Особенности формирования и экологическое значение производных древостоев после рубок в противоэрозионных лесах Саратовского Правобережья

Козаченко, Максим Анатольевич

Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему
Особенности формирования и экологическое значение производных древостоев после рубок в противоэрозионных лесах Саратовского Правобережья
ВАК РФ 03.00.16, Экология

Автореферат диссертации по теме "Особенности формирования и экологическое значение производных древостоев после рубок в противоэрозионных лесах Саратовского Правобережья"

На правах рукописи

КОЗАЧЕНКО МАКСИМ АНАТОЛЬЕВИЧ

ОСОБЕННОСТИ ФОРМИРОВАНИЯ И ЭКОЛОГИЧЕСКОЕ ЗНАЧЕНИЕ ПРОИЗВОДНЫХ ДРЕВОСТОЕВ ПОСЛЕ РУБОК В ПРОТИВОЭРОЗИ ОННЫХ ЛЕСАХ САРАТОВСКОГО ПРАВОБЕРЕЖЬЯ

Специальности: 03.00.! 6—экология 06-03.04 — агролесомелиорация и защитное лесоразведение, озеленение населённых пунктов

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание уч8ной степени кандидата сельскохозяйственных наук

Саратов - 2005

Работа выполнена в

ФГОУ ВПО Саратовский ГАУ им. Н.И. Вавилова

Научные руководители: доктор биологических наук, профессор

Болдырев Владимир Александрович

доктор с.-х. наук, профессор Медведев Иван Филиппович

Официальные оппоненты: доктор биологических наук, профессор,

заслуженный деятель науки РФ Шляхтин Геннадий Викторович

кандидат биологических наук доцент Трухманов Сергей Викторович

Ведущая организация: Саратовский филиал ин-та проблем экологии

и эволюции им. АЛ.Северцоиа РАН

Защита диссертации состоится «^Ь^декабря 2005 г. в ¿Ласов на заседании диссертационного совета Д 220.061.06 при Федеральном государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Саратовский государственный аграрный университет им. Н.И.Вавилова» по адресу: 410600 г. Саратов, Театральная пл., 1

С диссертацией можно ознакомиться в научной библиотеке ФГОУ ВПО «Саратовский ГАУ им Н.И.Вавилова»

Автореферат разослан « » ноября 2005 г.

Ученый секретарь диссертационного с01 доктор с.-х. наук, профессор

Данилов А. Н.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Среда многочисленных аспектов оценки лесных ресурсов одним из ведущих является вопрос о состоянии и жизнеспособности экосистем. Применительно к Саратовскому Правобережью это особенно актуально, так как в лесах региона активно протекают динамические процессы, изменяющие структуру и состав экосистем (смена коренных сообществ производными, сокращение лесопокрытых площадей и остепнение освободившихся территорий), что приводит к ослаблению защитных функций лесных экосистем. А поскольку почти 70% лесного фонда Саратовской области относится к категории противоэрозиенных лесов (Доронин, Доронин, 2002), то возникла острая необходимость оценки происходящих в насаждениях процессов с точки зрения выполнения экологических н почвозащитных функций. Это и определяет аиуальность темы исследования.

Цель и задачи исследования, Целью работы было выявление особенностей формирования производных древостоев после лссовосстановительных рубок в насаждениях Саратовского Правобережья и оценка кх. экологического и лесомелиоративного значения.

Для достижения поставленной цели необходимо было решить следующие задачи:

- оценить качество восстановления древесных пород под пологом леса и после рубок в различных эдафических и орографических условиях;

- определить жизненное состояние древесных видов и их древостоев;

- изучить особенности лопуляциошюго поведения древесных пород;

- построить модели динамических процессов в насаждениях после рубок;

- оценить экологическое и почвозащитное значение изменений, происходящих в лесах после рубок;

- предложить практические рекомендации по усилению противоэрозионной роли лесных насаждений.

Объекты исследования. Основной базой для проведения исследования стало учебное хозяйство "Вязовское" Татищеве кого района Саратовской области. Стационарные исследования были дополнены маршрутным изучением различных лесных массивов Саратовского Правобережья. Были изучены разновозрастные дубовые и их производные насаждения, расположенные в разных эдафических и орографических условиях.

Научная новизна. Впервые получены данные по жизненному состоянию древесных видов и древостоев с учетом крупности деревьев. Описаны особенности популяциоиного поведения спутников дуба (клёна остролистного и липы сердцелнстной) в зависимости от эдафических и орографических условий. Построены модели динамических процессов в насаждениях после рубок.

Теоретическое значение работы. Материалы диссертации могут быть использованы для развития теоретических основ экологической и противоэрозионной роли лесных сообществ, применительно к условиям степной и лесостепной зон.

Практическое значение работы. Разработанные практические рекомендации могут служить основой мероприятий до—фермиотвянпнут^тм^Кдений в противоэрозионных лесах степной и лесостеш*>й зон. " « ноязева

Реализация результатов исследования. ? ^терйШй' 8 учебном процессе при проведении учебных п >а*ЬАЫ ВоЗДёйНомнё"Леговеяйше в институте мелиорации и леса ФГОУ ВПО "СЛратдаОкйВчта^ ^Ч^ВЙгЙШме

рекомендации но повышению противоэроэионной роли лесов переданы в Главное управление природных ресурсов и охраны окружающей среды МПР России по Саратовской области и отдел эколога» при администрации Татищевского района.

Дпробання работы. Материалы исследований докладывались и обсуждались на Всероссийской конференции "Проблемы устойчивого функционирования лесных экосистем" (Ульяновск, 2001); международной научно-технической конференции «JIec-2002» (Брянск, 2002); заседании Саратовского отделения Русского ботанического общества (2002); ежегодных научных конференциях профессорско-преподавательского состава и аспирантов по итогам научно-исследовательской н учебно-методической работы в СГАУ им. 11.И. Вавилова (Саратов, 2001 - 2004 гг.); международной научно-практической конференции, посвящённой 125-летию со дня рождения Н.И. Суса (Саратов, 2005).

Публикация результатов исследования. По теме диссертации опубликовано 6 научных работ.

Декларация личного участия автора. 11 период с 2000 по 2005 гг. автор лично провёл нолевые исследования, осуществил закладку и описание более 120 пробных площадей для изучения состава и структуры фитоценозов в различных экологических условиях, а также для определения жизненного состояния древостоев и древесных видов. Вес работы, связанные с камеральной обработкой палевого материала, написанием статей по материалам исследования осуществлялись автором по плану, согласованному с научными руководителями.

Объём и структура работы. Диссертация состоит из введения, б-ти глав, выводов, списка литературы и приложений. Объём составляет 164 страницы, включает 26 таблиц, 2 приложения и 3 рисунка. Список литературы состоит из 20S наименований отечественных и зарубежных авторов.

Основные положения, выносимые ца пириту

1. Основным фактором, приводящим к изменению видового состава, расстройству структуры дубовых насаждений являются циклично проводимые рубки.

2. Особенности формирования производных древостоев определяются лесораститсльными условиями и видовым составом насаждений, подвергшихся вырубкам.

3. Происходящие в древостоях процессы вызывают снижение устойчивости насаждений, что ухудшает эффективность выполнения ими экологических и почвозащитных функций.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении описаны основные направления выполненной работы, её теоретическая и практическая значимости Представлены основные положения, выносимые на защиту.

I. ТРАНСФОРМАЦИЯ ЛЕСНЫХ ЭКОСИСТЕМ С ДОМИНИРОВАНИЕМ ДУБА ЧБРЕШЧАТОГО (обзор литературы)

Описаны факторы, определяющие динамику лесных сообществ с преобладание дуба; рассмотрены особенности реакции различных пород на воздействие внешней среды и к антропогенному фактору. Показаны основные направления изменений, происходящих в дубовых лесах Саратовского Правобережья. Дана общая

характеристика экологического и почвозащитного значения лесов в районе исследования.

2. МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

Полевые исследования проводились в 2000 - 2005 гг. Объектом изучения были дубовые насаждения и их производные, возникшие после лесовосстановительных рубок в Саратовском Правобережье. Пунктом стационарного изучения послужил Вязовский лесхоз Татищевского района Саратовской области. Полученные данные были дополнены маршрутным изучением различных лесных массивов района исследования.

Для получения данных о растительных сообществах, их видовом составе, структуре, запасе и продуктивности было заложено более 120 пробных площадей размером 20 м х 20 м. Изучение древостоя осуществлялось методом сплошного перечЗта (Ткаченко, 1952; Лесотаксациониый справочник 1973; Уткин, 1975). Кроме таксационных показателей при этом определялось жизненное состояние (ЖС) отдельных пород и насаждений по состоянию кроны с использованием методики В А. Алексеева (1989). Для оценки ЖС деревьев использовалась шкала категорий состояния деревьев по характеристикам кроны. Деревьям различных категорий жизненности присваивались коэффициенты, соответствующие их состоянию. Состояние здоровых деревьев приравнивается к 100%, ослабленных — к 70%, сильно ослабленных — к 40%, усыхающих - к 5%, мёртвых (свежий и старый сухостой) - к нулю. Расчёт жизненного состояния древостоя в целом осуществлялся по формуле, учитывающей обь5м древесины деревьев по категориям ЖС.

При изучении рельефа определялись экспозиция и протяженность склонов, величина угла наклона и выраженность мезо- и микрорельефа (Панов, 1966; Лютиау, 1971; Госполинов, Сорокин, 1974 и др.). Выделялось четыре основных элемента рельефа — теневые и световые склоны (теневые — северная, северо-западная, северовосточная и восточная экспозиция; световые - южная, юго-западная, западная и юго-восточная), плакоры и донные части балок. У склонов выделялись верхняя, средняя и нижняя части.

В насаждениях выделялись фитоценозы, а в их составе микроценозы и микрогруппмровки (Корчагин, 1976). В каждом из выделенных фитоценозов в наиболее типичном месте закладывался полный почвенный разрез и 5 приколок для уточнения мощности верхних горизонтов, поскольку она в значительной степени варьирует (Раменский, 1938; КарпачевскиЙ, 198) и др.). Всего было заложено и описано более 50 полных почленных разрезов. При таксономии почв и лесных подстилок использовали известные руководства (Классификация и диагностика.,., 1977; Зоин, 1982; Розанов, 1988) с учетом региональных особенностей (Болдырев, Пискунов, 2001),

Растительный покров изучался по ярусам. Учет числа кустарников, всходов и подроста древесных пород проводился на учетных площадках в 4 м* - 16 м1, заложенных по трап секте в 10 — 15-кратной повторное™ по высотным группам; 1 — до 10 см (всхода), 2 - от 10 до 50 (2-5-летние растения), 3-от 50 до 100 (5 — 10-летние растения), 4 — выше 100 (старше 10 лет). Для определения состояния порослево-семснного возобновления различных пород после рубки были заложены пробные площади на вырубках, расположенных в этих насаждениях. Учитывались диаметр, высота, возраст пня, толщина коры, число побегов. Далее характеризовался

господствующий побег (возраст, высота, диаметр, место прикрепления). На участках определялись также форма, размер вырубки, её окружение, рельеф, экспозиция и крутизна склона.

При описании фитоценозов для растений определялись также возрастные состояния (Смирнова, 1989). Выявлялись и изучались следующие возрастные состояния: проростки (р), ювеннльные растения 0), нмматурные растения (im), внргмнильные растения (v), молодые генеративные деревья (gГ), средневозрастные генеративные деревья (g2), старые генеративные деревья (g3), сеютьные (s).

При изучении травяного яруса определялись видовой состав, доминантные виды и проективное покрытие каждого вида н всего травостоя.

