Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему
Роль подроста и тонкомера в формировании сосновых древостоев на осушенных землях Карелии
ВАК РФ 06.03.03, Лесоведение и лесоводство, лесные пожары и борьба с ними
Автореферат диссертации по теме "Роль подроста и тонкомера в формировании сосновых древостоев на осушенных землях Карелии"
На правах рукописи
КОХАНСКИЙ СЕРГЕЙ АЛЕКСАНДРОВИЧ
РОЛЬ ПОДРОСТА И ТОНКОМЕРА В ФОРМИРОВАНИИ СОСНОВЫХ ДРЕВОСТОЕВ НА ОСУШЕННЫХ ЗЕМЛЯХ КАРЕЛИИ
Специальность: 06.03.03 - Лесоведение и лесоводство; лесные пожары и борьба с ними
АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук
Санкт-Петербург - 2003
Работа выполнена в Институте леса Карельского научного центра РАН
Научный руководитель:
доктор сельскохозяйственных наук САКОВЕЦВ. И.
Официальные оппоненты: доктор сельскохозяйственных наук, доцент
СМИРНОВ А. П.
кандидат сельскохозяйственных наук, главный научный сотрудник
КНИЗЕ А. А.
Ведущая организация:
Петрозаводский государственный университет
Защита состоится 12 ноября 2003 года в 11 часов на заседании диссертационного совета Д 212.220.02 в Санкт-Петербургской государственной лесотехнической академии по адресу: 194018, Санкт-Петербург, Институтский пер., 5, главное здание, зал заседаний.
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке академии.
Автореферат разослан "_" _2003 г.
Отзывы на автореферат в 2-х экземплярах с заверенными подписями просим направлять по адресу: 194018, Санкт-Петербург, Институтский пер., 5, главное здание, зал заседаний.
Ученый секретарь диссертационного совета доктор сельскохозяйственных наук,
профессор Маркова И. А.
Общая характеристика работы
Более трети площади лесного фонда республики составляют болота и заболоченные леса. Заболоченные леса характеризуются низкой продуктивностью, что делает их с экономической точки зрения непригодными для лесоэксплуатации. Одним из основных лесохозяйственных мероприятий, способствующим повышению продуктивности заболоченных лесов является гидролесомелиорация.
Актуальность. До настоящего времени нет четкого представления при какой структуре древостоя в разных лесорастительных условиях и при каком хозяйственном воздействии в мелиорированных лесах можно получить максимальную лесоводствен-ную эффективность. В этой связи изучение переформирования породной, возрастной, пространственной структуры древостоев под влиянием гидролесомелиорации, хода роста различных поколений, формирование прироста в результате осушения и различных видов рубок является одной из актуальных проблем.
Цель работы - выявить роль различных поколений деревьев и подроста в формировании древостоев под влиянием осушения и лесохозяйственного воздействия (рубок). Оценить лесоводственную эффективность осушения и рубок в наиболее распространенных типах осушенных лесов Карелии.
Для достижения поставленной цели решались следующие задачи:
1. Оценка изменения густоты, полноты, породного состава, возрастной структуры и прироста сосняков в разных условиях местопроизрастания под влиянием осушения и рубок.
2. Исследование хода роста и продуктивности различных поколений основного яруса и подроста, оценка их участия в процессах накопления запаса и отпада.
3. Изучение пространственной структуры осушенных насаждений в связи с интенсивностью осушения и рубками.
Научная новизна работы. Проведено исследование процессов переформирования сосновых насаждений Карелии различных условий произрастания в течение 2530 лет после осушения. Изучены изменения структуры древостоев, хода роста поколений под влиянием гидролесомелиорации, определена эффективность осушения различных по строению насаждений. Показана роль рубок в осушенных насаждениях, направленных на улучшение породного состава, возрастной структуры и дана оценка изменения продуктивности древостоев на осушенных почвах под воздействием лесохозяйственных мероприятий.
Предмет защиты и защищаемые положения.
1 - Естественное переформирование структуры заболоченных древостоев под влиянием гидролесомелиорации.
2 - Эффективность процесса переформирования осушенных насаждений в различных условиях произрастания.
