦЕССЕ

За 25-летний период роста лесных насаждений произошло улучшение ле-сорастительных условий песчано-ракушечных почв. Исследования биологической системы "Почва-лес" - показали гючвопреобрззующую роль лесонасаждений. Важнейшим результатом такого воздействия является значительное накопление органических веществ в верхнем слое почвы, улучшение структуры, утяжеление гранулометрического состава, почвенной емкости поглощения и во аоуде р ж и ваклце и способности почвы. Произошло рассоление верхних слоев почвы, а в целом происходит существенная биологическая мелиорация почвы.

5.1 Влияние лесомелиоративных насаждений на почвообразовательный процесс песчано-ракушечных почв н динамики их влажности.

Анализ строения и морфологических признаков рассматриваемых почв показывает, что под влиянием лесных культур происходит постепенная перестройка направления почвообразовательного процесса со степного на лесостепной, Доказательством этого служит формирование органогенных горизонтов Ad и rV. Сопоставление почв до и после посадки лесных культур (табл. 2) свидетельствует о том. что двадцатишестилетнее воздействие .noca на почвы увеличило содержание ила в верхнем слое слаборазвитых почн в 2,5, а физической глины lí 3 раза. Примерно те же пропорции наблюдаются и в гумус-карбонатныч почвах Накопление мелких фракций увеличивает емкость поглощения. размеры обменных реакций в почвах, улучшают грофотоп.

Таблица 2 - Изменение гранулометрического состава почв под воздействием лесных культур

Год обследования

1975 (до посадки лесных 2001 (через 25 лет)

Почвы культур)

глуби- глуби-

на от- ил физ. на от- ил физ.

бора глина бора глина

гроб, проб,

см см

Слаборазви- 0-10 1,3 2,9 0-3 2,73 9,8

тые 10-20 0.84 2,1 3-14 2,31 8.5

20-30 2,7 4,4 14-23 1,72 6,1

30-40 — 7.3 23-33 — 4.8

Гумус- 0-10 2,5 6,8 1-4 7,8 11,4

карбонатные 10-20 0,2 5,7 4-15 4,4 16,3

20-30 1,4 8,5 15-25 2, і П.1

Увеличение обшей биомассы ежегодного опада древесных пород и кустарников, заселение под пологом леса травянистой растительности с мощными корневым к системами в условиях теплого климата и достаточного увлажнения способствует аккумуляции гумуса и химических элементов.

Лесные ландшафты за25 лет своего существования депонировали в почве углерода в 2-6 раз больше, чем их предшественники за весь период существования. При исследованиях до посадки лесных культур в некоторых разрезах отмечалось слабое засоление верхних слоев почв, связанное с аэральным переносом солей и отложением их на поверхности. В настоящее время лес надежно защищает почвы от их воздействия.

5.2 Влияние 25-летних лесомелиоративных насаждений на динамнку влажности песчано-ракушечных почв. Наблюдения за влажностью почв под лесными насаждениями позволили выяснить, что источником их увлажнен]¡я являются атмосферные осадки и пресные грунтовые воды, залегающие на глубине 108-170 см. Определяющее влияние на запасы продуктивной влаги оказывают осенне-зимне-весенние осадки, от количества которых зависит влажность почвы к началу вегетационного периода. Летние осадки мало изменяют влажность почвенного профиля в мертвом слое, где начиная с июня наблюдается сильное иссушение, создающее экстремальные условия для лесной растительности, Единственным источником влаги в этот перло л служит капиллярная кайма грунтовых вод.

53 Состояние н рост лесных насаждений на пссчано-раку шечных лочва х

5Д1 Состояние лесных культур на начальных этапах роста на песча нора кушечных почвах. Приживаемость сеянцев в первый год была различной и колебалась от 6,7 до 100 %. Высокая приживаемость (не менее 90 %) отмечена для культур тополя пирамидального и тополя канадского, ясеня зеленого, березы повислой, каштана конского, акации белой, айланта высочайшего, ивы белой, тамарикса четырехтычинкового, свияины кроваво-красной, бирючины обыкновенной, розы коричной, аморфы кустарниковой, смородины золотистой и птелии трехлистной.

Лучшие показатели испытывавшихся видов растений выявлены на гумус-карбонатной почве, подстилаемой слабомниерализованнымн грунтовыми водами на глубине 120 см. Самые низкие результаты проявляются в условиях слаборазвитых песчано-ракушечных почв (А,") и лугово-черноземовидных почв (С,"1). Здесь такие культуры, как орех черный, клен остролистный и клен сахарный, тедичня трехтычинковая, софора японская, сирень обыкновенная и маклюра оранжевая или не прижились, или погибли полностью в последующие 5 дет. В остальных культурах произошел отпад, который составлял от 0,2 до 63,4%.

Прирост лесных культур в высоту варьирует в пределах от 6,4 до 86,5 см в го д. Из древесных пород более интенсивный рост (в пределах 27,8-86,5 см) имеют тополь канадский и тополь пирамидальный, ясень зеленый, береза повислая, вяз мелколистный, ива белая, клен сахарный, акация белая, шелковица белая, софора японская и айлант высочайший; из кустарников (14,7—48,0 см) - тамарикс четырехтычинковый, лох узколистный и смородина золотистая, Более низкий показатель роста (в 2.5-3,2 раза меньше) характерен для культур сосны обыкновенной и сосны крымской, облепихи крушиновой, гледичии трехколючковой, сирени обыкновенной, вишни войлочной, биоты восточной. спиреи калинолистной, свидины кроваво-красной, бирючины обыкновенной, жимолости татарской, розы коричной, аморфы кустарниковой и птелии трехлистной.

Лучшими лесорастительными свойствами характеризуются гумус-карбонатные почвы В^ и В,". Затем следуют лугово-черноземовидные почвы С;(Л и слаборазвитые песчано-ракушечные А,\ Худшие результаты получены на молодых примитивных почвообразованиях - песчано-ракушечных отложениях АЛ

5.3.2 Состояние лесных культур на песчано-ракушечных почвах. Приведенные данные в табл. 3 и результаты, изложенные нами ранее (Мзксимен-ко, 1979), показывают возможность протрастання испытанных древесных пород в условиях песчано-ракушечных почв Восточного Приазовья.

1-1

Таблица 3 - Характеристика основные биометрических показателей производственных лесных культур

Тип

Насаждение лссорасти-тельных условий Возра ст, лет Высота, м Диаметр, см

Тополь 30 15.7 + 0.59 29,8 + 0,70

пирамидальный 32 24.6 - 0.73 48.6 + 0.93

А0С|1 18 П.3 + 0,47 17.2 + 0,74

Тополь канадский А СЛ А| 25 15,3 ±0,54 20,6 + 0,57

Взн 22 20.5 + 0.61 34,7+1,12

А0ср 25 13,1+0,30 23,4 + 0,49

А|СЛ 25 15,7 + 0,53 31,1 ±0.72

Тополь белый ВІ™ 28 18,4 + 0,57 46,2 + 0,87

Вз" 35 19,2 + 0.69 50,6 + 0,90

С^1 30 11.5+ 0.29 18.2 + 0.56

А0ср 24 9,! +0,41 26,5 і 0,92

Ива белая Л,Сі> 22 10,7 + 0,50 24,3 + 0,93

Він 28 14,8 + 0,71 39,5+ 1.52

АНлант высочайший в-.131 30 9,2 ± 0,39 25,7 + 0.52

Клен ясекелистный в/ 13 7,0 + 0,28 13,1 ■'■0,4!