При написании диссертации для оценки разнообразия видов лесной растительности использовались данные таксационных описаний и архивные сведения, имевшиеся в лесхозах.

Определение степени эродированности почв проводилось методом «водоронн». При этом в верхних, средних и нижних частях склонов закладываются учётные площадки на которых измеряют глубину и ширину каждой водороины. Затем вычисляют объём промоин на учётной площадке и на гектаре. Величину смыва определяют по формуле:

P=10000*S/L,

где Р - вынос почвогрунта, куб.м/га;

S — суммарная площадь сечения воаоронн, кв. м;

L — общая длина учётных плошадок,м.

Для обработки полевого материала, собранного на пробных площадях, систематизации и анализа данных, использовался персональный компьютер с применением программы Excel 2000 MS Office 2000. Обработка данных по жизненному состоянию деревьев и насаждений осуществлялась по программе "Life", разработанной на кафедре лесоводства и лесной таксации ФГОУ ВПО "Саратовский ГАV" к. с.-х. п., доцентом C.B. Кабановым.

3. ПРИРОДНО-КЛИМАТИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАЙОНА ИССЛЕДОВАНИЯ

Приведены климатические показатели, описаны рельеф, почвы и другие природные особенности района исследования. Территория расположена в междуречье pp. Волги и Медведицы. Поверхность расчленена долинами pp. Хопра, Медведицы и Терешки на крупные водоразделы. Возвышенность характеризуется сильно расчлененным рельефом и изрезаняоетью долинами малых рек, оврагами и балками. Водораздельные поверхности, как правило, узкие и холмистые (Наумов, 1970; В остряков, 1975 и др.).

Основной особенностью рельефа Приволжской возвышенности является ступенчатость (Горелов, 1957; Востря ков, 1967). Наиболее четко вьщеляются три ступени рельефа: верхняя (290 - 360), средняя (200 - 260) и нижняя (120 - 180 м), представляющие собой денудационные равнины олигоценового, акчагыльского и кижнехвалынского возрастов соответственно. Ступени отделяются четким уступом высотой до 100 м.

£алки в районе исследования обычно имеют глубину, как правило, не превышающую 30 м и ширину дна — 50 м; наклон скатов различный - от 10 до 45°,

прибавочных склонов — 2 — 3® . Скаты часто имеют ясно выраженную асимметрию, причем наиболее крут к высок чаше всего правый берег.

Климат континентальный, с возрастанием этого показателя с севера на юг (Климат Саратова, 1987), Средняя годовая температура понижается от б.О^С в южных районах, до 3,5 С в северных. Наиболее теплым месяцем является июль, его среднемесячная температура колеблется от 23,1 до 19,9°С. Наиболее холодный -январь, среднемесячная температура которого изменяется от -11,4 до —13,1°С, Летом максимальная температура в отдельные дни достигает 40 - 43°С и зимой опускается до -44°С. Средняя годовая температура поверхности почвы колеблется от 8 — ь южных районах до 6°С — в северных. В период с апреля по октябрь среднемесячная температура поверхности почвы положительна. Максимальная температура поверхности почвы в июле н составляет 28 в южных районах и 24°С в северных, а минимальная в январе -12 и -180С соответственно. Среднегодовое количество осадков колеблется от 335 в южных районах до 395 мм - в северных (без учета поправок на смачивание осадкомера и ветровой недоучет). В 55% случаев в теплое время года значительные осадки имеют ливневый характер.

Район исследования относится к степной зоне (Исаченко, Лавренко, 1980) с господствующим черноземным типом почвообразования (Усов, 1948; Вадковская, 1962 и др.). Однако в силу многообразия местных физико-географических условий почвообразования здесь встречаются почвы от серых лесных и черноземов до дерново-карбонатных и солонцов. Особую группу составляют почвы, развитые на песках, песчаниках, опоках, известняках и их маломощных элювиально-делювиальных отложениях.

Согласно ботан икекгео графическом у районированию (Лавренко, 1947; Исаченко, Лавренко, 1980), район исследования относится к Среднедонской подпровинции Причерноморской (Понтической) степной провинции Евроазиатской степной области. Зональными типами растительности являются разнотравно-типчаковые и типчаково-ковыльные степи (Тарасов, 1977), однако из-за особых физико-географических условий значительные площади водораздельных поверхностей заняты лесами.

В настоящее время лесные массивы приурочены к повышенным элементам рельефа Приволжской возвышенности (верхняя и средняя степени рельефа) и почвам, сформированным на плотных (опоки, песчаники, алевролиты, известняки и др.) И рыхлых (пески, супеси, суглинки и др.) осадочных породах. Все леса относятся к первой группе с наличием практически всех категорий водоохранного, почвозащитного, санитарно-гигиенического, оздоровительного и другого специального назначения.

Распределение лесной растительности по территории области крайне неравномерно, что связано в основном с природными, историческими и экономическими условиями.

4. ОСОБЕННОСТИ ФОРМИРОВАНИЯ ПРОИЗВОДНЫХ ДУБОВЫХ ДРЕВОСТОЕВ

И ИХ СОСТОЯНИЕ ПОСЛЕ ЛЕСОВОССТАНОВИТЕЛЬНЫХ РУБОК

Представлены результаты анализа таксационных описаний, а также данные по жизненному состоянию насаждений. Описаны особенности восстановления под пологом древостосв и на вырубках. Определены направления смен видового состава.

Общие данные о древостое Вязовского учебно-опытного лесхоза по состоянию на 1963 г, представлены в табл. 1.

Таблица 1, Распределение преобладающих пород на лесопокрытой площади

Класс бонитета Дуб, га/% Липа, га / % Осина, га / % Клён, га / %

I нет нет 1.3/0.3 нет

II 3,0/0,) 28,4/5,5 95,1/20,2 -/и

III 1625.3/24.8 154.6/29,8 84,6/60,1 -//-

IV 4018.2/61.3 327,9/63,2 7.1 / 17.9 0,6/31,6

V 910,2/13,8 8.0/ 1,5 6,5 / 1.5 1,3/68,4

Группы вочраста

Молодняк 1183.5/17,8 99,3/20,9 147,4/36,6 нет

Средневозрастные 2900,0/43,7 155,1 /32,6 147,4/36,6 1,9/100

Присиееаюише 1920,8/29,0 141,0/29,6 70,6/17,5 нет

Спелые и перестойные 626,1 /9.5 80,4 /16,9 37,7/9,3 нет

Исследованные леса в 1963 г, были представлены в основном насаждениями IV класса бонитета, средневозрастными и приспевающими. На протяжении многих лет лесовосстановительные рубки проводились в недостаточном количестве. Это объясняет тог факт, что к современному моменту на данной территории преобладают перестойные насаждения. В связи с этим снизилась устойчивость лесов к вредителям и болезням, повысилась их захламлённость, снизилась возобновляемое«, под пологом леса; значительный возраст деревьев снижает также нх способность к порослевому возобновлению. В этих условиях возобновление дуба особенно затруднено, В настоящее время основное место в древостоях занимают сопутствующие дубу породы: липа, клён, осина.

Восстановление под пологом леса и на вырубке оценивалось в насаждениях с различным участием дуба в составе древостоев (табл. 2).

Таблица 2. Распределение вегетативно-семенного возобновления различных

пород в лесах Вязовского лесхоза по высотным группам (тыс. шт./га)

Высотные группы Состав насаждений

6ДЗЛп1Кл 5 ДЗЛп2Кл 4ДЗЛпЗКл

дуб липа КЛЁН дуб липа КЛЁН дуб липа клен

1 2 3 4 5 0/0.5 0/0.25 2,5/0 2.0/0.2 1.5/0 0,75/0 0/2.75 0/3.25 0/3,25 0/3.50 0/7,50 0/0.4 0.6/0.2 1.4/2.0 1.6/1.8 0.6/0,6 №5,2 0/8.8 0/3,4 0/1,2 0/1.4 Ш75 0/0.25 2,5/0.0 2.0/0,2 1,5/0.0 0/3.0 0/3.25 0/3,25 0/3.75 0/6,50

Состав подроста 7КлЗЛп ед. Д 7КлЗЛп ед, Д 7КлЗЛп «д. Д

Из табл.2 видно, что вне зависимости от состава древостоя в подросте преобладает клён. При этом возобновлен не клёна представлено главным образом растениями семенного происхождения, в то время как молодое поколение дуба и липы в большей мере состоит из порослевых растений. Следует отметить, что если поросль липы достаточно многочисленна и хорошо развита, то поросль дуба находится в неудовлетворительном состоянии. На основе данных, полученных при оценке жизненности древесных видов и насаждений в различных орографических условиях, есть основания сделать вывод о снижении

лесообразующей роли дуба, уменьшении его доли в составе древостоев. Происходит замещение дуба его спутниками — планом и липой, показатели жизненности которых значительно более высокие. В зависимости от лесораститеяьиых условий процесс трансформации имеет свои особенности. На пониженных элементах рельефа дуб в большей мере замешается клёном, на возвышенностях — липой.

Жизненное состояние деревьев различных пород и древостоев в настоящее время представлено в табл. 3. Таблица 3. Характеристика ЖС древесных пород на различных элементах рельефа

Поро да Распределение запасов деревьев по классам ЖС, куб. м Запас стволов, куб. м [ ЖС по ЖС насаж дений

I | 2 | 3 [ 4 | 5а | 56 жив. |усых.|сухих| всего [запасу

Донная часть суходольной балки (п=16)

Дуб 0 0 1,25 2,78 0 0,11 95,8 65,7 3,4 164,9 15,5

Клён 2.56 0,77 0 0 0 0 78,5 0 0 78,5 90 51,7

Липа 0,13 0,1 0 0 0 0 5.5 0 0 5,5 86,5

Нижняя часть теневого склона (п=14)

Дуб 0 0 0,84 0.66 0 0,07 37,4 15 и 53,6 25,5 70,0

Клён 1,23 0,4 0,04 0 0 0 42,2 0 0 42,2 84

Липа 1,18 1,18 0,1 0 0 0 61,6 0 0 61,6 84,5

Нижняя часть светового склона (|г=7)

Дуб 0 0,03 1.35 2,07 0,01 0,1 86.3 31,7 5 123 ( 20,7 50,0

Клеи 1,17 0,81 0 0 0 0 49,6 0 0 49,6 1 87,3

Липа 0,55 0,06 0,01 0 0 0 15,5 0 0 15,5 | 80,1

Средняя часть теневого склона (п=1б)

Дуб 0 0,02 2,11 0,72 0 0,12 62,5 18,2 3,5 84,2 27,6 67,9

КлСн 1,63 0,36 0 0 0 0 47,3 0 0 47,3 95

Липа 1,61 1,54 0,14 0 0 0 83,7 0 0 83,7 83,7

Средняя часть светового склона (п=11)

Дуб! о 0 1,54 1,37 0,02 0,11 80,6 41,1 3,1 1 124,8 20,1 56,3

Клен 1,15 0,38 0 0 0 0 38,6 0 0 38,6 92,7

Липа 0,71 0,83 0,14 0 0 0 41,6 0 0 | 41,6 76,5

Верхняя часть теневого склока (п=12)

Дуб 0 0,09 1,13 1,27 0 0,21 60,4 27,3 5,1 92,8 21 66,2

Клён 1,07 0,53 0,01 0.01 0 0 38,7 0,5 0 39,2 91,5

Липа 2,13 1,48 0,19 0,05 0 0 94,1 1,1 0 95.2 83,1

Верхняя часть светового склона (п=7)

Дуб 0 0 3,26 1,09 0 0.48 108,8 27,2 12,1 148,1 27,6 50,1

Клён 0,77 0,68 0 0 0 0 36,1 0 0 36,1 86,3

Липа 0,42 0,55 0,19 0 0 0 29,7 0 0 29,7 69

Плакор(п=16)

Дуб 0 0,04 2,08 1 0,02 0,25 77,8 20,6 5,7 104,1 28,2 57,9

Клён 1,07 0,67 0,02 0 0 0 43,8 0 0 43,8 87,6

Липа 1,01 1,41 0,45 0,04 0 0 64,1 1,6 1 66,7 75,7

п - число наблюдений

ЖС дуба на разных элементах рельефа оценивается как сильно ослабленное или усыхающее. Кроме того, на пониженных элементах рельефа (донная часть балок)

индексы ЖС дуба наименьшие, но при этом доля его участия в древостолх сравнительно высокая. Наименьшая доля дуба отмечается на теневых склонах, при этом индексы ЖС его варьируются в узких пределах. Лучшие показатели ЖС у этой породы на плакорах. У большинства деревьев отмечается значительное разрушение верхней половины кроны, которое выражается в усыхании ветвей, снижении густоты кроны, повреждённости коры, сильной степени разрушенности ассимиляционного аппарата вредителями л болезнями.