3 - Лесохозяйственные мероприятия (рубки) как основа повышения эффективности гидролесомелиорации и процесса переформирования осушенных насаждений.
Практическая ценность. Установленные связи продуктивности осушенных насаждений в зависимости от их возрастной, породной структуры и условий местопроизрастания позволят правильно наметить лесохозяйственные мероприятия, направленные на достижение максимальной лесоводственной эффективности осушения. Полученные данные могут иметь применение при ведении лесного хозяйства на осушенных землях, в проектировании объектов осушения и реконструкции осушительных систем и позволят исключить неэффективные пяиишш ^Щ^эдйрлиоративного фонда из дальнейшего лесохозяйственного исг 1
шл
С Петербург 09 ^
Достоверность полученных результатов основывается на анализе большого объема материала, полученного в результате многолетних повторных наблюдений и обработанного в соответствии с правилами таксации и статистическими методами.
Объем выполненных работ. Проведено обследование 13 стационарных участков с определением таксационной характеристики насаждений на площади в 5,9 га. Подрост учтен на территории в 0,44 га. На 7 участках общей площадью в 3,1 га проведено картирование древостоя и возобновления. Отобрано 650 кернов древесины для уточнения возрастной структуры древостоев. Проведена рубка и полный анализ ствола 125 модельных деревьев для изучения влияния осушения на ход роста.
Личный вклад. Автором самостоятельно составлена программа и методика работ, обоснованы задачи исследований. Проанализированы материалы стационарных пробных площадей, заложенных ранее лабораторией лесоведения и лесоводства Института леса КарНЦ РАН, выполнены основные работы по сбору и обработке экспериментального материала. Сформулированы основные выводы и рекомендации.
Апробация и публикация материалов работы. Основные положения были представлены на пяти конференциях, в т. ч. 4-х международных и 3-х совещаниях. Результаты работы докладывались и обсуждались на Всероссийском совещание по гидролесомелиорации (Петрозаводск, 1998) и международной конференции и выездной сессии Отделения общей биологии РАН (Петрозаводск, 1998). Результаты исследований были представлены на конкурс грантов в г. Санкт-Петербурге, где автор становился лауреатом (2000-2002 гг.). По теме исследований опубликовано 12 работ.
Сбор материалов для диссертации осуществлялся в ходе исследований бюджетных тем плана НИР Института леса КарНЦ РАН: тема № 118 (№ гос. регистрации: 01.9.50004008) "Влияние лесохозяйственной деятельности на состояние и динамику лесных экосистем, и биологическое разнообразие в условиях Карелии", срок проработки - 1995-1999 гг. (исполнитель), а также в прорабатываемой в настоящее время бюджетной теме № 126 "Научное обоснование экологической устойчивости лесного хозяйства в условиях Карелии", срок проработки - 2000-2004 гт. (руков. подраздела).
Структура и объем работы. Диссертация изложена 186 машинописных страницах. В нее включены 48 таблиц и 59 рисунков. Состоит из введения, шести глав и заключения. Список литературы включает 188 источника, в т. ч. семь - зарубежных.
1. Состояние вопроса
Значительное внимание, особенно в более ранних литературных источниках, уделялось лесоводственной эффективности осушения лесных и болотных земель (Ел-патьевский, 1936; Сабо, 1957; Рубцов, 1961; Пьявченко, Сабо, 1962; Смоляк, 1963; Писарьков, 1964; Вомперский, 1964; Буш, 1966; Истомин, 1968; Чертовский, Истомин, 1970; Артемьев и др., 1972; Бабиков, 1974; Дружинин, 1976; Чиндяев, 1977; Бабиков, Тимофеев, 1979; Константинов, 1979; Орлов, 1981; Мироненко и др., 1982; Ипатьев и др., 1984; Красильников и др., 1985; Пахучий, 1985; Тимофеев, 1985).
Некоторые авторы отмечают, что на Европейском Севере заболоченные леса представлены в основном спелыми и перестойными разновозрастными лесами (Пя-тецкий, Медведева, 1967; Смоляк, Ивкович, 1987; Лешок, Харитонов, 1982, Ананьев, Матюшкин, 1994, Красильников, 1996). Эти особенности обуславливают после осушения омоложение древостоев за счет интенсивного роста молодых поколений, формирующихся из подроста и тонкомера (Столяров, Книзе, 1980).