Шелковица белая Взи 28 (і;7 + 0,14 23,3 + 0.84

Вяз мелколистный В," 23 11,7 І 0,32 18,9 ±0.83

Софора японская В," 21 14,5 + 0.64 22.3 -> 0,74

Акация белая В.,н 28 9.3 + 0,47 21.9 + 0,86

Абрикос обыкновенный В3Н 30 6.8 + 0,41 18,5 + 0,74

Груша лесная В,- 28 7,8 + 0.32 27,8+ 1,03

Яблоня лесная В5Ч 28 7,3 + 0,29 22.3 + 0,77

Б йота восточная в," 23 3.2 + 0,12 10.7 + 0,41

Тамарикс чсшрсхтычинковый В3Н 18 5.! +0.16 15.3 ±0.47

Лох узколистный В!" 23 3.4 + 0.16 5.5 + 0.19

Смородина В3" 18 2.8 + 0,13 -

золотистая

Бирючина В," ИІ 1.5 -і 0,06 -

обыкновенная

Шиповник Вз" і ? 1.7 + 0.09 _

коричный

Дереза русская В,- 1.6 + 0.07 -

Исследование хода роста по высочс показывает значительную дифференциацию темпов роста у различных пороцтабл -)). Это указывает на проявление б 11 оз кол отческих свойств дренесн;.г< порот в условиях климат,! степи.

Таблица 4 - Рост 26-летних лесных культур на песчано-ракушечных почвах

Уравнение регрессии

Пор еда № по высоте, м по диаметру, см

уча- Критерий Фише- Критерий Фишера

стка ра

Слаборазвитые песчано ракушечные почвы

Т>г>олі-;тгг;"'змил.ільчьпі іг.ш у=-31 ас'+ 0,&43ї -1,167 20,234 2,0

г Т ПОСНіЛ.ЇЯ 1 у = 5/>;б)' - 0,73 З 20:4? >■=1,853**-0,202* +0,390 138,626 3.5

і. і:«:на и ы м.кая і 23,449 2.6 ><=1,164:^+0,105г-0,844 29,640 3,2

Ел Ї М / ли ет н Ь 31 7=--,901^ + 0,713 64,702 3,2 ,>=2,13&-'-0,П9Ї+3,913 20,463 2,6

Гумус-карбонатные почвы

Тополь бальзамический 2 у^-2,67иЧі, 236Х+0,459 32,135 2,6 /=-3,431^+1,647г- 2,020 27,297 2,6

Береза лошолал 25 у=-3,ї55*І+1г245*-0,492 15,300 2,б +0,90 їх- 1,474 30,484 2,6

Акация 6«лая 25 у= -9,3 35*" +0,514* + 1,181 40,241 2,9 1 .ЗЗЙїГ1 + 0,842ж -1,157 53,828 3,2

Вяз мелколистный 25 -1,241^+0,540г+ 0,545 22,262 2,75 ,)*=-],012*^+0,886*-1,960 165,48 3,5

Каштан ксиский 25 -1,024^ +0,419*+ 0,202 18,417 2,6 _у=-6,б 1 її3 + 0,467* - 0,777 51,969 2,75

Айланг высочайший 25 -1,124*1 +0,412зс + 0,896 6,729 2,6 ^-1,354Л1-Ю.724Х-0,824 63,233 2,9

Влаголюбивые породы (все виды тополей и ива белая) имеют высокие показатели роста. Они интенсивно используют вЛагу и питательные вещества грунтовых вод и имеют высокую энергию роста с первых лет после посадки. Остальные древесные породы характеризуются замедленным ростом в высоту, испытывая недостаток питательных веществ и влаги в почвогрунте и слабо используют влагу н минеральные соли, содержащиеся в грунтовых водах, так-как имеют поверхностные корневые системы.

Выявленною закономерность подтверждает динамика среднего и текущего прироста в высоту, а также показатель продуктивности камбия. Максимальная величина текущего прироста отмечена у большинства пород в ї О-15 лет, а у тополей - в первые 5 лет и в 15-25 лет. В последующие годы наблюдается снижение текущего прироста и пронсходігтустойчивое превышение среднего прироста над текущим.

Рост древесных пород в условиях ракушечных песков степной зоны в первые 10 лет происходит ускоренно, кульминация прироста наступает в 10-15 лет, а далее у большинства пород наблюдается устойчивое падение интенсивности роста (рис. 3).

V 3 5.97А-2 5Ь"*+В.4Я2*кя2-О.С4-клЗ*0.002*хЧ-С*клЗ+нре

19ГЬ 1977 1979 1981 1983 1985 1Э8? ІЙ&9 1В«1 1593 1996 1937 198?

Гады

Рис, 3 - Динамика радиального прироста) березы повислой

5.3.3 Формирование корневых систем в 5-легинх лесных куяыурах. В условиях раь\ шечны\ песков большинство древесных пород в первые годы

I Кнрш'ННЫ }> профии, горшоиг "л бпиа.

11 этап-в 10-!2лет

Рис, 4 - Двухэтапное развитие поверхностно-якорной корневой системы у тополя пирамидального

образуют поверхностно-якорную корневую систему, наиболее оптимально использующую почвенный профиль. При поверхностной корневой системе горизонтальные корни, проявляя положительный хемотропизм, используют влагу атмосферных осадков и конденсационную влагу и снабжают растительные организмы элементами питания.

В условиях недостатка влаги и питательных веществ в верхнем 5-10-20- сантиметровом слое почвы, корневые системы у большинства высаженных древесных растений в силу геотропизма и хемотропизма образуют якорные корни. В первые 3 года они активно проникают до капиллярной каймы пресных грунтовых вод, образуя при этом большое количество мочковатых корней, которые интенсивно осваивают 20-30 сантиметровый слой капиллярной каймы почвенного профиля (см, рис. 4).

Древесные породы, имеющие поверхностно-якорный тип корневой системы, наиболее устойчивы, обладают хорошим ростом и долговечностью. Породы, образующие поверхностную корневую систему, неустойчивы и менее долговечны.

5.3.4 Современное состояние и развитие мололняков основных древесных пород и кустарников. За истекшие 26 лет в лесных насаждениях из основных древесных пород отпад состав ил от 1,2 до 68,4 %{табл, 5). Отпад более 40 % произошел в культурах акации белой, айланта высочайшего, ивы белой, каштана конского и вяза мелколистного. У остальных пород отпад был не более 30,3%.

Анализируя основные показатели 26-летних лесных культур из кустарников, заключаем, что из 9 их видов получены в целом положительные результаты. Так, за последние 20 лет в насаждениях, в основном, был незначительный отпад - от 1,0 до 20,7 %. Значительный отпад (25.0-26,5 %) произошел в насаждениях свидины, смородины и аморфы (70,4 %) на участке № 2, А в целом сохранность кустарников колебнется (в И из 14 позиций) в близких пределах -ог 67,2 до 99,8 %, что свидетельствует о их положительной адаптации в этих условиях.

Диапазон таксационных показателей разных древесных пород очень велик. Так, показатели высоты и диаметра у всех видов насаждений в возрасте 26 лет находятся в пределах соответственно от 2.3 ло 13,0м и от 2.8 до 18,6 см. Вполне закономерно, что увеличение варьирования (в 2 раза) наблюдается с ухудшением лесорастительных условий. По л ому такие породы, как береза, аГтант и вяз, с условиях слабогумусированных почв имеют эти показатели в 1,2 3,4 раза меньше, чем на гумус-кароонатнмх иесчано-ракушечных почвах,

Таблица 5 - Характеристика состояния 26-летних насаждений на различных опытных участках

Насаждение Сохранность (%) в возрасте Кол-во растений, шт./га В том числе по состоянию, штУ%

5 лет 26 лет отл. хор. УД. неуд.