Участие клёна в составе древостоев стабильно на разных элементах рельефа. ЖС этой породы высокое вне зависимости от условий произрастания и оценивается как здоровое. Отмечается значительное его участие в составе древостоя в донных частях балок, где доля участия липы наименьшая. Ухудшение жизненности дуба и, как следствие этого разрывы в возрастной структуре этого вида, приводят к замещению этой породы кленом. Среди других особенностей популяционного поведения клёна отмечается полночленность его возрастной структуры в насаждениях,

Липа в составе древостоев преобладает в верхних частях склонов и на плакорах. ЖС ее оценивается как здоровое в большинстве местообитаний и ослабленное в верхних частях световых склонов. Для данных условий характерна трансформация видового состава насаждений, выражающаяся в увеличении доли липы и клёна. Наименьшая доля у липы отмечена в донных частях балок, но при этом ЖС ее здесь наиболее высокое. На повышенных элементах рельефа отмечается большее участие этой породы в составе древостоев.

Индексы жизненности древостоев находятся в пределах 50-70%, то есть ЖС древостоев оценивается как ослабленное. Наиболее высокие показатели ЖС насаждений отмечены на нижних частях теневых склонов, где наблюдается низкое представительство в составе древостоев дуба и высокое клСна и липы, которые отличаются хорошими показателями жизненности. ЖС древостоев более высокое на теневых склонах и менее - на световых. Самые низкие показатели ЖС наблюдались у древостоев на верхних частях световых склонов. В составе насаждений здесь преобладает дуб, жизненность которого наивысшая. Но, несмотря на сравнительно высокие показатели ЖС дуба, жизненность насаждений в целом низкая.

5. ОСОБЕННОСТИ РОСТА СОПУТСТВУЮЩИХ ПОРОД В ЛЕСАХ САРАТОВСКОГО ПРАВОБЕРЕЖЬЯ

Даны характерные черты популяционного поведения дуба и его спутников в различных лесорастительных условиях. С помощью персонального компьютера прогнозируется формирование древостоев в районе исследования, а также разработаны математические модели этого процесса.

В районе исследования преобладают две основных экологических группы типов леса: олнготрофная (на песках и песчаных почвах) и мездавтрофная (на опоках и глинистых алевролитах). Особенности роста сопутствующих пород в указанных группах отличаются между собой.

Леса па песчаных почвах (ареиосолях, дерновых лесных песчаных почвах) представлены дубравами и смешанными древостоя ми сложного и динамичного породного состава. Характер участия пород в древостояк значительно изменяется в зависимости от положения в рельефе. Обобщённые данные по насаждениям с участием клёна остролистного представлены в табл. 4.

Таблица 4. Характеристика древостоев на песчаных почвах

Состав Возраст, Высота, Диаметр, Число деревьев, Бонитет же

лет м см жив ./сух.; шт./га

Нижняя часть склона

6 Липа 65 15 20 500/0 4 здоровое

4 Клен 65 14 21 300/0 4 здоровое

Средняя часть склона

7 Липа 50 16 22 375/0 2 здоровое

3 Клен 25 9 13 575/0 5 здоровое

Верхняя часть склона

3 Дуб 65 13 25 300/20 5 СИЛЬНО

ослабленное

5 Липа 60 14 23 450/7 4 ослабленное

2 Клен 40 11 17 400/0 4 здоровое

Плакор

4 Дуб 60 13 22 440/50 5 сильно

ослабленное

4 Липа 55 12 17 370т 4 ослабленное

3 Клен 45 11 17 370/5 4 здоровое

Возобновление под пологом леса удовлетворительное только у клёна, который занимает господствующее положение в этом ярусе. Однако отмечаются некоторые различия в процессе возобновления в зависимости от условий произрастания. Данные, характеризующие возобновление в разных условиях, представлены в табл. 5.

Таблица 5. Характеристика возобновления под пологом леса

Состав Число, тыс. нхг./га Высота, м Качество возобновления Оценка возобновления

Нижняя часть склона

ЮКл 2,0 0.1 неблагонадежный недостаточное

Средняя часть склона

ЮКл+ед.Д 6,5 0,5-0,7 благонадежный удовлетворительное

Верхняя часть склона

ЮКл+Д,Лп 16,0 0.7 благонадежный удовлетворительное

Плакор

ЮКл+ЛпД I 11,0 0,7-1,0 благонадёжные удовлетворительное

Как видно из таблиц, наименьшее представительство клёна в древостоях отмечено в средних и нижних частях теневых склонов. Более значительным участие клёна остролистного становится в средних и верхних частях склонов. Клён начинает принимать полноценное участие в первом ярусе древостоев наряду с дубом и липой. Наибольшее участие клйн остролистный в составе древостоев принимает на плакорах.

Наблюдается преобладание липы в нижней части склонов. Во многих случаях, отмечены более высокие, по сравнению с другими условиями, её таксационные показатели (большие значения высоты и диаметра). Эта порода в данных условиях преобладает в составе насаждений. Отмечено образование чистых липовых древостоев с кленом во втором ярусе. Кроме клёна липе, в некоторых случаях, в древостоях сопутствуют берёза и осина.

Участие дуба в насаждениях наиболее значительно в верхних частях склонов и на плакорах, где эта порода занимает ведущее место. Однако показатели жизненности остаются на низком уровне, что даёт основания прогнозировать дальнейшее снижение роли дуба в данных условиях.

Подавляющее превосходство в подросте под пологом леса имеют деревья клена. Подрост клёна в основном семенного происхождения, встречаются растения от всходов до 1,0 м высоты, однако следует отметить, что основную часть подроста составляют всходы и ювенильные растения. Очень часто в древостоях со значительным участием клёна, особенно на плакорах, имеются участки большой площади с полным отсутствием возобновления.

Кустарниковый ярус представлен в основном бересклетом бородавчатым. В незначительном количестве в подлеске встречаются боярышник обыкновенный и вяз. Отмечается неравномерное распределение подлеска в лесу, которое в значительной степени определяется положением насаждения в рельефе. В нижних частях склонов подлесок практически отсутствует, но по мере повышения по склону густота подлеска повышается; в целом его густоту можно оценить как редкую.

В травяном ярусе в нижних частях склонов и донных частях балок преобладают мятлик дубравный, подмаренник пахучий, ландыш майский. Степень общего проективного покрытия очень низкая — около 4 - 6%; часто встречаются участки с полным отсутствием живого напочвенного покрова, подлеска и подроста. По мере подъёма по склону повышается степень общего проективного покрытия и разнообразие ввдов в живом напочвенном покрове. Однако следует отметить значительную неравномерность в распределении травяного покрова в насаждениях.

Основными типами леса, встречающимися на песчаньк почвах в районе исследования, являются липняк дубраеномятликовый, дубрава ду бравномятлнковая, дубрава мертвопокровная, липо-дубо-кленовник ландышевый, дубрава ландышевая.

Леса на каменистых бескарбонатных почвах (литосолях бескарбонатных, дерновых лесных каменистых почвах) имеют ряд особенностей.

Возобновление под пологом леса здесь имеет значительные различия у разных пород в зависимости от условий произрастания и степени антропогенного воздействия (некоторые участки подвержены сильному воздействию побочного пользования). Данные по возобновлению представлены в табл, 7.

Таблица 7. Характеристика подроста под пологом древостоев по элементам рельефа

Состав Кол-во, тыс. штУга Высота, м Качество возобновления Оценка возобновления

Донная часть балки

(ОКл+сд. Д 120.0 0,5 - 1,0 [ благонадежный [ хорошее

Нижняя часть светового склона

10 Кл+ед.Д | 22,0 1,0- 1,5 благонадежный 1 отличное

Нижняя часть теневого склона

10Кл+ед,Д 40,0 1.0 благонадежный 1 отличное

Средняя часть светового склона

ЮКл+ед.Лп | 7,7 0.5 благонадежный удовлетворительное

Средняя часть теневого склона

10Кл+ед.Лп 122,5 | 0,7-1,0 благонадёжный I удовлетворительное

Верхняя часть светового склона

ЮКл 1,1 0,5-0,7 благонадежный удовлетворительное

Верхняя часть теневого склона

ЮКл 0,5 0.7 неблагонадежный недостаточное

Плакор

ЮКл | 1,5 0,7-1,0 неблагонадежный недостаточное

Данные по древостоям представлены в табл. 8.

Таблица 8. Характеристика древостоев на каменистых беекарбонагиых почвах _____по элементам рельефа___

Состав Возраст, Высота, Диаметр, Число деревьев. Бонитет, же

лет м см жив ./сух., штУга класс

Донная часть балки

7 Дуб 55 12 21 740/40 4 сильно

ослабленное

3 Клен 50 13 19 48Ш 4 здоровое

Нижняя часть светового склона

7 Дуб 60 12 22 570/40 5 сильно

ослабленное

2 Клен 60 П 17 354/0 5 здоровое

1 Липа 60 12 16 110/0 5 здоровое

Нижняя часть теневого склона

4 Дуб 55 12 20 370/25 5 сильно

ослабленное

3 Клен 50 12 21 210/0 4 здоровое

3 Липа 50 12 19 340/0 5 здоровое

Средняя часть светового склона

6 Дуб 50 12 21 590/20 4 сильно

ослабленное

2 Клён 45 9 14 475/0 5 здоровое

2 Липа 50 13 22 180/0 4 ослаблен

Средняя часть теневого склона

5 Дуб 50 11 19 665/80 5 сильно

ослабленное

3 Липа 45 15 18 370/1 4 здоровое

2 Клйн 40 11 16 290/0 4 здоровое

Верхняя часть светового склона

7 Дуб 50 13 24 460/40 4 сильно

ослабленное

2 Клен 40 9 12 585/0 5 здоровое

1 Липа 45 11 18 275/0 5 осяаблен

Ве >хпяя часть теневого склона

6 Дуб 50 12 21 400/50 4 сильно

ослабленное

3 Липа 45 11 19 360/0 4 здоровое

1 Клён 50 9 11 330/0 5 здоровое

Плакор

6 Дуб 60 П 26 275/25 4 сильно

ослабленное

2 Липа 50 10 17 360/0 5 ослаблен

2 Клён 40 10 17 290/0 4 здоровое

В донных частях балок и нижних частях склонов преобладает дуб. Наряду с дубом большую роль в этих дрсвостоях играет клбн остролистный. Во многих насаждениях клен образует в дрсвостоях второй ярус под первым дубовым ярусом. Участие липы незначительно; эта порода практически отсутствует в древостоях, но по

мере подъёма по склону количество липы в древостоях начинает увеличиваться и выравниваться с клёном.