Изучением роста и развития подроста и тонкомера в осушенных древостоях занимались ряд авторов Ленинградской области, Северо-западного региона, Белорус-
4 т-к-;^! ,
* >, vl>
сии и др. регионов (Кузнецова, Лешок, 1977; Тимофеев, 1982; Чиндяев, 1982; Маковский, Чиндяев, 1988; Столяров и др., 1990; Ивкович, Ивкович, 1996; Матюшкин, 2000; Саковец, 2001). Отмечено, что зависимость реакции деревьев на осушение зависит от их возраста и размеров (Елпатьевский, 1957; Heikurainen, SeppSla, 1966; Heikurainen, 1967; Пятсцкий. Медведева, 1968; Юзепчук, 1973; Медведева, 1974а; Воронков, Ах-мадеева, 1977; Артемьев, Милейко, 1978; и мн. др.; Дружинин, Юричев, 1985; Медведева, Матюшкин, 1986).
В осушенных насаждениях проводились исследования пространственного размещения деревьев и подроста (Пирогов, 1980, Книзе, Рубцов, 1982; Jari, 1994; Sus-san, William, 1995; Гаврилов, 1997). Изучалось изменение возрастной структуры древостоев после осушения (Медведева, 1970, Книзе, Декатов, 1985а, Матюшкин, 1994; Шараг, 1996; Дружинин, 1998; Саковец и др., 1998).
Влияние осушительной мелиорации на динамику породного состава исследовались некоторыми авторами (Смоляк, 1969; Рубцов, 1973; Федюков, 1984; Артемьев, 1984, Рубцов, Федюков, 1986). Изменения в породном составе насаждений под влиянием осушения связаны с изменениями полноты и густоты древостоев, которые в свою очередь зависят от лесорастительных условий (Елпатьевский, 1957; Пьявченко, Сабо, 1962; Буш, 1968; Книзе, Рубцов, 1982; Медведева, Матюшкин, 1984; Иванов, Бунин, 1986; Медведева, 1989; Матюшкин, 1997; Ананьев, 1999).
При преобладании в составе древостоя деревьев спелых и перестойных поколений осушение хвойных лесов становиться неэффективным (Книзе и др., 1986; Дружинин и др., 1996). Поэтому в хвойных лесах с разновозрастной структурой древостоев важно наряду с осушением, выполнение лесохозяйственных мероприятий, направленных на улучшение возрастной структуры и породного состава насаждений.
Вопросы рубок в осушенных лесах также освещались в литературе (Рубцов, Федюков, 1980; Тараканов, 1982, 1997; Худяков, 1990; Ананьев, 1996; Неволин, 1997; Матюшкин, 1998; Матвеева, 1998). В зависимости от условий произрастания и структуры древостоев разные авторы отмечают целесообразность проведения тех или иных видов рубок (Пятецкий, Медведева, 1967; Лешок, 1983; Артемьев, Тараканов, 1986, 1997; Ананьев, Матюшкин, 1994; Чиндяев, Иматова, 1997; Матюшкин, Саковец, 1999)
Обобщая анализ литературных источников, следует отметить, что большинство вопросов исследовалось в первые годы после мелиорации или же на определенном этапе осушения, в то же время не достаточно исследований динамики осушенных насаждений в связи с давностью осушения. Многие проблемы изучались отдельно, нами же предпринята попытка сделать комплексную оценку изменения структуры насаждений и их продуктивности в связи с проведением гидролесомелиорации и лесохозяйственных мероприятий.
2. Природные условия района исследования и лесомелиоративный фонд Карелии
Республика Карелия расположена на северо-западе Европейской части России и простирается от 61°4Г до 66°39' с. ш. и от 30° до 35° в. д. Объекты исследований находятся в южной части Среднетаежной подзоны Карелии (Киндасовский стационар).