Участок № 1 - слаборазвитые песчано-ракушечные почвы

Топать пирамидальный 70.0 62,0 2066 1067 51,6 т 38,7 134 6,5 66 3,2

Береза повислая 423 12,0 400 - 16,0 288 72,0 48 12,0

Сосна крымская 51,2 50,0 ¡667 600 36,0 533 32,0 267 16,0 267 16,0

Вяз мелколистный 63,7 60,5 2014 234 11,6 771 38,3 874 43,4 115 6,7

Ясень зеленый 73,0 ■ 58,5 Ї 950 20 1,0 236 48.0 975 50,0 12 1,0

Айлант высочайший 58,7 15,0 500 175 35,0 100 20,0 175 35,0 50 10,0

Шелковица белая 53,7 47,0 1567 63 4.0 470 30,0 1003 64,0 31 2,0

Участок № 2 - і V чус- карбонатные почвы

Береза повислая 80,9 52,0 ¡73 і 391 22,6 1284 74,2 56 3,2 -

Ива белая 56,8 16,7 556 195 35.0 222 40.0 139 25,0 -

Вяз мелколистый 86,7 28,3 942 609 64.7 Ш 35,3 - -

Айланг высочайший 100 38,0 1265 333 26,3 799 63,2 133 10,5 -

Каштан конский 67.4 18,3 да; - 609 100 -

Клен остролистный 95.6 80,8 2ґіЧ<! 360 13.4 720 26,8 1415 52,6 195 7,2

Орех черный 25,7 12,9 ___ 83 19,4 222 51.6 125 29,0

Акация белая 98.6 I 30,2 і ; -ш 1. If,,", і ..ЯМ 473. 47,0 38 3,Я -

5.3.5 Изменчивость радиального прироста у различных видов древссных растений. Для древесных растений, выросших на ракушечниках Восточного Приазовья, характерен высокий уровень варьирования величины ежегодного радиального прироста, что находится в соответствии с динамикой роста лесных пород в лесонасаждениях их естественного ареала (табл. 6). Таблица 6- Изменчивость ширины годичных колец у модельных деревьев на ракушечниках Восточного Приазовья

Вид древесного растения Количество повторносгей Коэффициент | изменчивости, % I

Сосна крымская 9 157 47,1 30,2 76,6 |

Сосна обыкновенная і э 63 46,0 32,5 78,5 !

Тополь пирамидальный 15 312 54,9 31,0 109,3

Ива белая 3 60 30,7 26,7 60,7

Береза повислая 4 88 56,6 33,0 101.0

Орех черный з 64 38,4 31,0 81,0

Каштан конский 3 54 46,3 39,6 58,5

Вяз мелколистный 5 116 65,8 49.3 84,5

Акация белая 6 117 46,3 39,6 58,5

Айлант высочайший 3 51 47,9 34,9 78,5

Среднее 5.6 і 20.0 48.0 34,8 78,7

5Л.6 Выбор ассортимента породе учетом признаков древесины. Количество образовавшжея клеток (трахеид) свидетельствует об интенсивности работы камбия. У сосны крымской камбиальная активность протекает более интенсивно по сравнению с сосной обыкновенной как в 20-летний период, в первое 10-летие (1981 -1990 гг.) к второго десятилетня (1991 -2000 гг.) онтогенеза. У сосны крымской зп исследуемый период онтогенеза в среднем откладывалось 111 рядов трахеид в одном годичном кольце, а у сосны обыкновенной - на 69 % меньше. За первое десятилетие роста соответственно составляло 159 клеток и 94, за второе-62 и 37 соответственно. С возрастом интенсивность деления камбия уменьшается \ обоих видов приблизительно в 2,5 раза.

Таким образом, на ракушечниках Восточного Приазовья сосна крымская обладает повышенной активностью камбия, у нее формируется древесина повышенной плотности (500 прочив 435 кт/м\ или на 15 % больше). Сосна крымская характеризуется более высокой (на 30-50%) смолопродуктшшос-тьюн ходом роста. Отмеченное позволяет отдавать предпочтение сосне крым-

ской перед сосной обыкновенной при создании лесомелиоративных насаждений в Восточном Приазовье.

5.3.7 Сортоиспытание тополей. В результате 25-летнего сортоиспытания установлено, что все виды и сорта тополей по сохранности и состоянию можно отнести к трем группам: 1 группа-тополя, имеющие сохранность от 61,6 до 89,2 %, а состояние деревьев отличного и хорошего качества составляет от 70,5 до 34,5 % (тополя: мощный-! 95,ЭС-38, 60001 /1, бахелье, брабантлка-174, поздиий-22, канадский и батьзамическнй); 2 группа - соответственно 50,462,9 и 65,5-79,5 %, тополя: сакрау-59, вернерубенс, поздний-686 и гнбрид-300; 3 группа-соответственно 30,8-52,5 и 37,6-74,3 %- тополя: мощный-236, гиб-рид-121 и гибрид-154, королинский н пирамидальный,

5.3.8. Рекомендуемый ассортимент древесных пород и кустарников. На основании проведенных исследований предложен основной ассортимент древесных пород и кустарников, содержащий 38 видов, для создания лесонасаждений в различных птах лесорастительных условиях (А.П, Максименко, 2002).

6 ПУТИ ПОВЫШЕНИЯ ЭФФЕКТИВНОСТИ СОЗДАНИЯ ЛЕСНЫХ НАСАЖДЕНИЙ НА ПЕСЧАНО-РАКУШЕЧНЫХ ПОЧВАХ ВОСТОЧНОГО ПРИАЗОВЬЯ

В жестких л eco растительных условиях, какими являются песчано-раку-шечные отложения Восточного Приазовья, важным фактором при создании насаждений являются агротехнические приемы: способы обработки почвы, сроки и глубина посадки, виды и возраст посадочного материала, агротехнический уход и рубки ухода,

6.1 Основные приемы обработки почвы. Основным способом обработки почвы под лесные культуры является плантажная вспашка с оборотом пласта, улучшающая водно-физические свойства почвы и создающая оптимальные условия для развития корневых систем, а следовательно, и роста лесных культур. При плантажной вспашке процентные показатели по количеству деревьев и кустарников отличного и хорошего состояния, высоте и диаметру превышают показатели культур, посаженных в ямы, в среднем в 1,14-2,76 раза. Особенно большие различия характерны в тех опытах, где лесные культуры почти погибли, расстроены и не сформировался определенный биоценоз. Положительное влияние плантажной вспашки проявляется до 10-летнего возраста и более.

6.2 Влияние сроков посла к н на приживаемость п сохрани осп. лесных культур. Установлено, что приживаемость лесных культур при осенней посадке значительно ниже у все\ испытываемых пород и на всех разновидностях почв.

Наиболее оптимальным сроком посадки лесных культур является ранне-весенний период - с первой декады марта по первую декаду апреля включительно.

6.3 Влияние глубины посадки на состояние лесных культур. Предпочтение следует отдавать глубокой посадке. При этом заглубление корневой шейки до 30 см способствует увеличению глубины проникновения корней у большинства пород на 10-30 см. Несколько большим распространение корней происходит в горизонтальном направлении. Общая масса корней при глубокой посадке больше, чем при нормальной посадке. При глубокой посадке у части пород образуется двухъярусная корневая система за счет образования придаточных корней у заглубленной части древесного стволика.

Глубокая посадка повышает приживаемость, сохранность и биометрические показатели древесных пород, способных кобразованию придаточных корней: тополя большинства видов н сортов, ивы белой, ясеня зеленого, вяза мелколистного, акации белой.

6.4 Влияние вида и возраста посадочного материала на приживаемость и рост лесных культур. Многолетние наблюдения позволяют сделать следующие выводы.

В качестве посадочного материала следует использовать 2-летние сеянцы сосны обыкновенной и крымской, биоты восточной и лиственных пород. Крупномерным посадочным материалом (3-4-летними саженцами) без кома возможно создавать культуры березы повислой, вяза мелколистного, тополя канадского и тополя пирамидального, ясеня зеленого и клена остролистного.

6.5 Эффективные способы вырэшивання посадочного материала. Повысить эффективность выращивания посадочного материала возможно путем активизации жизнедеятельности семян и черенков в период их прорастания и укоренения путем воздействия на них лучами гелий-неонового лазера с длиной волны 632,8 нм (Максименко, 2002) н использования стимуляторов роста.

Опыт показал, что облучение лазером семян дает значительный прирост ссянцев по высоте и диаметру, ускоряет их всхожесть и увеличивает выход сеянцев с единицы площади.

При вегетативном размножении укореняемость опытных (облученных) черенков увеличивается на 15-35 %. Черенки медленно расту щих пород (аронии и самшита) менее отзывчивы на облучение лазером о чем свидетельствуют размеры их саженцев, но укореняемость и выход саженцев увеличился на 5-10 %. Повысить »ффективность выращивания посадочного материала возможно путем активизации жизнедеятельности семян п черенков в период их произрастания и укоренения. Это может быть достигнуто облучением ч4-лучами гелнй-неоново! о лазера с д......ой волны 632,8 нм, а также использованием стимуляторов роста.