В средних частях склонов преобладают насаждения с приблизительно одинаковыми долями в составе древостоев липы и клёна. Но на теневых склонах преобладает клён, особенно по числу стволов. В данных условиях много насаждений со значительным преобладанием клёна и по запасу. Таксационные показатели пород различаются незначительно. Наиболее часто здесь встречаются такие ассоциации как дубо-кленовник ландышевый и дубо-кленовник дубравномятликовый, дубо-клёно-лигшяк дубравномятликовый, дубрава дубравномятл и ковая.

Анализируя общую картину, есть основания признать, что в данных условиях имеет место не комплекс сообществ (закономерное чередование сообществ), а мозаичное сообщество, ассоциация, состоящая из нескольких более или менее отграниченных друг от друга пятен - групп растений, различающихся между собой по ряду признаков, располагающихся на фоне основного сообщества (Лавренко, Корчагин, 1976).

Как следует из табл. 8, в верхних частях склонов сохраняется тенденция большего присутствия в составе древостоев клёна, чем липы на теневых склонах. На световых склонах липы больше, чем клёна при одинаковом количестве дуба (отмечается, что каждое десятое дерево дуба сухостойное). На плакорах клён и липа принимают одинаковое участие в составе древостоев. Таксационные показатели пород стабильны в различных условиях. Можно также отметить усиление позиций липм по сравнению с клёном и дубом в местах с очень большой крутизной склона (около 15%), при этом клён образует второй ярус. Липа на таких участках превышала другие породы как по участию в составе, так и по таксационным показателям (значительное превосходство по высоте и запасу). Кроме того, в этих древостоях наблюдается примесь берёзы и осины.

Хорошо развит и распространён только подрост клёна (табл. 7). При этом отмечается, что в подросте клёна представлены растения всех высотных групп, В состав подроста, полностью представленного растениями клёна, входят единичные включения липы порослевого происхождения.

Кустарниковый ярус отличается большим разнообразием, в котором представлены бересклет бородавчатый, вяз, клён татарский. Следует отметить большую густоту подлеска в некоторых условиях.

В травяном ярусе наибольшее представительство имеют мятлик дубравный, ландыш майский и сныть обыкновенная. Заметна равномерность распределения травянистых растений под пологом леса, по сравнению с лесами на песчаных почвах.

Обработка данных по формированию насаждений с помощью пакета прикладных программ Staiistica 5.5 позволила получить математическую функцию, с помощью которой можно рассчитывать долю участия дуба в составе насаждений (у) в зависимости от возраста (х) на различных элементах рельефа;

у= 2,146+0,034х (дойная часть балкм и нижняя часть склона), у=7,5-0,044х (средняя часть склона), у=5,601-0,023х (верхняя часть склона и плакор).

Функция для определения доли участия дуба в зависимости от возраста, а также доли участия клёна и осины в составе насаждения (xl их2):

у=2.1б + 0,01х+ 1,32x1 - 0,29x2.

6. ПОЧВОЗАЩИТНАЯ И ЭКОЛОГИЧЕСКАЯ ТОЛЬ ДУБРАВ.

ЭКОНОМИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ

Оценивается влияние лесных насаждений на эрозионные процессы в районе исследования.

Важные почвозащитные функции выполняют дубовые леса в южной лесостепи и степи, где местность имеет сложный рельеф, много оврагов и балок. Наиболее эффективно экологическую роль по защите почв выполняют дубово-кленовые сообщества (табл. 9).

Таблица 9. Экологические показатели функционирования почвенной системы на

различных элементах рельефа на опытном участке

Варианты Фракция физической глины <0,01, мм Гумус,% Показатели Ежегодные потери почвы от эрозии, т/га

Высота снега, см Запас веды в снеге, мм

Леса на дерновой лесной песчаной почве

Ичзкор 1,89 2,71 69 ) 124 0,2

Верхняя часть светового склона 1,70 2,34 69 124 0,2

Средняя часть светового склона 2.0 1,89 73 | 131 0,3

Нижняя часть светового склона 2,5 1,57 63 1 из 0.4

НСРо95 8,3 I 10.9*

Леса на черноземовндных и дерновых лесных каменистых бескарбонэтных почвах

Плакор 2,3 6,44 73 131 0,2

Верхняя часть светового склона 2,0 5,«5 69 131 1,2

Верхняя часть теневого склока 3,7 6,0 73 124 0,2

Средня» часть светового склона 1,8 5,56 п 131 0,8

Средняя часть теневого склона 2,1 5,79 69 124 1.2

Нижняя часть светового склона 1,7 5,2 63 113 1.0

Нижняя часть теневого склона 2,1 5,56 63 113 0,3

Донная часть балки 1.5 4,08 63 из 1,5

НСР,да 9,9 9,8*

♦Различия на 5% уровне достоверны

Наименьшие показатели потери почвы от эрозии отмечены на повышенных элементах рельефа. В данных условиях большинство территорий занимают дубово-кленовые сообщества. Клен в таких насаждениях имеет небольшую долю в составе древостоев и образует неплотный второй ярус. Однако при небольшом участии этой породы в составе древостоя она образует большое количество подроста. Подлесок представлен бересклетом бородавчатым и вязом приземистым; его густота

характеризуется как средняя, В дубово-кленовых ассоциациях образуется наиболее плотный травяной ярус. Травяной покров состоит в основном из мятлика дубравномятликового (его проективное покрытие около 40%) и ландыша майского (покрытие около 5%). В некоторых случаях травяной ярус состоит из равных долей разных видов, образующих общее проективное покрытие более 40%. Травяной ярус с такими высокими показателями проективного покрытия сводит эрозионные процессы практически к нулю, так как полностью останавливает смыв почв.

В сочетании со сравнительно густым ярусом подроста и подлеска травяной ярус значительно сокращает сток, при этом эрозионные процессы на склонах сводятся к минимальным показателям.

Липо-кленовые и дубово-липовые ассоциации образуют несколько меньшее проективное покрытие травяного яруса пол пологом древостоя. Сочетание проективного покрытия разных видов составляет в сумме около 25-30%. В данных условиях большую противоэрозионную роль начинает играть ярус подроста и подлеска, особенно всходы и ювенильпые растения, так как они создают дополнительное препятствие для образования стока и смыва почвы.

Оценка экологической роли лесов для атмосферы в районе исследования проведена с помощью методики, предложенной для оценки экологической и экономической значимости в программе «Углеродный кредит России». По породному составу наибольшей удельной способностью поглощения углерода обладают молодые насаждения. Среди лиственных пород отмечается значительная роль осины, липы.

Экономический анализ эффективности агролесоводственных систем основан на признании того, что экологические выгоды приводят к экономическим улучшениям. Для денежного выражения оздоравливающего влияния лесов в районе исследования, проведена оценка наиболее важных экологических функций древостоев. Были определены показатели кислородопродуктнвности, депонирования углерода и пылепоглошения. Отмечается, что в денежном выражении экологические показатели для дуба больше, чем у других видов практически во всех условиях произрастания. В некоторых условиях наблюдается выравнивание для липы и дуба этих показателей. Так на теневых склонах заметно некоторое превосходство липы по экономической эффективности выполнения экологических функций. Клён занимает в основном второстепенное положение по представленным показателям.

ВЫВОДЫ

2. Основным видом антропогенного воздействия, влияющим на формирование и экологическое функционирование насаждений, являются рубки, регулярно проводившиеся в течение многих десятилетий. Вследствие этого наблюдается ослабление роли дуба черешчатого, как главного лесообразователя, и выдвижение на первый план таких пород, как клён остролистный, липа мелколистная н осина.

Формирование структуры производных древостоев во многом определяется составом древостоя, орографическими и эдафическими условиями произрастания.

3. Степень участия различных пород в выполнении лесами экологических и агромелиоративных функций зависит от их жизненного состояния. Жизненность дуба во всех условиях произрастания оценивается как ослабленная или сильно ослабленная, клёна - здоровое и липы - здоровая или ослабленная. Жизненное состояние древостое» в целом оценивается как ослабленное и характеризуются более высокими показателями на теневых склонах по сравнению со всеми другими элементами рельефа.

4. Благонадёжное возобновление под пологом леса и на вырубках наблюдается только для клёна остролистного, представленного семенными растениями разных возрастных состояний. Возобновление других пород практически отсутствует.

5. В районе исследования уменьшаются площади, занимаемые коренными сообществами (дубравы дубравномятликовая и снмтевая) и происходит их замещение на насаждения с преобладанием липы и клёна остролистного. При этом наблюдается увеличение мозаичности сообществ и образование большого количества небольших по площади микроценозов на месте лесных ассоциаций, занимавших ранее значительные территории. Отмечено более значительное участие в формировании древостоев липы на нижних частях склонов, а клена — на верхних. В средних частях склонов влияние липы и клЕна на формирование древостоев выравнивается, однако отмечается более значительное участие липы на теневых склонах, а клСна — на световых.

6. Изменения в составе и структуре древостоев приводят к снижению эффективности выполнения ими экологических и почвозащитных функций в системе агролесомелиоративных насаждений.

ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ

2. Необходимо сохранение урожая желудей, для чего следует организовать учёт периодичности обильного плодоношения н урожайности. Прогнозировать наступление периодов обильною плодоношения и провести на этой основе работы по сбору желудей и сохранению появившегося дубового самосева.

3. В связи с расширением территорий подвергшихся деградации земель, для усиления агромелиоративной роли лесов рекомендуется проведение лесоразведения на землях подверженных эрозионным процессам.

СПИСОК РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ:

1. Козаченко М.А. Особенности формирования производных дубовых древостоев после рубок в Саратовском Правобережье // Проблемы устойчивого функционирования лесных экосистем: Сб. матер. Всероссийской научно-практической конференции Ульяновского гос. ун-та.-Ульяновск.-2001. С, 76 - 78.

2. Козаченко М.А. Трансформация таксационных показателей дубовых древостоев после лесовосстановительных рубок в Саратовском Правобережье // Сб. матер. Международной научно-технической конференции «Лес-2002» — Брянск -2002. С.87-90.

3. Козаченко М.А. Особенности производных дубовых древостоев после лесовоссгановительных рубок в учебно-опытном хозяйстве «Вязовское» //Лесное хозяйство Поволжья: Межвуз, сб. науч. работ ФГОУ ВПО «Саратовский ГАУ». — вып. 5.- Саратов,- 2002. С 77 - 83.

4. Козаченко М.А. Особенности естественного возобновления под пологом леса и на вырубках в дубовых лесах Вязовского лесхоза Саратовской области // Бгол. Бот. сада Саратовского гос. ун-т- Саратов: Изд-во «Научная книга».- 2003,- вып. 2. С. 43 -46.

5. Козаченко М.А, Характеристика жизненного состояния древесных пород в лсса Саратовского Правобережья // Бюл. Бот. сада Саратовского гос. ун-та. Саратов: Изд-во «Научная книга»,- 2004.- вып.З. С. 54 - 57.

6. Козаченко М.А. Показатели снегозапаса и эрозии почв в производных дубовых древостоя* Вязовского лесхоза //Теория и практика агролесомелиорации: Материалы международной конференции посвящённой 125-летию Н.И. Суса, г. Саратон. - Волгоград; изд. ВНИАЛМИ. - 2005. - С. 36-39.

Подписано а псч«п 25.11.2005 Форм*! 60x44 1/16. Бумага офслнн. Гарнитура Тип«. Печеть Я150. Объем 1,0 печ, л. Тираж ЮОэю, Захаз№ 504.