2.1. Климатические особенности территории
Площадь Карелии составляет 172,4 тыс. км2. Несмотря на преобладание равнинного характера поверхности, рельеф территории Карелии отличается значитель-
ным разнообразием. С рельефом местности республики тесно связана её гидрографическая сеть. Отличительной особенностью Карелии является обилие рек и озёр. Вытянутая территория с севера на юг, наличие крупных водоёмов и расчлененность рельефа определили различие климата, почв и растительности отдельных частей Карелии.
Южная климатическая зона находится между 60°41' и 63° с.ш. и отличается от других зон более длинным вегетационным периодом (145-155 дней). Климат южной Карелии характеризуется продолжительной относительно мягкой зимой и коротким прохладным летом, значительной облачностью, высокой влажностью и достаточным количеством осадков (600 мм), которые превышают испарение.
Особенности геморфологического строения, рельефа и климата обусловили широкое распространение в Карелии заболоченных лесов и болот.
2.2 Характеристика заболоченных и болотных лесов
Общая площадь избыточно-увлажнённых земель в лесном фонде Республики Карелии составляет 5,4 млн. га или 37 % площади лесного фонда (Пьявченко, 1973). Из них 37 % - это заболоченные леса и 63 % - болота.
Заболоченность территории южной Карелии составляет около 30 %. В этой агроклиматической зоне находится половина всех заболоченных лесов Карелии (866 тыс. га). На долю заболоченных лесов и болот в южной Карелии приходятся приблизительно равные площади. Заболоченные леса характеризуются значительным преобладанием спелых и перестойных древостоев. До начала массовой гидролесомелиорации заболоченные спелые и перестойные леса составляли в южной Карелии 73%.
В типологическом аспекте заболоченные леса Карелии согласно классификации Н. И. Пьявченко, Е. Д. Сабо (1962) объединены в три группы: травяно-болотная, травяно-сфагновая группа и сфагновая. В южной Карелии преобладает травяно-сфагновая группа типов леса (51%).
По породному составу заболоченные леса Карелии в основном хвойные, при этом сосна является преобладающей породой (66%). Для сосновых лесов характерно преобладание сфагновой группы типов леса: на юге 58%, в общем по Карелии -70%.
Средний бонитет лесов лесомелиоративного фонда Карелии в сосновых насаждениях - У,3, еловых - У,0, березовых - IV,7, полнота соответственно - 0,48; 0,59; 0,64. Эксплуатация таких лесов экономически не выгодна. Для повышения их продуктивности с 1965 по 1985 гг. в республике проводились широкомасштабная гидролесомелиорация.
2.3. Характеристика осушенных земель
Общая площадь осушенных земель лесного фонда Карелии составила к концу 80-х 736,6 тыс. га. Около 2/3 этой площади приходилось на Южную Карелию (426,9 тыс. га), из которой лесная составляла 61%. В связи с ухудшением экономических условий гидролесомелиоративные работы в 90-х годах были прекращены.
С учетом передачи осушенных лесных земель в другие виды пользования по итогам инвентаризации, проведенной Госкомлесом республики Карелии на 01.01.2000 года осушенная площадь была определена в 599,2 тыс. га. Результаты инвентаризации подтвердили положительное влияние лесоосушения на повышение продуктивности заболоченных лесов и увеличение лесной площади. Средний бонитет осушенных насаждений повысился на 1-2 класса.
2.4. Техническое состояние осушительных систем
Материалы инвентаризации показали, что продолжительность работы осушительных систем не превышает 15 лет. После отмечается деформация каналов и разрушение сооружений в результате естественного износа. В результате инвентаризации было выявлено, что 30% осушительных каналов имеет неудовлетворительное состояние, хорошее - около 20%. Причинами плохого состояния каналов является заиление, зарастание травянистой и древесно-кустарниковой растительностью, разрушение дна и откосов каналов, расселение бобров.
3. Объекты исследования, программа и методика работ
Для изучения строения, хода роста и развития разновозрастных сосновых насаждений после осушения в среднетаежной подзоне Карелии проведен подбор объектов исследования. Это стационарные пробные площади (НИ) Института леса, с давностью осушения 25-30 лет, где в начале 70-х гг. были проведены первые исследования.