7 ОСОБЕННОСТИ ЛЕСОРАСТИТЕЛЬНЫХ УСЛОВИЙ И СОСТОЯНИЕ ЛЕСНЫХ НАСАЖДЕНИЙ ТАМАНСКОГО ПОЛУОСТРОВА

7.1 Почвообразутощие породы Таманского полуострова. Почвообразую-щие породы, генетически связанные с осадкам и третичных морей, четвертичных континентальных отложений, современных морских и речных наносов, на 90% сложены осадками глинистой фацни и только незначительная часть представлена песками, супесями и суглинками. Тяжелый гранулометрический состав пород, в условиях засушливого климата, определяет высокую плотность почв, превышающую 1,6 г/см1 и ншкую порозность- 35-40%, что практически прекращает развитие корневых систем и способствует гибели насаждений.

Негативное влияние на лесорастительные свойства почв оказывают и лег-корасгворнмые соли, накопившиеся в породах. Выявлено, что состав солей, в основном, сульфатный или хлоридно-сульфатный, реже сульфатно-хлорид-ныйилихлоридный, Степень засоления-от слабой до очень сильной.

Статистический анализ показал, что прн разной степени сульфатного и хлоридно-сульфатно го засоления в каждом кубическом метре пород содержится от 5-7 до 36-38 кг солей, из которых 4-27 кг являются токсичными. При сульфашо-хлорндном и хлор и дном типах засоления количество солей немного снижается, зато токсичность их возрастает.

7.2 Почвы Таманского полуострова и Iгхлесораспггельная характернсш-ка. Разнообразие материнских пород, послуживших исходным материалом для почвообразовательною процесса, привело к формированию столь же пестрого почвенного покрова на Таманском полуострове.

Почвенными исследованиями выявлен широкий спектр зональных незаселенных, в разной степени солонцеватых, солончаковатых почв, солонцов и солончаков, эродированных почв, морских н речных отложений, оползней, обрывов и др. В работе приводится подробный анализ их гранулометрического состава, физических. фи¡ико-хпмических свойств, состава солей, их количества и глубины залегания динамики влажности и запасов воды в почвах. Установлено, что все разнообразие свойств почв, запасов в них элементов питания, их мелиоративные возможности в однородных макроклимэтических условиях зависят, в первую очередь, от рельефа и особенностей геологических отложений.

Выявлены почвенные н.штологнческие факторы, лимитирующие продукционные процессы параличных отложениях Тамани. В качестве эталона лесопри-годн ости приводится хар^ геристика почв уникальных лесных массивов "Дубовый рынок", "Сад Яхно". Ибрагимов лее" и существующих лесных полос.

Установлено, что лесопригодность почв на данной территории определяется, в первую очередь, минерализацией грунтовых вод, глубиной залегания токсичных солей, степенью засоления, солонцеватости и смытости, условиями рельефа и сухостью ландшафта.

73 Поч вен но-тн полон i чес ка я группировка лесомелиоративного фонда Таманского стационара. Исследование лесомелиоративного фонда Таманского стационара позволило разработать классификацию выделенных почв по степени ихлесопригодности. Классификация разработана с учетом лесорас-тительных условий и лимитирующих лесоразведение факторов и содержит 5 ipynn.

В первую - лесопригодную, включаются почвы, на которых возможно создание вполне устойчивых и жизнеспособных насаждений при обычном подборе пород и способах их выращивания; вторая объединяет ограниченно лесопригодные почвы, требующие специального подбора пород и применения высокой агротехники; в третью группу включены условно лесопригодные почвы, на которых возможность выращивания насаждений ограничена очень небольшим набором наиболее солевыносливых пород. При высоком уровне агротехники всё же возможно создание относительно устойчивых лесонасаждений; четвертую группу составляют почвы, на которых возможно выращивание посадок из солеустойчивых кустарников; к пятой группе относятся полностью нелесопригодные почвы, где даже кустарниковые гал офиты выпадают в течение первого десятилетия. Подробная характеристика лесо-расгителькых условий почб каждой группы приводится в диссертации и монографии (А.П. Максименко, 2002),

На основании проведенных исследований предложено концептуальное решение проблемы озеленения и ландшафтного строительства на Тамани, которое должно базироваться наорганизацииландшафтно-геохимнческмх и биоценотических каскадных систем размещения лесных культур, учитывающих особенности рельефа (А.П. Максименко, 2002).

1Л Рост и состояние существующих лесонасаждений. Материалы исследований водоохранных и протнвоэрознонных насаждений m тополей черного, белого, гибридного, акации белой, ясеня ланцетного, лоха узколистного, ивы белой доказали целесообразность использования названных пород при формировании усовершенствованного лесомелиоративного комплекса по берегам рек и заливов.

На основании проведенных иссле.кжишй установлено, что ход роста древесных пород по диаметру и высоте в различных почвенных условиях хорошо описывается уравнениями параболы второго порядка при значительной достоверности по критерию Фишера, что можно видеть из табл. 7 н S.

Та блина 7 - Модели хода роста по диаметру древесных пород в различных почвенных условиях Тамар 1С ко го полуострова

Почвенные условна Порода Уравнение регрессии Критерий Фишера

Р рае. Р 0.05

Каштановые слабосо-лончаковатые мощные глинистые акация белая У = - 0,0063 X2 + 0,480 X -0,289 233,09 2,60

Каштановые слабосшсн-чадаватые мощные легко-сугл-в« (стые слитые гледичия у = - 0,0003 X2 + 0,512 X -0,257 98,35 3,50

Делювиальные отложения берегов СКЛОНОВ супесчаные на неогенных песках вяз обыкновенный у = - 0,0097 X2 + 0,659 X -0,908 133,00 3,00

Солонцы ччжоземиые глинистые дуб черешчатый у = 0,0015 X2 + 0,009 X + 0,810 37,08 2,90

Каштановые слабосо-лончаковатые мощные глинистые сосна обыкновенная у =- 0,041 X2 - 0,139X + 0,627 46,79 3,20

Каштановые сдабовы-щелоченные мощные среднее)'ГЛ11НИСПЛе орех грецкий у — 0,0086 X2 + 0,35 IX +0,286 28,84 3,50

Примечание - у - высота, м; X - возраст (5-28 лет)

Таблица 8 - Модсл и хода роста по высот е древесных пород в различных почвенных условиях Таманского полуострова

Почвенные условия Порода Уравнение регрессии Критерий Фишера

Р йас Р ол;

Каштановые с л пбо с оло! щев аты е ; мощные глишктьте акация белая у= 0,007 Х2 + 0,056 X + 5,014 37,80 2,60

Каштановые слабосолонцеватые мощные легко-су глинистые слитые гледичия у = - 0,006 X 2 + 0,519 X -1,240 297,21 ЗДО

Солонцы черноземные глинистые дуб че-реш-чатый у = - 0,0002 X3 + 0,143 X - 0,139 147,16 2,75

Каштановые карбонатные мощные тяжело-С>' ГЛ1 иистые акация белая у = 0,0002 X2 + 0,291 X - 0,355 230,21 3,00

Каштановые слабосо-лончаковзтые мощные тяжел осу глинистые акация белая у = - 0,002 X3 + 0,325 X - 0,989 119,86 3,20

Примечание - у - высота, м; X - возраст(5-28 лег)

7.5 Рекомендуемый ассортимент древесных н кустарниковых пород. На основании проведенных нами исследований к исходя из биологических свойств древесных пород и кустарников предлагается основной ассортимент для создания лесонасаждений п различных лесорастительных условиях Таманского полуострова в соответствии с разработанной классификацией почв. В предложенном ассортименте содержится 29 древесных пород и 22 вида кустарников (А.П. Ма кошен ко, 2002).