Отпечатано с готового оригинал-макета Центр полиграфических и юшнрбмлмых услуг Предприниматель Серная Ю.Б. Силетельстео № 304645506500043 410600, Сармок, ул. Московская, д, 152, офис 19

Р25 5 50

Содержание диссертации, кандидата сельскохозяйственных наук, Козаченко, Максим Анатольевич

ВВЕДЕНИЕ

Глава 1. ТРАНСФОРМАЦИЯ ЛЕСНЫХ ЭКОСИСТЕМ С ДОМИНИРОВАНИЕМ ДУБА ЧЕРЕШЧАТОГО (обзор литературы)

1.1 Факторы, определяющие динамику лесных сообществ с доминированием дуба черешчатого

1.2 Тенденции изменений, происходящих в дубовых лесах

1.3 Современное состояние дубовых лесов и тенденции их динамики в Саратовском Правобережье, их экологическая роль

Глава 2. МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

Глава 3. ХАРАКТЕРИСТИКА ПРИРОДНЫХ УСЛОВИЙ РАЙОНА 40 ИСЛЕДОВАНИЯ

Глава 4. ОСОБЕННОСТИ ФОРМИРОВАНИЯ ПРОИЗВОДНЫХ 47 ДУБОВЫХ ДРЕВОСТОЕВ И ИХ СОСТОЯНИЕ ПОСЛЕ ЛЕСОВОССТАНОВИТЕЛЬНЫХ РУБОК

4.1 Таксационные показатели

4.2 Жизненное состояние деревьев различных пород

4.3 Восстановление под пологом леса и после рубки

4.4 Основные направления смен видового состава сообществ

Глава 5. ОСОБЕННОСТИ РОСТА СОПУТСТВУЮЩИХ ПОРОД В

ЛЕСАХ САРАТОВСКОЙ ОБЛАСТИ

5.1 Биоэкологическая характеристика клёна остролистного

5.2 Характер распределения и участия клёна остролистного в зависимости от почвенных условий и рельефа

5.2.1 Формирование кленовых древостоев на песчаных почвах

5.2.2 Формирование кленовых древостоев на каменистых бескарбонатных почвах

5.3 Биоэкологическая характеристика липы сердцелистной

5.4 Характер распределения и участия липы в зависимости от почвенных условий и рельефа

5.4.1 Формирование липовых древостоев на песчаных почвах

5.4.2 Формирование липовых древостоев на каменистых бескарбонатных почвах

5.5 Прогнозирование динамики лесных сообществ с участием сопутствующих пород

Глава 6. ПОЧВОЗАЩИТНАЯ И ЭКОЛОГИЧЕСКАЯ РОЛЬ ЛЕСА. 116 ЭКОНОМИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ

6.1 Почвозащитное значение лесных массивов

6.2 Экологическая роль

6.3 Экономико-энергетическое выражение пользы леса ВЫВОДЫ 137 ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ 139 ПРИЛОЖЕНИЯ 140 СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

Введение Диссертация по биологии, на тему "Особенности формирования и экологическое значение производных древостоев после рубок в противоэрозионных лесах Саратовского Правобережья"

Актуальность темы. Среди многочисленных аспектов оценки лесных ресурсов одним из ведущих является вопрос о состоянии и жизнеспособности экосистем. Применительно к Саратовскому Правобережью это особенно актуально, так как в лесах региона активно протекают динамические процессы, изменяющие структуру и состав экосистем (смена коренных сообществ производными, сокращение лесопокрытых площадей и остепнение освободившихся территорий), что приводит к ослаблению защитных функций лесных экосистем. А поскольку почти 70% лесного фонда Саратовской области относится к категории противоэрозионных лесов (Доронин, Доронин, 2002), то возникла острая необходимость оценки происходящих в насаждениях процессов с точки зрения выполнения почвозащитных функций. Это и определяет актуальность темы исследования.

Цель и задачи исследования. Целью работы было выявление особенностей формирования производных древостоев после лесовосстановительных рубок в насаждениях Саратовского Правобережья и оценка их противоэрозионного и экологичекого значения.

Для достижения поставленной цели необходимо было решить следующие задачи:

- определить жизненное состояние древостоев и различных древесных видов;

- изучить особенности популяционного поведения древесных пород;

- оценить экологическое и почвозащитное значение изменений, происходящих в лесах после рубок;

- построить модели динамических процессов в насаждениях после рубок;

- предложить практические рекомендации по усилению противоэрозионной роли лесных насаждений.

Объекты исследования. Основной базой для проведения исследования стало учебное хозяйство "Вязовское" Татищевского района Саратовской области. Стационарные исследования были дополнены маршрутным изучением различных лесных массивов Саратовского Правобережья. Для получения данных по поставленным вопросам были изучены разновозрастные дубовые и производные насаждения, расположенные в различных эдафических и орографических условиях.

Научная новизна. Впервые получены данные по жизненному состоянию древесных видов и древостоев с учётом крупности деревьев. Описаны особенности популяционного поведения спутников дуба (клёна остролистного и липы сердцелистной) в зависимости от эдафических и орографических условий. Построены модели динамических процессов в насаждениях после рубок

Теоретическое значение работы. Материалы, отражённые в диссертации, могут быть использованы для развития теоретических основ противоэрозионной роли лесных сообществ, применительно к условиям степной и лесостепной зон.

Практическое значение работы. Разработанные практические рекомендации могут служить основой мероприятий по формированию насаждений в противоэрозионных лесах степной и лесостепной зон.

Реализация результатов исследования. Материалы исследования используются в учебном процессе при проведении учебных практик по дисциплине "Лесоведение" в институте мелиорации и леса ФГОУ ВПО "Саратовский ГАУ". Практические рекомендации по повышению противоэрозионной роли лесов переданы в Главное управление природных ресурсов и охраны окружающей среды МПР России по Саратовской области.

Апробация работы. Материалы исследований докладывались и обсуждались на Всероссийской конференции "Проблемы устойчивого функционирования лесных экосистем" (Ульяновск, 2001 г.); международной научно-технической конференции «Лес-2002» (Брянск, 2002); на заседании

Саратовского отделения Русского ботанического общества (2002 г.); на ежегодных научных конференциях профессорско-преподавательского состава и аспирантов по итогам научно-исследовательской и учебно-методической работы в СГАУ им. Н.И.Вавилова (Саратов, 2001 - 2004 гг.); на международной научно-практнческой конференции, посвященной 125-летию со дня рождения Николая Ивановича Суса (г. Саратов, 6-8 сетября 2005 г.).

Публикация результатов исследования. В процессе проведения исследований было опубликовано по теме диссертации 6 научных печатных работ.

Декларация личного участия автора. В период с 2000 по 2005 гг. автор лично провёл полевые исследования, осуществил закладку и описание более 120 пробных площадей для изучения состава и структуры фитоценозов в различных экологических условиях, а также для определения жизненного состояния древостоев и древесных видов. Все работы, связанные с камеральной обработкой полевого материала, написанием статей по материалам исследования осуществлялись автором по плану, согласованному с научным руководителем.

Основные положения, выносимые на защиту:

1. Основным фактором, приводящим к изменению видового состава, расстройству структуры дубовых насаждений являются циклично проводимые лесовосстановительные рубки.

2. Особенности формирования производных древостоев определяются лесорастительными условиями и видовым составом насаждений, подвергшихся вырубкам.

Объём и структура работы. Диссертация состоит из введения, 6-ти глав, общих выводов, списка литературы и приложений. Объём составляет 164

Заключение Диссертация по теме "Экология", Козаченко, Максим Анатольевич

1. Исследованные леса, находясь под сильным антропогенным воздействием, претерпевают значительные изменения в составе и структуре.Скорость этих изменений значительно увеличилась в последние десятилетия, что связано с воздействием комплекса антропогенных факторов и как следствие этого - снижением устойчивости к влиянию природных факторов.2. Основным видом антропогенного воздействия, влияющим на формирование и экологическое функционирование насаждений, являются рубки, регулярно проводившиеся в течение многих десятилетий. Вследствие этого наблюдается ослабление роли дуба черешчатого, как главного лесообразователя, и выдвижение на первый план таких пород, как клён остролистный, липа мелколистная и осина. Формирование структуры производных древостоев во многом определяется составом древостоя, орографическими и эдафическими условиями произрастания.3. Степень участия различных пород в выполнении лесами экологических и агромелиоративных функций зависит от их жизненного состояния. Жизненность дуба во всех условиях произрастания оценивается как ослабленное или сильно ослабленное, клёна - здоровое и липы -

здоровое или ослабленное. Жизненность древостоев в целом оценивается как ослабленное и характеризуются более высокими показателями на теневых склонах по сравнению со всеми другими элементами рельефа.4. Благонадёжное возобновление под пологом леса и на вырубках наблюдается только для клёна остролистного, представленного семенными растениями разных возрастных состояний. Возобновление других пород практически отсутствует.5. В районе исследования наблюдаются изменения экологических процессов. Уменьшаются площади, занимаемые коренными сообществами (дубравы дубравномятликовая и снытевая). Происходит их замещение на насаждения с преобладанием липы и клёна остролистного, при этом наблюдается увеличение мозаичности сообществ и образование большого количества небольших по площади микроценозов на месте лесных ассоциаций, занимавших ранее значительные территории. Отмечено более значительное участие в формировании древостоев липы на нижних частях склонов, а клена - на верхних. В средних частях склонов влияние липы и клёна на формирование древостоев выравнивается, однако отмечается более значительное участие липы на теневых склонах, а клёна на световых.6. Изменения в составе и структуре древостоев приводят к снижению эффективности выполнения ими экологических и почвозащитных функций в системе агролесомелиоративных насаждений.Практические рекомендации

1. Для оптимизации выполнения лесами экологических функций рекомендуются систематические рубки в перестойных насаждениях с последующим проведением в них комплекса мероприятий по содействию возобновлению дуба (рубки ухода, подсев желудей). Назначается сокращение продолжительности периода между приёмами рубок ухода на ранней стадии восстановления на вырубке.2. Сохранение урожая желудей, для чего необходимо организовать учёт периодичности обильного плодоношения и урожайности. Прогнозировать наступление периодов обильного плодоношения и провести на этой основе работы по сбору желудей и сохранению появившегося дубового самосева.3. В связи с расширением территорий подвергшихся деградации земель, для усиления агромелиоративной роли лесов рекомендуется проведение лесоразведения на землях подверженных эрозионным процессам.

Библиография Диссертация по биологии, кандидата сельскохозяйственных наук, Козаченко, Максим Анатольевич, Саратов

1. Александрова В.Д. Изучение смен растительного покрова // Полевая геоботаника. М.-Л: Наука, 1964. - Т. 3. - 300-447.

2. Алексеев В.А. Диагностика жизненного состояния деревьев и древостоев // Лесоведение. -1989. - № 4. - 51-57.

3. Алимов А.Ф., Старобогатов Я.И., Кержнер И.М., Лобанов А.Л., Степаньянц Д. Проблемы исследований разнообразия животного мира России//Журн. общ. биол. - 1996. - Т. 57. - 2. - 5-13.

4. Аргунова М.В. Популяционная организация дубово-грабовых лесов Западной Украины и оптимизация их структуры: Автореф. ...канд. биол. наук. -М , 1992.-26 с.

5. Барабанщиков А.С. Дубовые типы леса Саратовской области // Тр. ин-та / Сарат. с.-х. ин-т. - 1968. - Т. 18. - вып. 2. - 12-106.

6. Бахарев В.В. Формирование представлений об устойчивости рекреационных лесов как социоприродных экосистем // Материалы Всероссийской конференции «Проблемы устойчивого функционирования лесных экосистем». -Ульяновск, 2001.-С. 35-42.

7. Белов СВ. Оценка гигиенической роли леса // Лесное хозяйство Поволжья. - Саратов: СГСХА, 1964. - №1 - 8-10.