3.1. Характеристика объектов исследования
В каждой из групп типов заболоченных лесов Карелии изучались наиболее распространенные типы осушаемых насаждений: травяно-сфагновые, осоково-сфагновые и кустарничково-сфагновые. Исследования проводились в сосняках травя-но-сфапювых на торфяных почвах переходно-низинного типа (ПП 6, 9), в сосняках осоково-сфагновых на торфяно (торфянисто)-глеевых почвах на глине (ПП 1, 4) в сосняках кустарничково-сфагновых на торфяно-подзолисто-глеевых почвах (ПП 7, 10). Осушение проведено в 1969-72 годах, первые наблюдения - через 3-8 лет после осушения. Исследуемые пробные площади включали несколько вариантов (участков): а -контрольный, где проведено было только осушение, б, в и г - осушенные участки с проведением различных видов рубок. Таксационная характеристика на начало наблюдений до проведения рубок представлена в таблицах 1-3.
3.2. Программа и методика исследований
В программу исследований были включены следующие вопросы:
1. Анализ пространственного распределения деревьев и возобновления в связи с интенсивностью осушения и лесохозяйственными мероприятиями (рубками).
2. Определение таксационной характеристики исследуемых насаждений.
3. Анализ изменений в структуре исследуемых насаждений, произошедших в течение 25-30-летнего периода осушения по материалам повторных перечетов на стационарных пробных площадях.
4. Изучение влияния осушения на изменение хода роста и формирование прироста деревьев сосны разного возраста в различных условиях произрастания.
Учеты на пробных площадях проводились по методике В. Г. Рубцова, A.A. Книзе (1977, 1981). В первую очередь наличный древостой глазомерно разбивался на поколения. Возрастная структура уточнялась методом взятия кернов у шейки корня 15-25 деревьев для каждой группы возраста на пробе с помощью возрастного бурава. Затем проводилась перечислительная таксация по породам с выделением поколений, определялись таксационные показатели древостоев. Выяснялась доля запаса, текуще-
Таблица 1
Таксационная характеристика контрольных участков (в числителе - по данным первого учёта после осушения, в знаменателе - последнего учёта, через 20-25 лет)*
№ ПП Период наблюдений, лет Тип леса Породный состав и возрастная структура древостоя м, м3/га К тыс. шт./га а м2/га Р Ош. см Нт м Ащ, лет В
10а 21 КС бСво^Сбо 11 0,67 2,7 0,2 9,9 5,9 100 Уб
6С4о2С8о2С15о ед.Б 40 2,96 9,5 0,5 7,8 6,8 70 Уа
7а 22 КС 6С»4С12о+Б 18 0,75 4,5 0,3 8,8 5,9 85 Уб
5С804С,401Б50+С30 71 1,57 13,7 0,6 11,3 9,5 100 Уа
1а 25 ОС 6С120 4Ббоед.Е 24 1,05 5,6 0,3 8,6 7,4 95 Уа
ЗС50 2С140 ЗБ70 2Б40 ед.С30_Е 111 3,02 19,5 1,0 10,7 10,6 70 V
4а 25 ОС 4С«, 2С1604Б50 40 1,99 10,1 0,6 9,3 7,2 75 Уа
4Сво 1С|2о 4Бво 1Б50+С190 ед.Е 170 1,27 22,2 0,9 16,2 15,3 80 IV
ба 23 ТС 2Сво 2С]зо бБзд 103 1,63 18,8 0,9 14,0 11,2 80 V
2С901С1401С]8оЗБ9оЗБбоед.Е 172 Ы9 27,9 1,1 19,7 16,1 95 IV
9а 21 ТС 8Б№ 2С^о 31 1,58 7,5 0,6 7,7 7,0 65 Уа
9Б801С,оо ед.Е 147 1,38 21,8 1,1 14,3 14,0 80 IV
*где, М - растущий запас; N - густота деревьев; Ат - средний возраст; Нт - средняя высота; В - общий бонитет древостоя; в - абсолютная полнота; Р — относительная полнота; КС - кустарничково-сфагновый; ОС - осоково-сфагновый, ТС — травяно-сфагновый.