8 ЛЕСОРАСТИТЕЛЬНЫЕ СВОЙСТВА ПОЧВ КУБАНО-

ПРИАЗОВСКОЙ НИЗМЕННОСТИ И СОСТОЯНИЕ ПРОИЗРАСТАЮЩИХ ЛЕСНЫХ НАСАЖДЕНИЙ

Исследования показали, что в орографическом отношении рассматриваемая территория представляет практически безлесную, почти плоскую равнину с абсолютными отметками от 0,5-0,4 до 2-3 ми общим пологим уклоном в западном направлении. Геологический разрез ее до глубины 190-240 м сложен песчано-глиннстымн породами четвертичных и верхнеплиоценовых отложений. представленных чередованием глин, песков, глин песчанистых и песков глинистых в разных сочетаниях. Грунтовые воды, расположенные близко от поверхности, мало соответствуют по своим качествам питьевым целям, сильно загрязнены промышленными и сельскохозяйственными стоками и часто содержаг значительные количества легкорастворимых солей. Близость грунтовых вод, многочисленные лиманы, озера, протоки и ерики естественно определяют гидроморфньгй характер почвообразования на данной территории.

В связи со строительством ирригационных систем и развитием рисоводства, нарушился гидрологический режим огромной территории, связанный с целенаправленным изменением водного баланса, зарегулированием стока степных рек, перегораживанием поверхностного и внутрипочвенного стока, уплотнением почв и другими явлениями. Это вызвало трансформацию окислительно - в осста н о в ител ь но го потенциала, подвижность ила, железа и марганца, солевую и карбонатно-кальциевую миграцию, изменение биохимических н химических систем в почвах.

Лесоразведение в подобных условиях сопряжено с огромными сложностями и требует неординарных концептуальных решений. В этой связи особое значение приобретают разработанные нами способы создания на с> и ерик-вал ¡.пых пс>бакна.1ьных почвах плантационных культур кустарниковых ив дня оздоровления переувлажненных ландшафтов и последующего использования их в примышленном лоюплетении и в качестве кормовых добавок.

Проведенные поч венн о-ги дрол о nniec кие исследования позволили выделить два основных типа гидроморфных почв: аллювиальные почвы Лзово-Кубанскопо предгорного прогиба и дельтовые почвы приплавневой части Кубано-Приазовской низменности.

8.1 Пойменные аллювиальные почвы, их состав и свойства. Высокое содержание солей в исходной массе пород, мощное антропогенное вмешательство в гидрологический режим бассейна, коренным образом изменившее характер емкости поглощения, разгрузка ионного стока с огромных площадей в естественную котловину, привели к засолению поймы и поэтому в настоящее время незаселенные участки встречаются редко.

На первой стадии эволюции засоления приазовских низменных экосистем формируются незаселенные ландшафты на пресных грунтовых водах. В дальнейшем усиление испарения обуславливает накопление сшей, формирование все более и более засоленных ландшафтов соленосного глеевого и соленосного сульфидного классов, встречающихся в одном и том же геохимическом ландшафте. Наиболее распространенными в засоленных почвах являются нейтральные и слабощелочные среды с рН 7-8, так как большинство этих почв содержат СаС-О .

В незасоленных слоях почвенного профиля содержание легкорастворимых солей не превышает 2,0-2,3 кг/м* почвы, а в горизонтах солевых аккумуляций возрастает до 7 кг/м\ из которых примерно половину составляют токсичные соли, концентрирующиеся в глубокосолокчаковатых почвах ниже S0 см, а в солончаковатых — начиная с 30 см. Таким образом, мощность свободной от солей почвенной толщи не превышает 30-80 см и близкое залегание грунтовых вод явно недостаточно для нормального роста древесных пород.

8.2 Дельтовые аллювиальные почвы приплав tic вой части низменности, их состав и свойства. Грунтовые воды здесь практически не опускаются HiDKe двух метров, имеют слабую отточность, естественная дренированность низкая. Застойный характер грунтовых вод определяет довольно высокую концентрацию в них солей, отсутствие растворенного в воде кислорода, развитие глеевого процесса. Зарегулирование стока Кубани прекратило паводки, а строительство и последующая эксплуатация рисовых оросительных систем, охватившие около половины площади современной дельты, коренным образом изменили гидрологический режим в худшую сторону.

Наиболее значимой причиной, лимитирующей рост и состояние древостоя на подтопленной дельте р. Кубань, является в первую очередь оглеенне почвенного профиля, а уже йогом засоление, увеличение плотности, изменение физико-химических параметров,

SJ Рост н состояние лесных культур в ландшафтах Кубано-Приазовской низменностн. Аналитические показатели роста различных пород по диаметру и высоте в изученных ландшафтах представлены в табл. 9 и 10.

Таблица 9 - Модели роста по диаметру древесных пород в различных почвенных условиях (в возрастных пределах 4-38 лет) Кубано-Приазовской низменности

Почвы Порода Урввнеїіие регрессии Критерий Фишера

Ряс. Рода

зем ОБИДНЫ« тяжело сугльнисты« дуб черещчатый ясень ЗЄЛЄИ.ІЙ у=-0,025x^+1,512х-0599 у=-0,012х3+0^34х-8,025 ЮДЗ 63,81 2,60 2£0

лугОЕ<>-ч<рно-земоендные глее-вые тяжело сугли- Щ 1СТЫС ясень обыкновенный у=-0,0023x^0,505х+1347 94,37 2/50

шда- черно* хмошдмые срел- _Н5 сут [дищстьк ____ луг обо-ч ер нормой иные сред-(ксуглишнльге шелковица белая \-=-0.0020\"+0,708х-і Л92 295,68 2,90

ясень зеленый у--0.003 5(Ш 5 х-0,89 2 161,24 2,60

аллювиальные луговые ередне-«углиинетые акацш белая у=-0,0027х2+0,457х+1,639 103,54 2,60

аллювиальные ЛуГОВЫС средне-СУГЛИМИСГЫе дуб черешчатьм у^-ОДШхЧі^Ох+О^О? 506Л52 2,60

!1ПЛЮВИаЛЬ№1« луговые средне-ечлннлетые іуя западная У=-0,0035\-2+1^260Х-0331 21,54

аллювиальные jp. ro вые средне-СУТЛИНИСШ« орех грецкий у=0/)024х2+0 г563х+1,4бб 32,22 2$0

Примечание- у--диаметр, см; х-возраст(4-38лет).

Таблица 10 - Модели -хода роста по высоте древесных пород в различных почвенных условиях (в возрасте 4-52 года) Кубано-Приазовской низменности

ПоЧБЫ Порода V ран некие регрессш Критерий Фишер в

Ррлс. Ро.аз

Л)Т ОБО-черно • эемоиилные тяже-лосугш нісше дуб черециагый ясень зеленый у^рогіх'+огббх-г&м у=0,0054хг+0,104 х-1 ДЗ 5 36,03 82,26 3,50 3,20

луї ОВО-чер НО- ЧС МО ВІЩНЬ!« ГЛЄЄ- вые тяжело суг-лдавістьіе ясень обыкновенный у*0,008йсг+<иб3х+0,839 3^00

лутово-черно-демосі иные срсд-нес\тлиьыетые шелковица белая у=0,0039*34 0,121 х+0,537 9б»88 3,00

......//------- ясень зеленый у=0.0011х'+0,444х-1»б'24 252,72 3,00

аллювиальные .путовые средне-суїліпшетьк акация белая у=-0,0008x^0,41бх-9¿45 254,75 3,50

......а........ дуб чересшатыи у=-0А<Ю7х1+0і405к-3 340 25,02 3,50

туя западная у=.0,.0(ШГ+0,-199х-435 1 14,10 2,60

орех грс№'ий у= -0,0025^+0,43 Зх-054 7 165,40 3,00

Примечание - у - высота, м; х - возраст (4 - 52 лет).

Ход роста моделей успешно аппроксимируется уравнениями параболы второго порядка, где критерий Фишера составляет 10,03-506,02, что больше табличного (Fon5 - 2,60-3,50) и это подтверждает их высокую достоверность.