8. Беляков Е.В. Флора окрестностей Саратова (Характерные черты растительности) // Экскурсия в окр. г. Саратова и по Саратовскому району. -Саратов: Торгчасть Саргубоно, 1924. - 1-32.

9. Бигон М. и др. Экология. Особи, популяции и сообщества / Бигон М., Харпер Дж., Таусенд К. - М : Мир, 1989. - Т. 2. - 278 с.

10. Бобровский М.В., Ханина Л.Г. Количественная оценка разнообразия лесной растительности по лесотаксационным данным // Лесоведение. 2004., №3, 28-34

11. Болдырев В.А. К типологии нагорных лесов Саратовского Правобережья // Конф. молод, ученых: Тез. докл. - Уфа, 1983а. - 95-96.

12. Болдырев В.А. Зависимость лесной растительности от влажности почвы // Сложение и динамика растительного покрова. - Куйбышев, 1983. -С. 118-124.

13. Болдырев В.А. Геоботаническая характеристика и типология нагорных степных лесов Приволжской возвышенности: Дис. ... канд. биол. наук. - Саратов, 1984а. - 230 с.

14. Болдырев В.А. Типология нагорных степных лесов Приволжской возвышенности // Вопросы биологии растений и животных Поволжья. -Саратов, 1984. - 2-14. Деп. в ВИНИТИ 04.09.84. 6055-84.

15. Болдырев В.А. Геоботаническая характеристика лесов Саратовского Правобережья на черноземовидных лесных почвах // Вопросы экологии и охраны природы Нижнего Поволжья. - Саратов, 1986. - 8-15.

16. Болдырев В.А. Биогеоценологическая характеристика волосистоосоковой дубравы // Вопросы ботаники Юго-Востока. - Саратов, 1988.-С. 57-61.

17. Болдырев В.А. Растительность естественных нагорных лесов Саратовского Правобережья // Флора и растительность Юго - Востока. -Саратов, 1991.-С. 3-7.

18. Болдырев В.А. Лесные почвы южной части Приволжской возвышенности. - Саратов: СГУ, 1993. - 61 с.

19. Болдырев В.А. Лесные почвы и растительность южной части Приволжской возвышенности: Дисс. ... д-ра биол. наук. - М., 1995. - 323 с.

20. Болдырев В.А. Антропогенная деградация нагорных лесов Саратовского Правобережья // Лесное хозяйство Поволжья. - Саратов: СГСХА, 1996. - вып. 2. - 9-14.

21. Болдырев В.А., Невский А. Влияние орографических и эдафических факторов на жизненное состояние древостоев нагорных лесов Саратовского Правобережья // Доклады РАЕН: Поволжское межрегиональное отделение. - Саратов, 2000. - вып. 2. - 51-56.

22. Болдырев В.А., Невский А., Деревянко А.А. Нагорные леса Саратовского Правобережья: прошлое и современное состояние // Естественно-историческое краеведение: прошлое и настоящее. - Саратов: СГУ, 1998.-С. 46-48.

23. Болдырев В.А., Пискунов В.В. Полевые исследования морфологических признаков почв: Учебное пособие для студентов биол. и геогр. факультетов. - Саратов: СГУ, 2001. - 42 с.

24. Болдырев В.А., Попов М.А. Жизненное состояние древостоев Вязовского лесного массива // Развитие научного наследия академика Н.И. Вавилова: Тезисы докладов международной научной конференции. -Саратов: СГСХА, 1997. - Ч. 2. - 110-113.

25. Бондаренко Ю.В., Анопин В.Н., Калужский В.А. Характеристика мелиоративного фонда гидрографической сети юга Приволжской возвышенности // Лесное хозяйство, лесомелиорация и охрана природы: Сб. науч. работ. - Саратов: ССХИ, 1993. - 50-53.

26. Борисов В.М. Опыт проведения постепенных и группово- выборочных рубок в дубовых низкоствольпиках Саратовского Правобережья: Автореф. ... канд. с.-х. наук. - Йошкар-Ола, 1972. - 28 с.

27. Буланая М.В., Исаева О.А. Структура ценопопуляций дуба обыкновенного в различных эколого-ценотических условиях Саратовской области // Вопросы биологии, экологии, химии и методики обучения. -Саратов: Научная книга, 2001. - вып. 4. - 29-35.

28. Воронцов А.И. Патология леса. - М.: Лесн. пром-сть, 1978. - 272 с.

29. Востряков А.В. Неогеновые и четвертичные отложения, рельеф и неотектоника юго-востока Русской платформы. - Саратов: СГУ, 1967. - 270 с.

30. Газизуллин А.Х., Сабиров А.Т. Особенности почвообразования о почвы Среднего Поволжья, их лесорастительные свойства // Лесное хозяйство Поволжья. Межвузовский научный сборник., вып. 5.- Саратов.-2002., 157-170 с.

31. Голубець М.А., Царик И.В. Стабильность и устойчивость - важные функциональные особенности // Проблемы устойчивости биологических систем. - М.: Наука, 1992. - 32-40.

32. Горелов К. Геоморфология и новейшая тектоника Правобережья Нижней Волги // Тр. ин-та / Ин-т геогр. АН СССР. - 1957. - Т. 73. - 140 с.

33. Гупало П.И. Возрастные изменения и их значение в растениеводстве. - М.: Наука, 1969. - 252 с.

34. Демаков Ю.П. Диагностика устойчивости лесных экосистем. - Йошкар-Ола: Периодика Марий Эл, 2000. - 416 с.

35. Деревянко А.А. Жизненное состояние древостоя байрачного леса на каменистых бескарбонатных породах // Лесное хозяйство Поволжья. Саратов: СГСХА, 1999. - вып. 3. - 48-53.

36. Диагнозы и ключи возрастных состояний лесных растений. Деревья и кустарники: Метод разраб. для студентов биологических специальностей / А.А. Чистякова, Л.Б. Заугольнова, И.В. Полтинкина и др.: под ред. О.В. Смирновой. - М.: МГПИ, 1989. - 102 с.

37. Димо Н.А. Краткие сведения о почвенном покрове Саратовской губернии с классификацией почв // Материалы для оценки земель Саратовской губернии. - Саратов, 1908 -. вып. 6. - 442-505.

38. Динамика ценопопуляций растений / Жукова Л.А., Заугольнова Л.Б., Гатцук Л.Е. и др.: под. ред. Т.Н. Серебрякова. - М.: Наука, 1985. - 207 с.

39. Доронин К.М., Доронин М.С. Лесной фонд Саратовской области на рубеже веков // Лесное хозяйство Поволжья. - Саратов: ФГОУ ВПО «Саратовский ГАУ», 2002. - вып. 5. - 6-13.

40. Дубравы в биогеоценотическом освещении / Под. ред. А.А. Молчанова. - М.: Наука, 1975. - 374 с.

41. Дыренков А. Структура и динамика таежных ельников. - Л.: Наука, 1984.- 176 с.

42. Евстигнеев О.И. Особенности развития широколиственных деревьев под пологом леса при различной освещенности // Бот. журн. 1988. Т. 73. №12. 1730-1736.

43. Еленевский А.Г., Радыгина В.И., Буланый Ю.И. Определитель сосудистых растений Саратовской области (Правобережье Волги). - М.: МПГУ,2001.-278с.

44. Ерусалимский В.И., Господарская Н.Д. Зависимость роста дуба от почвенных условий // Лесоведение. - 1987. - № 2. - 90-92.

45. Заигралова Г.И. Особенности адаптации североамериканских видов древесных растений в зелёных насаждениях населённых пунктов Саратовской области // Автореферат канд. сельскохозяйственных наук. -Саратов.- 2002. - 22 с.

46. Заугольнова Л.Б. Онтогенез и возрастные спектры популяций ясеня обыкновенного в фитоценозах лесной и лесостепной зоны // Автореф. ... канд. биол. наук. - М. - 1969. - 22 с.

47. Заугольнова Л.Б. Принципы системного анализа в исследуемых биосистемах // Восточноевропейские широколиственные леса / Под. ред. О.В. Смирновой. - М : Наука, 1994. 60-62.

48. Заугольнова Л.Б. Методика сбора и объем материала // Восточноевропейские широколиственные леса / Под. ред. О.В. Смирновой. -М.: Наука, 19946. 74-93.

49. Заугольнова Л.Б. Структура популяций семенных растений и проблемы их мониторинга: Автореф. ... д-ра биол. наук. - Санкт-Петербург: Санкт-Петербургскй ун-т, 1994в. — 6-7

50. Заугольнова Л.Б., Жукова Л.А., Попадюк Р.В., Смирнова О.В. Критическое состояние ценопопуляций растений // Проблемы устойчивости биологических систем. - М.: Наука, 1992. - 51-59.

51. Иванов И.Н. Ландшафтно-климатические зоны земного шара. - М.- Л.: АН СССР, 1948. -224 с.

52. Ивонин В.М. Лесные мелиорации ландшафтов: Учеб. пособие для вузов. - Ростов н/Д: СКНЦ ВШ, 2001.-188 с.

53. Ивонин В.М. Жарков П.А. Эрозия почв в буково-пихтовых лесах, пройденных промежуточными рубками // Лесное хозяйство. №2., 2004. 17-

54. Исаев А.С., Коровин Г.Н., Уткин А.И., Пряжников А.А., Замолодчиков Д.Г. Оценка запасов и годичного депонирования углерода в фитомассе лесных экосистем России // Лесоведение. - 1993. - № 5. - 3-10.

55. Исаченко Т.И., Лавренко Е.М. Ботанико-географическое районирование // Растительность европейской части СССР. - Л., 1980. - 11-19.

56. Исаченко Т.И., Рачковская Е.И. Основные зональные типы степей Северного Казахстана. // Тр. Ботан. инст. АН СССР. - 1961 - вып. 13. - 38-42.

57. Итоги XI Всемирного лесного конгресса. М.: ВНИИЦлесресурс, 2000.-128 с.

58. Кабанов СВ. Динамика таксационных показателей модальных дубовых низкоствольников // Лесоводство и агролесомелиорация. - Саратов: СГСХА, 1994. 11-19.

59. Кабанов СВ. Динамика состава модальных дубовых низкоствольников // Лесное хозяйство Поволжья. - Саратов: СГСХА, 1995. -вып. 1. -С. 15-18.

60. Кабанов СВ. Жизненное состояние нагорных дубовых низкоствольных древостоев // Доклады РАЕН: Поволжское межрегиональное отделение. - Саратов, 20006. - вып. 2. - 71-75.

61. Кабанов СВ. Использование пакета Statistica 5.0 для статистической обработки опытных данных. - Саратов: СГАУ, 2001. - 64 с.

62. Калашников Л.Н. К характеристике боровой растительности Кададинской дачи, Саратовской губернии // Изв. Сарат. гос. ин-та сельского хозяйства и мелиорации. - Саратов, 1927. - вып. 3. - С 35-46.

63. Калиниченко Н.П. Ильинский В.В. Мелиорация овражно-балочных земель. - М.: Лесная промышленность, 1976. -200 с.

64. Карпачевский Л.О., Строганова М.Н. Микрорельеф - функция лесного биогеоценоза // Почвоведение. - 1981. - № 5. - 83-93.

65. Классификация и диагностика почв СССР / Под ред. В.В. Егорова, В.М. Фридланда, Е.Н. Иванова и др. - М.: Колос, 1977. - 223 с.

66. Климат Саратова. - Л.: Гидрометеоиздат, 1987. - 152 с.

67. Кобак К.И. Биотические компоненты углеродного цикла. - Л, 1988. - 248 с.

68. Коновалова М.Е. Восстановительно-возрастная динамика лесных насаждений в низкогорных ландшафтах Восточного Саяна // Лесоведение. 2004. №3., 44-50

69. Копий Л.И. Естественное возобновление дуба черешчатого в условиях Западной лесостепи и его использование для восстановления дубрав//Автореф. дис. ... канд. с.-х. наук. Минск. 1987. 18 с.