Таблица 2
Таксационная характеристика участков, пройденных выборочными и проходными рубками (в числителе - по данным первого учёта после осушения до рубки, в знаменателе - последнего учёта, через 20-25 лет)*
№ПП Период наблюдений, лет Тип леса Породный состав и возрастная структура древостоя м, м'/га N. тыс. пгг./га о, м2/га Р см нт, м лет В
76 22 КС 6С|2о4Сбоед.Б 26 0,79 6,0 0,3 12,6 7,7 95 Уб
6С8о2С12О2С4О+Б 54 1,38 11,3 0,5 10,7 8,8 80 Уа
46 25 ОС 5Сбо 1С|бо4Б5о 43 2,19 11,1 0,7 9,5 7,0 65 Уа
7С701С1 ю 2Ббо +Б40, ед.Сзо, Е 182 1,48 23,6 0,9 15,4 15,3 70 IV
66 23 тс ЗСйо 2С]зо 5Б«) 110 1,73 19,6 0,9 14,3 11,2 80 V
ЗС1202С80 1С]7о 2Бво2Б50ед.С5о, Е 148 1,10 24,3 1,0 20,0 15,1 95 IV
♦где, М - растущий запас; N - густота деревьев; Ал, - средний возраст; Нт - средняя высота; В - общий бонитет древостоя; О - абсолютная полнота; Р - относительная полнота; КС - кустарничково-сфагновый; ОС - осоково-сфагновый, ТС - травяно-сфагновый.
Таблица 3
Таксационная характеристика участков, пройденных сплошными рубками с уходами и без них (в числителе - по данным первого учёта после осушения до рубки, в знаменателе - последнего учёта, через 20-25 лет)*
№ ПГГ Период наблюдений, лет Тип леса Породный состав и возрастная структура древостоя И м3/га Н тыс. игг./га в, м2/га Р Ош. см нт, м лет В
1в 25 ОС 4С]2о 6Ббо+Ив, ед.Е 19 0,98 4,5 0,3 7,9 7,2 85 Уа
8С501Б401Б20 ед.С2о, С^ Е 120 2,79 20,5 0,9 10,9 П,2 45 111
6в 24 ТС ЗСао 1С1306Б«) 92 1,65 17,2 0,8 12,7 10,8 75 V
2С801С40 1Сго 6Б30+Е 91 4,04 17,7 1,0 8,5 8,8 40 IV
6г 24 ТС ЗС«о 1С|з06Ббо 92 1,65 17,2 0,8 12,7 10,8 75 V
4С40 ЗС20 'Сад Ш40 1Б30 78 4,05 16,1 0,8 8,4 8,3 35 IV
96 21 тс 7Ббо ЗС8о 41 1,73 9,8 0,7 8,6 7,6 65 Уа
9С301Е30 ед.Б 69 4,35 15,0 0,8 7,5 6,9 30 IV
♦где, М - растущий запас; N - густота деревьев; Ат - средний возраст; Нт - средняя высота; В - общий бонитет древостоя; в - абсолютная полнота; Р - относительная полнота; ОС - осоково-сфагновый, ТС — травяно-сфагновый.
го прироста и отпада деревьев разных поколений. Одновременно по категориям высот учитывался подрост и самосев на площади не менее 5% от площади пробы.
По вычисленным средним таксационным данным проводился отбор 10-15 модельных деревьев для каждого поколения на пробной площади, производилось их спиливание и полный анализ ствола по методике принятой в таксации (Анучин, 1971). Устанавливался ход роста деревьев разных поколений.
Для определения сомкнутости древостоев, выявления закономерностей их пространственного строения и размещения подроста проводилось картирование на площади не менее 10% от пробы с использованием методики В. С. Моисеева (1971).
4. Пространственное распределение деревьев и возобновления , в связи с интенсивностью осушения и рубками.