Проведенные исследования показали, что удовлетворительное состояние и рост в возрасте 24-56 лет доказывает возможность использования для лесоразведения, в соответствующих лесорастительных условиях, следующих пород: акации белой, шелковицы белой, маклюрьг оранжевой, ореха грецкого, тун западной, груши лесной, березы повислой, клена крупнолистного, сосны крымской, кленаясенелистного, тополей: бальзамического, белого, черного, пирамидального и канадского, ивы белой, ив кустарниковых форм: пятиты-чинковой, прутоеидной, пурпурной, каспийской, остролистной, трехтычин-

КОВОЙ.

9 ПЛАНТАЦИОННОЕ ВЫРАЩИВАНИЕ И ИСПОЛЬЗОВАНИЕ БИОМАССЫ ИВЫ

С целью испытания особенностей рост аразличных видов и гибридов ивы в почвенно-гидролоптческих условиях Кубано-При азовской низменности и возможности создания безотходного производства в 1981 г. заложена плантация прутяных ив общей площадью 63,4 га (Максим en ко, 2002,2003), где высажено 27 видов и гибридов ивы. Для аналитического обзора взяты наиболее перспективные два подрода: SalLxn Vetrix. ПодрюдЗаИх представлен ивой ломкой (Salix fragi I ts L.) и ивой трехтычннковой (S. triandra L.), подрод Vetrix - ивами прутовидной (S. vjminaüs L.) и пурпурной (S, purpurea L.). Гибридные формы представлены ивой американской (S.x americana Hort.).

9.1 Изучение продуктивности плантации ивы. Из всех испытанных вариантов максимальный выход суммарной надземной биомассы определен у ^ ивы пурпурной (9,5 т/га), минимальный -у ивы лом коП {6,2 т/га). Иватрехты-чииковая, прутовнднаяи американская имеют среднюю продуктивность: соответственно S,3; 8,4 и 7,4 т/га,

9.2 Исследование технической характеристики однолетних побегов ивы. Максимальный набор положительных признаков лозы отмечен у ивы американской (табл. 11).

При использовании однолетних побегов в качестве сырья для лозоплете-иия предпочтение необходимо отдавать иве американской и иве пурпурной. Побеги ивы прутовшшой. ивы трехтычннковой и ивы ломкой целесообразно доращивать до 2 - 4-х летнего возраста и использовать на мебельную палку.

Таблица 11 - Технические характеристики лозы видов и гибрида ивы на плантации Марьянского лесничества Краснодарского ОЛХ

Показатели Ива

ломкая тресты-ч пиковая ируто-видмая пурпурная американская

участок S участок 3

Диаметр побега на высоте 0,3 м, см: в коре без коры 0,8,5 0,68 0.80 0,72 Р,75 0,67 0.63 0,60 0,75 0,65 0.63 0.60

Протяженность побега по осн. см 179.8 214,4 173,4 187,9 205.9 177,8

Коэффициент изгиба побега 1.03 1,02 1,01 1,01 1.01 1.01

Процент не ветвящейся части побега. % 68 91 84 89 99 98

Сбежистостъ. % в коре без коры 0.47 0.38 0,37 0.34 0.43 0,39 0.34 0,32 0,36 0.32 0.38 0,34

Процент сердцевины, % 26 42 34 33 29 20

Гибкость лозы, см 0.85 0,27 1.31 0,68 0.24 0.19

Вязкость лозы: грамм см 103 6,4 153 8,3 134 7,9 126 5,9 108 6.2 103 5,4

9.3 Химический состав и кормовая ценность однолетних побегов ивы. При эксплуатации плантации образуются мелкие однолетние побеги, по техническим требованиям не используемые в изготовлении плетеных товаров, поэтому возникла проблема их использования в качестве кормовых добавок для животных (патент № 2189151). При ориентации на производство кормовой массы предпочтение необходимо отдавать иве прутовидной и иве пурпурной, как наиболее питательных (табл. 12).

9.4 Результаты научно-хозяйствен нош опыта по изучению возможности использования биомассы однолетних побегов ивы в рационах молодняка крупного рогатого скота. С учетом химического состава, питательной ценности и научно-производственного опыта по использованию однолетних побегов ивы были разработаны рационы кормления животных с использованием однолетних побегов ивы в качестве кормовых добавок, что позволяет > пелп-чить утилизацию всей выращиваемой биомассы (А.П. Максименко, 2002)

9.5 Экономическое обоснование результатов использования одно, ктннх побегов ивы. Экономические расчеты показали, что рационы с побегами

-1 -I

ивы по всем параметрам более эффективны, относительно рационов без побегов ивы.

Таблица 12 - Химический состав и питательность однолетних побегов ивы (в безлистном состоянии)

В 1 кг корма натуральной влажности содержится: Вид или гибрид ивы

американская прутовидная пурпурная

Влага, % 49,6 50,7 48,7

Сырой протеин, % 1,91 4,35 3,13

Сырой жир,% 1,09 1,07 1,11

Сырая зола, % 1,86 2,4 1,82

Сырая клетчатка, % 22,4 16,6 (8,6

Безазотистые экстрактивные вещества (БЭВ), % 23,1 24,9 26,6

Сухое вещество, % 50,4 49,3 51,3

Каротин, мг 13,0 41,0 22,0

Кальций, г 5,3 6,3 6,0

Фосфор, г 0,7 0,9 ко

Железо, мг 54,0 103,0 66,0

Медь, мг 2,2 3.6 2,7

Цинк, мг 34,0 35,0 53.0

Марганец, мг 5,0 12,0 ¡4,0

Обменной энергии, МДж 2,43 2,71 2,71

Перевариваемый протеин, г 13,0 30,0 22.0

Кормовых единиц, кг 0,18 0,21 0,21

Применение побегов ивы в корм молодняку крупного рогатого скота дает положительный результат в повышении интенсивности роста; снижении затрат кормов на единицу продукции и снижении издержек производства на I ц привеса. Кроме этот, экономится часть кормов, получаемых за счет полевого кормопроизводства. Одновременно достигается полное использование биомассы ивы, выращенной на плантации и той ее части, которая по техническим свойствам не моч;ет использоваться в лозо плетении.

выводы

1. В результате многолетиях комплексных и системных исследований рассмотрены проблемные вопросы теории и практики выращивания искусственных насаждений на непроду пирующих землях Восточного Приазовья. Эти земли характеризуются специфическими, чрезвычайно неблагоприятными лесорастительными условиями; крайне низкое плодородие почв, недостаточное количество осадков, частое повторение засушливых лет, засоление к со-лонцеватость почв, близкое залегание минерализованных грунтовых вод, сложность рельефа.

2. Полученные материалы позволили разработать научные основы облесения сложной почвенно-биологической системы. Выполненные исследования дали возможность теоретически и экспериментально обосновать, успешно апробировать н внедрить рекомендации по всему комплексу проблемы лесомелиорации земель Восточного Приазовья.

3. Изучение морфологических, почвенно-гидрологических, диалогических условий района исследований позволило выделить три лесомелиоративных района: прибрежные песчано-ракушечные земли, земли Таманского полуострова, пойменные и дельтовые земли Кубано-Првазовской низменности. Для каждого из районов составлена номенклатура почв лесомелиоративного фонда; установлен комплекс мочвенно-гидрологических факторов {гумус, засоление и солонцеватость почвенного профиля, залегание грунтовых вод и их минерализация, оглеение почв, рельеф местности)лимитирующих лесовы-ращивание на данных категориях земель; предложена классификация лесора-стительных условий по их лесопри годности.

4. Лимитирующие факторы, определяющие лесорастительные условия прибрежных песчано-ракушечных почв, характеризуют наличие незначительного количества питательных вешеств в почвенном профиле и его засоление, а также глубина залегания и степень минерализации грунтовых вод. Полесо-пригодности все песчано-ракушечные почвы объединены в четыре группы: пригодные, вполне пригодные, относительно пригодные н не пригодные,

5. Основными лимитирующими лесо выращивание факторами земель Таманского полуострова являются: рельеф, засоление почвогрунта и почвооб-разуюнш породи глубина их промывки от легкорастворимых солей, степень увлажненности корнеоСштлемой почвенной толщи. Важную роль при этом играет экс гремальный зас\ шливый период, который длится с июля по сентябрь, что захватывает большую часть вегетационного периода.