70. Коротков В.Н. Опыты по ускорению демутационных смен в грабовых лесах Каневского заповедника // Бюл. МОИП. Отд. биол. - 1990. -Т. 95. - 2 .-С. 131-141.

71. Коротков В.Н. Современная лесная парадигма // Восточноевропейские широколиственные леса / Под. ред. О.В. Смирновой. -М.: Наука, 1994. 62-74.

72. Корчагин А.А. Строение растительных сообществ // Полевая геоботаника. - Л.: Наука, 1976. - Т. 5. - 7-320.

73. Краснощеков Г.П., Розенберг Г.С. Принципы усложнения механизмов устойчивости экологических систем // Проблемы устойчивости биологических систем. - М.: Наука, 1992. - 40-51.

74. Кренке Н.П. Теория циклического старения и омоложения растений и практическое ее применение. - М.: «Сельхозгиз», 1940. - 136 с.

75. Кривошеев В.А. Естественнонаучные коллекции и их роль в системе экологического мониторинга // Материалы Всероссийской конференции «Проблемы устойчивого функционирования лесных экосистем». — Ульяновск, 2001. - 35-42.

76. Крюкова Е.А., Елфимова В.А. Повышение устойчивости дуба в нагорных и пойменых лесах Поволжья // Лесное хозяйство Поволжья. -Саратов: СГАУ, 1999. - вып. 3. - 34-41.

77. Кузник И.А., Лысов А.В. Опыт изучения стока и эрозии на Приволжской возвышенности // Известия АН СССР. Серия географическая, 1974.-№ 6.-С. 84-91.

78. Кузник И.А., Лысов А.В., Проездов П.Н. Противоэрозионная защита почв Приволжской возвышенности // Сб. науч. тр.: Лесоводство и лесомелиорация. - Саратов: Сарат. СХИ, 1977. - вып. 97. - 95-106.

79. Лавренко Е.М. Евроазиатская степная область // Геоботаническое районирование СССР. - М.-Л., 1947.- Т. 2. - вып. 2. - 95-110.

80. Лебедев В.А. Порослевая способность дубовых насаждений Саратовской области // Тр. ин-та / Саратовский с.-х. ин-т. - 1968. - Т. 18. - 119-133.

81. Лебедев В.А. К вопросу о повышении продуктивности низкоствольников дуба в Саратовском Правобережье // Повышение комплексной продуктивности лесов. - Саратов, 1981. - 35-40.

82. Лебедев В.А. Формирование состава древостоев порослевого дуба в Саратовском Правобережье // Лесоводство и агролесомелиорация. - Саратов: СГСХА, 1994.-С. 20-23.

83. Лесной кодекс Российской Федерации. - М.: ВНИИЦ лесресурс, 1994. - 66 с.

84. Лосицкий К.Б. Восстановление дубрав. - М.: Сельхозиздат, 1963. - 359 с.

85. Лямцев Н.И. Влияние листогрызущих насекомых на прирост дуба в порослевых дубравах // Лесоведение. - 1995. - № 6. - 23-33.

86. Маевский И.Ф. Флора средней полосы европейской части СССР. - Л.: Колос, 1964.-880 с.

87. Майоров Б.Н. К вопросу формирования молодых дубовых низкоствольников // Лесоводство и защитное лесоразведение. - Саратов: СГСХИ, 1983.-С. 93-95.

88. Майоров Б.Н. Особенности формирования модальных дубовых низкоствольников // Лесоводство и защитное лесоразведение в Поволжье. -Саратов: СГСХИ, 1990. - 15-20.

89. Майоров Б.Н. Влияние выборочного усыхания стволов дуба на таксационные показатели насаждений // Лесоводство и агролесомелиорация. - Саратов: СГСХА, 1994. - 4-10.

90. Макаревский М.Ф. Запасы и баланс органического углерода в лесных и болотных биогеоценозах Карелии // Экология. - 1991. - № 3. - 3-10.

91. Мамаев В.В., Молчанов А.Г. Зависимость выделения СО с поверхности почвы от факторов окружающей среды в дубравах Южной лесостепи // Лесоведение., 2004. №1, 56-67

92. Медведев И.Ф., Шабаев А.И. Эрозионные процессы на пашне Приволжской возвышенности // Почвоведение. - 1991. - № 11. - 61-69.

93. Мелехов И.С. Лесоводство -учебник. М.: 1984.-384 с.

94. Методические рекомендации по воспроизводству разновозрастных широколиственных лесов европейской части СССР (на основе популяционного анализа). - М.: ВАСХНИЛ, 1989. - 19 с.

95. Миркин Б.М. Антропогенная динамика растительности // Итоги науки и техники. Сер. Ботаника. - М., 1984. - 139-232.

96. Миркин Б.М. Теоретические основы современной фитоценологии. - М.: Наука, 1985.-136 с.

97. Миркин Б.М. и др. Словарь понятий и терминов современной фитоценологии. / Б.М. Миркин, Г.С. Розенберг, Л.Г. Наумова. - М.: Наука, 1989. - 223 с.

98. Миркин Б.М. и др. Современная наука о растительности / Миркин Б.М., Наумова Л.Г., Соломещ А.И. - М.: Логос, 2001.- 264 с.

99. Михайлов Н.А. Опытные таблицы хода роста дубовых и осокоревых низкоствольников в Нижнем Поволжье // Тр. ин-та/ Саратовский с.-х. ин-т. -1947.-Т. 9 .-С. 111-126.

100. Моисеев B.C., Яновский Л.Н. Нормативы для определения кислородопроизводительности модальных древостоев зеленой зоны Ленинграда. - Л.: ЛТА, 1990. - 16с.

101. Моисеенкова Т.А. Халеев А.Е. Оценка основных функций городских лесов и их сохранение // Вопросы лесной биогеоценологии, экологии и охраны природы в степной зоне. - Куйбышев, 1989. - 65-76.

102. Мордкович В.Г. Проблема биоразнообразия и ее экологическое значение // Сибирский экологический журнал. - 1994. - Т. 1. - № 6. - 497-501.

103. Морозов Г.Ф. Основы учения о лесе. - Симферополь, 1920. - 319 с.

104. Наумов СВ. Водная эрозия почв в Саратовской области. - Саратов: Приволжск. кн. изд-во, 1970. - 270 с.

105. Невский А. Современное состояние древостоев и проблемы сохранения нагорных лесов Саратовского Правобережья //. Региональная науч. конференция «Молодежь и наука на пороге XXI века»: Тез. докл. -Саратов, 1998. - 74-75.

106. Невский А. К вопросу сохранения нагорных лесов Саратовского Правобережья // IV Всероссийская студенческая конференция: Экология и проблемы защиты окружающей среды: Тез. докл. - Красноярск, 1999а. - 32-36.

107. Невский А. Антропогенная динамика нагорных лесов Саратовского Правобережья. Автореф. ... канд. биол. наук. - Тольятти, 2001. -23 с.

108. Нестерович Н.Д., Маргайлик Г.И. Влияние света на древесные растения. - Минск: Наука и техника, 1969. - 175 с.

109. Новосельцев В.Д., Бугаев В.А. Дубравы. - М.: Агропромиздат, 1985. -214 с.

110. Нормативно-справочные материалы для таксации лесов Украины и Молдавии. - Киев: Урожай, 1987. - 559 с.

111. Основные положения по рубкам главного пользования в лесах Российской Федерации. - М.: Федеральная служба лесного хозяйства России, 1994.-32 с.

112. Основные положения по рубкам ухода в лесах России. - М.: ВНИИЦ лесресурс, 1993. - 64 с.

113. Панов Д.Г. Общая геоморфология. - М.: Высшая школа, 1966. - 427с.

114. Петров В.Н. Основы политики государства в области лесных отношений // Лесное хозяйство. 2004. №2., 2-3

115. Петров Растительность Аткарского и южной части Саратовского уездов Саратовской губернии (по наблюдениям за лето 1901 г. и лето 1902 г.) // Материалы к познанию фауны и флоры Российской империи. - М., 1905. -вып. 5.-С. 1-104.

116. Поляков А.Н., Ипатов П.Ф., Успенский, В.В. Продуктивность лесных культур. - М.: Агропромиздат, 1986. - 240 с.

117. Полякова Т.И., Евстигнеев О.И. Особенности развития и судьба подроста в дубово-грабовых лесах УССР // Биология, экология и взаимоотношения ценопопуляций растений. - М.: Наука. - 1982. - 163-166.

118. Понятовская В.М. Учет обилия и особенности размещения видов в естественных растительных сообществах // Полевая геоботаника. - М.-Л.: Наука, 1964. - Т. 3. - 209-299.

119. Попов В.И. О продуктивности насаждений некоторых типов леса Саратовского Правобережья // Повышение комплексной продуктивности лесов. - Саратов, 1981. - 91-98.

120. Популяционная организация растительного покрова лесных территорий (на примере широколиственных лесов европейской части СССР) / Смирнова О.В., Чистякова А.А., Попадюк Р.В. и др. - Пущино: ОНТИ НЦБИ АН СССР, 1990. - 92 с.

121. Предложения по созданию защитных лесных насаждений для снижения загрязнения воздуха, почвы и воды вредными отходами производства в условиях Среднего и Нижнего Поволжья. - Волгоград: ВНИАЛМИ, 1987.-34 с.

122. Проездов П.Н. Обоснование гидрологических расчетов противоэрозионных мелиорации на приволжской возвышенности. // Вопросы лесного хозяйства, лесомелиорации, экологии, охраны природы. - Саратов: СГСХИ, 1992. -С. 34-39.

123. Проездов П.Н. Гидрологические исследования на Вязовском стоково-эрозионном стационаре Приволжской возвышенности. // Лесное хозяйство, лесомелиорация и охрана природы. - Саратов: СГСХИ, 1993. - 31-35.

124. Проездов П.Н. Проектирование и создание противоэрозионных систем на Приволжской возвышенности. // Лесоврдство и агролесомелиорация. - Саратов: СГСХА, 1994. - 108-110.

125. Протоклитова Т.Б. Леса южных районов Саратовского правобережья, ботанико-географичекая характеристика и их возобновление // Уч. зап. Саратовского, пед. ин-та, 1957. - вып. 28. - 248-278.

126. Прохоров К.Н. Дубравы Нижневолжского края // Лесопромышленное дело. - 1933. - № 3. - 33-45.

127. Пузаченко Ю.Г. Биологическое разнообразие, устойчивость и функционирование // Проблемы устойчивости биологических систем. - М.: Наука, 1992.-С. 5-32.

128. Работнов Т.А. Жизненный цикл многолетних травянистых растений в луговых ценозах // Тр. БИН АН СССР. Геоботаника. - 1950. - вып. 6. - 7-204.

129. Работнов Т.А. Фитоценология. - М.: МГУ, 1983. - 292 с.

130. Работнов Т.А. Фитоценология. - М.: МГУ, 1992. - 350 с.

131. Разумовский СМ. Закономерности динамики биоценозов. - М.: Наука, 1981.-232 с.

132. Раменский Л.Г. Введение в комплексное почвенно-геоботаническое исследование земель. - М.: Сельхозгиз, 1938. - 620 с.

133. Раменский Л.Г. О некоторых принципиальных положениях современной геоботаники//Бот. журнал. - 1952. - Т. 37. - 2. - 181-201.

134. Ревякин М.А. Современное состояние и принципы формирования противоэрозионных дубовых лесов южной части Приволжской Возвышенности // Автореферат канд. сельскохозяйственных наук. - Саратов. -2003. 19

135. Розанов Б.Г. Морфология почв. - М.: МГУ, 1983. - 320 с.