6. Для Таманского полуострова разработана классификация почв по степени их лесопригодности, учитывающая концентрацию легкорастворимых солей в почве и ее влажность. При этом было выделено 5 групп почв по их лесопригодности: лесопригодные, ограниченно лесопригодные, условно лесопригодные, пригодные для выращивания солеустойчнвых кустарников, не-лесоприг ОД11Ы е.

7. Предложено концептуальное решение проблемы лесоразведения и ландшафтного строительства на Таманском полуострове, которое базируется на организации ландшафта о-геохим и ч ее ких и биоценотических каскадных систем, в максимальной степени учитывающих особенности рельефа и лесорас-тительных условий.

8. Пойменные и дельтовые земли Куба но-Приазовской низменности характеризуются малыми уклонами местности (1 -2°), слабым развитием долин степных рек и малой их врезанностью в поверхность. Близость грунтовых вод, многочисленные лиманы, протоки, ерики определяют шдроморфный характер почвообразования на данной территории. Выделены два основных типа гидроморфных почв: пойменные аллювиальные почвы и дельтовые аллювиальные почвы в разной степени засоленные по почвенному профилю и подстилаемые минерализованными грунтовыми водами разной концентрации.

9. Огромные техногенные нагрузки (ирригация - под монокультуру риса, нефте- газодобыча) на молодые и оттого неустойчивые естественные ландшафты поймы и дельты р. Кубань с ее плавнями, протоками и ериками, изменили природный характер развития этой экосистемы, нарушили режим существования и природные связи. В связи с этим разработана концепция: оздоровление названной территории путем создания на ней биологических барьеров из лесных культур, способных поглотать загрязняющие вещества и транс-пир ировать большое количество воды В пойме р. Кубани и ее дельте доказана необходимость создания плантации нв и тополей.

10. Детальное изучение лесорастигельных условий региона исследований дало возможность подобрать породы и заложить в 1977 г, лесные культуры с целью выявления эффективного лесоразведения, отбора лучших видов и сортов деревьев и кустарников и установления роли насаждений в почвообразовательном процессе малопродуктивных (бесплодных) почв Восточного Приазовья.

11. Комплексное тучение26-летннх искусственно созданных насаждений позволило установить положительное нлиянпе лесных культур на повышение плодородия почв и улучшения микроклимата (произошло значительное на-

копление органических вешеств а почвенном профиле, улучшение его структуры, гранулометрического состава, повышение емкости поглощения, водо-удерживающей способности, рассоления песчано-ракушечных почв). Под действием лесных насаждений произошла биологическая мелиорация почв.

12. Многолетние комплексные исследования лесных насаждений в различных почвенно-гидролошческнх условиях позволили осуществить сравнительную оценку их лесоводстве иной эффективности и разработать ассортимент древесных пород к кустарников для создания лесомелиоративных насаждений в Восточном Приазовье с учетом разработанных классификаций лесора-ст1ггельных условий.

13. Ксилогенез видов древесных растений Восточного Приазовья соответствует общепринятым представлениям об этом процессе в естественном ареале лесных пород. Изменчивость радиального прироста древесины в зависимости от условий произрастания высокая нравна в пойме р. Кубань-43,3%, па песчано-ракушечных почвах - 48,0%, на каштановых почвах Таманского полуострова - 54,0%. Коэффициент чувствительности к погодно-климатичес-ким факторам для указанных условий составляет соответственно: 31,6%; 35,0%; 50,5 %. Текущий прирост древесины по диаметру и объему стволау большинства видов о 26-летнем возрасте остается высоким это указывает на то, что лесные породы не вступили в фазу активного затухания и стабилизации радиального пр ироста,

14. Исследования плантационного выращивания кустарниковых ив позволили установить виды и гибриды для получения сырья, используемого с целью производства плетеных изделий и некондиционных побегов для приготовления кормов животным. Разработана агротехника выращивания рекомендованных видов и сортов ив; технология заготовки и переработки ивового сырья: рацион кормления животных, который апробпрован в хозяйствах.

При создании лесомелиоративных насаждении производству предлагается про веден не следую щих мероприятий:

1. Закладке лесонасаждений должно предшествовать детальное изучение почвенн^гидрологических условий земель, выделенных для лесоразведения;

2. Рекомендуется следующий породный состав для будущих лесонасаждений: на лесопригодных - наиболее ценные высокорослые и долговечные породы {дуб черешчатый, сосна крымская, акания белая, ясень обыкновенный, береза повислая); на ограннченно-лесопршодемх - вяз перистоветвпстын, гледичия трехколючкоеая- шелковица белая, ясень зеленый; на засоленных местообитаниях - тамарикс'четырехтычинковый. шиповник, облепиха крушиновая;

3. Основными агротехническими приемами при создании лесных культур являются: глубокая плантажная вспашка до 50 см с оборотом пласта, одно-двухлетнее парование, предпосадочное дискование на глубину до 12-15 см, ранняя весенняя посадка, проведение своевременных лесокулмурных уходов в рядах и междурядьях, лесоводстве нный уход (рубки ухода, поднятие крону хвойных пород); при выращивании культур тополей рекомендуется использовать неушрененные черенки длиной 30-40 см, остальные лиственные и хвойные породы, кроме указанных ниже, культивируются двухлетними сеянцами; посадку березы повислой, вяза мелколистного, тополя канадского и пирамидального, туи западной и биоты восточной возможно проводить саженцами 3-4 летнего возраста, при этом корневую шейку заглубить до 30-50 см;

4. При выращивании посадочного материала и создании лесных культур лиственных и хвойных пород рекомендуется использовать методы, стимулирующие грунтовую всхожесть, корнеобразование черенков, приживаемость и рост культур путем обработки посевного и посадочного материала лучами лазера низкой интенсивности с длиной волны 632,8 им. Данная технология позволяет обрабатывать большие объемы посевного и посадочного материала и является экологически чистой, при этом достигается повышение грунтовой всхожести семян и укоренчемостн черепков, обеззараживание от патогенной микрофлоры (фузариоза, фитофторы и других заболеваний), снижение нормы высева, увеличение массы корней и надземной части растений, сокращение сроков и повышение экономической эффективности вырашива-ния;

5. Лесонасаждения создавать смешанными с возможно большим числом древесных пород и кустарников. Это значительно повышает их биологическую устойчивость н создает достаточное биоразнообразие во вновь создаваемых ландшафтах;

6. В состав искусственных насаждений вводить породы, способные размножаться естественным путем: ясень зеленый, клен остролистный, лох узколистый, шиповник, ива белая, вяз мелколистный, акания белая, гледичия трек-шлючковая, сосна крымская и обыкновенная, шелковица белая, свндина кроваво-красная, жимолость татарская, облепиха крушиновая, тополь белый, тополь пирамидальный, шиповник коричный, сирень обыкновенная, айлант оысочаиший;

7. Плантационное выращивание ивового прута производить отобранными перспективными видами и сортами кустарниковых ив (американская, пурпурная, прутовидная, трехтычи нкоаая, ломкая).

8. Применять экологически чистый метод защиты растений биопрепаратами (боверин, битоксибацидлин, лепидоцид, индоцнд, метарпзин) для снижения численности вредителей и поддержание ее на хозяйственно-неощутимом уровне. Это позволяет значительно увеличить численность и регулирующую роль комплексов природных энтомофатов.

По материалам диссертации опубликовано 69 работ, основными из которых являются:

а) монографии:

1, Плантационное выращивание и использование биомассы ивы: Учеб. пособие. - Краснодар: Кубан. учебник, 2002. - 275 с.

2, Облесение пес чан о-раку щечных почв Восточного Приазовья: Монография. - Краснодар: Кубан. учебник, 2002. - 287 с.

3, Лесорастительные условия и состояние лесных экосистем Таманского полуострова: Монография. - Краснодар: Кубан. учебник, 2002.-295 с.