136. Розанов Б.Г. Классификация почв // Почвоведение. М.: Наука, 1988. - 4 . 2 . -С. 241-261.

137. Руководство по ведению хозяйства и восстановлению дубрав в равнинных лесах европейской части Российской Федерации. - М.: ВЫИИЛМ, 2000. - 136 с.

138. Руководство по улучшению состояния и повышению продуктивности дубрав в лесостепной зоне европейской части Российской Федерации. - Воронеж: ВГЛТА, 1997. - 68 с.

139. Свечникова В.И. Водорегулирующая и почвозащитная роль лесных насаждений на южных черноземах Саратовской области: Автореф. ... канд. с.-х. наук. - Воронеж, 1973. - 23 с.

140. Свечникова В.И. Формирование древостоев в лесных массивах Саратовского Заволжья // Лесное хозяйство и защитное лесоразведение. Саратов: СГСХИ им. Н.И. Вавилова, 1983. - 89-93.

141. Свирежев Ю.М., Логофет Д.О. Устойчивость биологических сообществ. - М.: Наука, 1978. - 352 с.

142. Смирнов В. Ботанико-географические исследования в- северовосточной части Саратовской губернии // Тр. общества естествоиспытателей при Казанском университете. Казань, 1903. - Т. 37. - вып. 4. - 1-130.

143. Смирнова Е.А. Очерк лесов долины реки Хопра по исследованиям в Аркадакской даче Балашовского района // Тр. лесотехн. акад. им. СМ. Кирова. - Ленинград, 1940. - № 56. - 37-52.

144. Смирнова О.В., Чистякова А.А. Сохранить естественные дубравы // Природа. - 1988. - № 3. - 40-45.

145. Смирнова О.В. Синузиальная организация устойчивого лесного фитоценоза // Восточноевропейские широколиственные леса / Под. ред. О.В. Смирновой. - М.: Наука, 1994. - С 224-227.

146. Справочник по климату СССР. - Л.: Гидрометеоиздат, 1965. - вып. 12.-4.2.-344 с.

147. Справочник по климату СССР. - Л.: Гидрометеоиздат, 1968. - вып. 13.-4.2.-492 с.

148. Спрыгин И.И. Материалы к флоре губерний Пензенской и Саратовской // Тр. общества естествоиспытателей при Казанском университете. Казань, 1896. - Т. 37. - вып. 4. - 1195-1227.

149. Степанов М.В. Рекреационная трансформация пригородных лесов Саратова. Автореф. ... канд. биол. наук. - Самара, 2002. - 20 с.

150. Сукачев В.Н. Типы леса и их значение для лесного хозяйства водоохранной зоны // В защиту леса. - 1937. - № 4. - 2-9.

151. Сукачев В.Н. Идея развития в фитоценологии // Сов. ботан. - 1942. - №1-3.-С. 45-57.

152. Сукачев В.Н. Основные понятия лесной биогеоценологии // Основы лесной биогеоценологии. - 1964. - 5-49.

153. Сукачев В.Н. Проблемы фитоценологии. - Л.: Наука, 1975. - Т. 3. - 543 с.

154. Сурмач Г.П. Водорегулирующая и противоэрозионная роль насаждений. - М.: Лесная промышленность, 1971. - 111 с.

155. Таран И.В., Спиридонов В.Н. Устойчивость рекреационных лесов. - Новосибирск: Наука, 1977. -180 с.

156. Тарасов А.О. К вопросу о семенном возобновлении клёна платановидного в Нижнем Поволжье // Вопросы экологии и охраны природы в Нижнем Поволжье, изд-во Сар. госун-та, 1986. -148 с.

157. Тарасов А.О. Основные географические закономерности растительного покрова Саратовской области. - Саратов: СГУ, 1977. - 24 с.

158. Тарасов А.О., Болдырев В.А. Характерные особенности лесов на карбонатных почвах // Проблемы экологии и охраны природы в Нижнем Поволжье. - Саратов, 1984. - 9-17.

159. Траншель В.А. Ботанические исследования в Балашовском уезде Саратовской губернии // Тр. Санкт-Петербургского общества естествоиспытателей. - Санкт-Петербург, 1891. - Т. 22. - 46-58.

160. Трус М.В. О состоянии поросли на сплошных вырубках // Повышение комплексной продуктивности лесов. Саратов: СГСХИ им. Н.И. Вавилова, 1981. - 67-71.

161. Тугаринов А.Я. Материалы к флоре Аткарского уезда Саратовской губернии // Тр. Сарат. общ-ва естествоиспытателей и любителей енстествознания. - Саратов, 1901. - Т. 3. - вып. 1. - 1-49.

162. Уранов А.А. Жизненное состояние вида в растительном сообществе // Бюллетень МОИП. - 1960. - вып. 3. - 78-95.

163. Уранов А.А. Возрастной спектр фитоценопопуляции как функция времени и энергетических волновых процессов // Биол. науки. - 1975. - № 2. -С. 7-31.

164. Усов Н.И. Почвы Саратовской области. Правобережье. - Саратов: ОГИЗ, 1948. - 4.1.-287с.

165. Физико-географические районы Нижнего Поволжья. - Саратов: СГУ, 1961.-156 с.

166. Флора европейской части СССР / Под ред. А.А. Федорова, Н.Н. Цветкова. - Л.: Наука, 1974. - Т. 6. - 253 с.

167. Флора СССР / Под ред. В.Л. Комарова, Б.К. Шишкина. - М.-Л.: АН СССР, 1957. - 502 с.

168. Флора Юго-Востока Европейской части СССР / Под ред. Б.А. Федоченко. - Л.: ГБС, 1931. - вып. 5. - 365-839.

169. Фурсаев А.Д. Естественные леса в пределах трассы государственной лесной полосы Саратов - Камышин // Уч. зап. Саратовского гос. ун-та. - 1952. - Т. 29. - 129-182.

170. Харченко А.А., Цалунга В.В. Влияние выборочных санитарных рубок на фитопатологическое состояние порослевых дубрав // Лесное хозяйство. №4. 2004., 21-22 с.

171. Харитонов Г.А. Влияние состава насаждений на водопоглащение // Сб. науч. тр.: Водоохранная роль леса. - Пушкино: ВНИИЛХ, 1940. - вып. 18. -С. 181-185.

172. Цвелев Н.Н. Злаки СССР. - Л.: Наука, 1976. - 788 с.

173. Цельникер Ю.Л. Флористические основы теневыносливости древесных растений. - М.: Наука, 1978. - 212 с.

174. Ценопопуляции растений / Смирнова О.В., Заугольнова Л.Б., Ермакова И.М. и др.: под.ред А.А. Уранова, Т.И. Серебрякова. - М.: Наука, 1976.-217 с.

175. Черепанов К. Сосудистые растения России и сопредельных государств (в пределах бывшего СССР). - Санкт-Петербург, 1995. - 992 с.

176. Чернов В.Н. Новые и редкие растения Саратовского уезда // Изв. Саратовского общ-ва естествоиспытателей. - Саратов, 1925. - вып. 3. - 1-39.

177. Чернов В.Н. К флоре Вольского уезда Саратовской губернии // Изв. Саратовского общ-ва естествоиспытателей. - Саратов, 1927. - Т. 2. - вып. 1. - 45-51.

178. Чернов Ю.И. Биологическое разнообразие: сущность и проблемы // Успехи современной биологии. - 1991. - Т. 111. - 4. - 499-507.

179. Чистякова А.А. О жизненной форме и вегетативном разрастании липы сердцевидной //Бюл. МОИП. Отд. биол. - 1978. - Т. 83. - вып. 2. - 129-137.

180. Чистякова А.А. Мозаичные сукцессии широколиственных лесов европейской части СССР и их роль в самоподдержании сообществ // Биол. науки. -1991. -№ 8. - 30-45.

181. Чистякова А.А. Мозаично-ярусная организация широколиственных ценозов // Восточноевропейские широколиственные леса / Под. ред. О.В. Смирновой. - М.: Наука, 1994а. 197-215.

182. Чистякова А.А. Онтогенез и разнообразие жизненных форм лиственных деревьев // Восточноевропейские широколиственные леса / Под. ред. О.В. Смирновой. - М.: Наука, 19946. 95-104.

183. Чистякова А.А., Попадюк Р.В. Общие закономерности дегрессий и демутаций в широколиственных лесах // Восточноевропейские широколиственные леса / Под. ред. О.В. Смирновой. - М.г Наука, 1994. 283-290.

184. Шабаев А.И. Почвозащитное земледелие. - Саратов: Приволжское книжное издательство, 1985. - 95с.

185. Шабаев А.И. Адаптивно-экологическое земледелие в агроландшафтах Поволжья / ФГОУ ВПО «Саратовский ГАУ» Саратов, 2003. 320 с: ил.51, табл. 86.

186. Шубин В.И. Микотрофность древесных пород. - Л.: Наука, 1973. - 264 с.

187. Энциклопедия Саратовского края: в очерках, фактах, событиях, лицах. - Саратов: Приволжск. кн. изд-во, 2002. - 688 с.

188. Яковлев И.А., Яковлев А.С. Лесной фонд дубрав Среднего Поволжья, http/oaks.ru/region/sredvolga.

189. Barton A.M., Fetcher N., Redhead S. The relationship between treefall gap size and light flux in a neotropical rein forest in Costa Rica // J. Trop. Ecol. - 1989. -Vol. 5.-№4.-P.432-439.

190. Bormann F.H., Likeus G.E. Pattern and process in forested ecosystem: Disturbance, development and steady state based on the Hubburd Brook ecosystem study. - N.Y.: Springer, 1979. - XII. - 253 p.

191. Brokaw N.V.L., Scheiner S.M. Species composition in gaps and structure ofa tropical forest // Ecology. - 1989. - Vol. 70. - № 3, - P. 538-541.

192. Clark, H., Glowinsky, C. Cases and problems on domestic relations. St. Paul: Westpubl. со, 1990. - XLV. - 1150 p.

193. Denslow J.S. Tropical rain forest gaps and tree species diversity // Annu Rev. Ecol. and Syst. -1987. - Vol. 18. - P. 431-451.

194. Halle F., Oldeman R.A.A., Tomlinson P.B. Tropical trees and forests: An architectural analysis. - Heidelberg: Springer, 1978. - 441 p.

195. Hibbs D.E. Gap dynamics hemlock-hardwood forest // Canad. J. Forest Res. - 1982. - Vol. 12. - № 3. - P. 522-527.

196. Hubbel S.P., Foster R.B. Canopy gaps and dynamics of neo tropical forest // Plant ecology. - 1986. - P. 77-96.

197. James G.A., Cottrell R.L. To or not to cut // J. Forestry. 1968. - Vol. 66. - №1 . - P. 57-59.

198. Martinez-Ramos M., Alvarez-Buylla E., Sarukhan J. Tree demography and gap dynamics in a tropical rain forest // Ecology. - 1989. - Vol. 70. - № 3. P. - 555-558.

199. Poulson T.L., Piatt W.J. Gap light regimes influence canopy tree diversity // Ecology. -1989. - Vol. 70. - № 3. - P. 553-555.

200. Racusan С Prispevek к vlivu rekreace na les // Lesnicka prace. -1968. - Sv. 47.-№ 11.-C. 504-506.

Информация о работе

Козаченко, Максим Анатольевич
кандидата сельскохозяйственных наук
Саратов, 2005
ВАК 03.00.16

Диссертация

Особенности формирования и экологическое значение производных древостоев после рубок в противоэрозионных лесах Саратовского Правобережья - тема диссертации по биологии, скачайте бесплатно

Автореферат

Похожие работы