б) статьи (центральная печать):

1. Предпосевная обработка семян акация белой //Лесное хозяйство, 1977. -Хеб.-С. 93-94.

2. Создание культур сосны на песчаио-ракушечных почвах Н Лесное хозяйство, 197S. -№3.-С. 52-54.

3. Рост и долговечность древесных пород на ракушечниках Восточного Приазовья //Леснойжурнал, 19S0. 5.-С. 27-29.

4. Предпосевная лазерная активизация семян и черенков лесных пород// Лесное хозяйство, 1997. 6. - С. 31 -32.

5. Опыт защиты ивовых плантаций от вредителей Лесное хозяйство, 1999.-№6.-С. 41-42.

6. МаксименкоА.П, Защита ивовых плантаций от в ре л шел ей / А,П, Максименко. В . А, Ярошенко, Л.П. Титаренко// Защита растений, 2001. - № 1-2.-С. ь-7

7. Максименко А.П. Ольховый или тополевый скрытнохоботник/ А. П. Максименко. А.В.Федченко, В.А. Ярошенко, Л.Н. Титаренко//Защита и карантин растеши!, 2001. - № S, - С, 38.

8. Сохранение экологического баланса в Краснодарском крае с помощью лесных насаждений// Лесное хозяйство, 2001. - № 5. - С, 26-28.

9. i la ротные промыслы: рост производства и возрождение духовное! и // Лесное хозяйство, 2002. - № I, - С. 17,

10. Радиальный прирост и качество древесины насаждений лесных пород на ракушечниках Восточного Приазовья //Лесное хозяйство, 2003. - №2. - С. 27-29,

11. Решение экологических проблем песчаїїо-ракушечных ландшафтов Восточного Приазовья за счет лесонасаждений// Экология, 2003, - №4.-С. 332335.

12. Лесорастительные условия Кубано-ГІриазовской низменности и состояние произрастающих лесных насаждений// Научная мысль Кавказа, 2003. -№ М.-С. 33-36.

в) рекомендации производству:

1. Инстру кция по созданию лесопарковых насаждений и промышленных плантаций облепихи и шиповника напесчано-ракушечных почвах Восточного Приазовья. - Краснодар: ЦНТИ, 1979, - 20 с.

2. Максименко А,П. Выращивание ивы и использование ее для производства товаров народного потребления (на базе Краснодарского опытного мех-лесхоза)/А.П. Максименко, И.В. Веселов,И.В. Налитов, Д.В. Клименко//Перспективы развития и поставки товаров народного потребления: Метод, реко-мекд. к респуб, науч.-практ, сем. — Краснодар: Краснодарский дом науки, 1990.-26 с,

3. Плантационное вырашивание лозовых ив в Краснодарском крае: рекомендации. - Краснодар, 2002. - 31 с.

4. Лазерная активация семян, черенков и вегетирующих растений лесных культур; рекомендации. Краснодар, 2002. -15 с.

г) авторские свидетельства:

1. Патент на промышленный образец № 49543. Бутылка оплетенная (три вар манта).-М.-20.11.2000.

2. Максименко А.П. Патент на промышленный образец № 52246. Комплект плетеной мебели/ А.П. Максименко, Е.В. 'Грохан, В,Г, Федченко, С.И. Багашш.Ё.Н.Яриш.-М.-20.11.2001.

3. Максименко А.П. Патент на изобретение № 2189151. Способ выращивания молодняка крупного рогатого скота с 6-ти до 12 месячного возраста/А.П. Максименко. А.Е. Чиков. - М. -20.09,2002.

д) тезисы докладов:

1. Интегрированная система защиты ивовых плантации от вредителей // Биолопшция защиты растений: состояние и перспективы: Матер, докл. науч.-практ. конф. 18-22 сентября 2000 г, - Краснодар, 2001.-ч. І.-С. 121-122.

2. Содание плантации ивы на селекционной основе с целью получения прута для производства плетеных изделий в Краснодарском крае // Лесная генетика и селекция на рубеже тысячелетий: Тез. докл. шуч.-практ. конф. 2629 июня 2001 г. - Воронеж: НИИЛГнС,2001, - С. 65.

3. Приготовление и использование кормов из древесной растительности/ / Актуальные проблемы научного обеспечения увеличения производства,

повышения качества кормов и эффективного их использования: Матер, меж-дунар. науч.-практ. конф. 15-16 мая 2001 г. - Краснодар, 2001. - С. 285-286.

4. Максименко А.П. Химический состав и питательность однолетних побегов ивы / А.П. Макснменко, М.Ф. Шаров Н Актуальные проблемы научного обеспечения увеличения производства, повышения качества кормов и эффективного их использования: Матер, междунар. науч.-ггракт. конф. 16 мая

2001 г.- Краснодар,КГАУ,2001.-С.321-322.

5. Особенности лесорастительных условий морских песчано-ракушечных отложений Восточного Приазовья И Современные проблемы сельскохозяйственной мелиорации: Докл. междунар. науч.-практ. конф. 29-30 мая 2001 г. -Минск: БелНИИМиЛ,2001.-С.212-215.

6. Почвенно-гидрологические условия Восточного Приазовья и их пригодность для лесоразведения//Современные проблемы сельскохозяйственной мелиорации: Докл. междунар. науч.-практ. конф. 29-30 мая 2001 г.-Минск: БелНИИМиЛ, 2001С. 216-217.

7. Максименко А.П. О возможностях использования биофунгицидов и лазерного облучения в защите лесных пород от фитопатогенов / А,П. Максименко, Л .Н. Титаренко // Проблемы лесной фитопатологии и микологии; Матер. 5-ой междунар. конф. 7-10(13)октября2002г.-М., 2002,-С. 150-152.

8.0 моделях оптимальных лесомелиоративных комплексов для Таманского полуострова// МО лет Сочинскому дендрарию: Малгер. конф. 22-25 октября

2002 г. -Сочи, 2002. - С. 87-89.

9. Максименко А,П. Использование ассоциативных азотфиксаторов при выращивании лесных культур/ А.П. Максименко, Л.Н. Титаренко//Агрохимические аспекты повышения продуктивности сельскохозяйственных культур: Матер, междунар. науч. конф.- М.: Бюллетень ВИУА, 2002. -Хе 116, - С. 436-438.

Ю. Реализация плантационного направления в лесном хозяйстве за счет генетически измененных форм древесно-кустарн и ков ы х пород И Трансгенные растения - новое направление в биологической защите растений: Матер, междунар. науч.-практ. конф. 19-22 июня 2002 г-Краснодар, 2003,-С. 230-233.

е) статьи (местная печать):

1. Создание лесных культур на песчано-ракушечных землях - М,: ЦБНТИ лесхоз, 1977.-С. 5-7.

2. Культуры сосны на песчано-ракушечных почвах Восточного Приазовья //Защитное лесоразведение и лесные культуры.- Воронеж: нз.т, ВГУ, ¡978.

5.-С.69-75.

3. Особенности роста древесных и кустарниковых пород на ракушечниках Восточного Приазовья // Работы по лесному хозяйству Краснодарского края. - Майкоп, 1979.-С. 10Ы03.

4. Обеспечение экологической безопасности экосистем Восточного Приазовья путем лесонасаждений // Экологические проблемы Кубани; Сб. науч. тр. НИИ прикладной и экспериментальной экологии. - Краснодар, 2001, -j4s12.-C.68-7!,

5. Вестник Краснодарского опытного лесного хозяйства по лесному опытному делу. - Краснодар, 2002. - Вып. На 1. - 67 с.

Отзывы на автореферат в двух экземплярах с заверенными подписями просим присылать по адресу; 394613, г. Воронеж, ул. Тимирязева, 8, ВГЛТА, Ученому секретарю. Факс; 8(0732) 53 - 84 - 61 или 53 -76 - 51.

Подписано к печати 15.10.2003. Формат 60x84 " Бумага кн./журн. Печать офсетная, Обьем 2.0п.л.Тираж 100экз.3аказ№

Воронежская юсударственная лесотехническая академия 3446! 3- Воронеж, ул. Тимирязева,?

У 17 3 77

«