Изучение пространственной структуры древостоев на осушенных землях выявило положительное влияние рубок на равномерность размещения деревьев. Различия в густоте деревьев в интенсивно и экстенсивно осушенных зонах на вариантах (участках) с проведением рубок меньше (от 3 до 11%), тогда как на контроле разница составляет 25-39%. На участках пройденных рубками более высокий удельный вес хвойных отмечен в интенсивно осушенных зонах, на контрольных вариантах - в экстенсивных зонах осушения. Заметно выше (26-39%) на контроле количество сосновых деревьев с закрытой вершиной. На вариантах пройденных рубками их доля составляет 11-23%. На всех вариантах в приканавных зонах количество деревьев хвойных пород, испытывающих в той или иной степени угнетение от 30 до 55%, тогда как в экстенсивной зоне осушения 8-29%. Как правило, угнетение испытывают молодые поколения, сформировавшиеся из подроста. Отмечено, что и в кустарничково-сфагновых сосняках, несмотря на невысокую сомкнутость (0,5) около 40% деревьев имеют частично или полностью закрытую крону, что связано с неравномерностью появления естественного возобновления, приуроченного к микроповышениям (коэффициент встречаемости меньше 0,7).
Исследования показали, что густота и породный состав древостоев после осушения существенно зависит от интенсивности осушения. Различными видами рубок обеспечивается вертикальная сомкнутость полога и равномерность распределения деревьев на осушенной площади, формируется оптимальная для роста оставшейся части древостоя пространственная структура насаждения.
5. Изменение структуры насаждений под влиянием осушения и рубок
Для познания закономерностей переформирования насаждений и изменения ! их роста в результате гидролесомелиорации и рубок, направленных на улучшение по-
родного состава и продуктивности исследовались древостой различных условий произрастания.
5.1. Сосняки и березняки травяно-сфагновые (с. т-сф., б. т-сф.)
Исследование осушенного спелого с. т-сф. (уч. 6а) в связи с давностью мелиорации показало изменение структуры данного насаждения, однако в результате значительного участия в составе древостоя спелых поколений, его высокой полноты и сомкнутости, существенного поступления в основной полог молодых деревьев из подроста после осушения не происходит. В составе древостоя появляется ель, как бо-
лее теневыносливая порода. Продуктивность древостоя в начале растет, но через 2026 лет после осушения лесоводственная эффективность мелиорации начинает снижаться. Это указывает на то, что в спелых и перестойных высокополнотных с. т-сф. помимо осушения необходимо одновременное проведение рубок реконструкции.
Осушенный с. т-сф.. пройденный выборочной рубкой (уч. 66). Осушение было проведено как и на контроле в 1972 г., рубка - в 1975 г. До рубки участок имел таксационную характеристику сходную с участком 6а. После проведения рубки в 1975 г. с интенсивностью 50% по запасу и густоте, относительная полнота древостоя понизилась более чем в 2 раза, 2/3 запаса березы было вырублено. Из сосновой части удалялись наиболее старые экземпляры, отставшие в росте и усыхающие деревья.
Сравнение динамики таксационных показателей древостоев на контроле и участке с проведением выборочной рубки показало, что выборка части березы способствовала более энергичному росту сосны. В первом случае практически не наблюдалось поступления в основной полог древостоя деревьев сосны из подроста, в то же время резкое снижение полноты и сомкнутости древостоя после разреживания способствовало этому процессу. Выборочные рубки обеспечивают условия более интенсивного роста тонкомерных деревьев и пополнения основной части древостоев за счет подроста.
В целом продуктивность насаждения после выборочной рубки существенно повысилась. По сравнению с контрольным вариантом ежегодно дополнительно был получен 1 м3 древесины. При этом необходимо отметить, что если на контроле хвойные в общем приросте занимали только 1/3, то на варианте с выборочной рубкой их доля достигла 62%. Таким образом, сравнение результатов исследований на контрольных и изреженных участках показало, что проведение разреживания древостоя с удалением 65% запаса березы позволяет сохранить преобладание в составе хвойных пород. Следовательно, целесообразность проведения выборочных рубок и их эффективность в спелых и перестойных смешанных разновозрастных с. т-сф. типа леса подтверждается. В то же время в последние годы прирост сосны по запасу стабильно снижается, прекращается поступление деревьев сосны из подроста в основной полог древостоя, его густота падает, происходит массовое усыхание крупного подроста сосны и тонкомерных деревьев. Эти явления обусловлены сильно возросшей сомкнутостью насаждения в связи с резким ростом полноты, которая за 10 лет после рубки увеличилась с 0,5 до 0,9. Вновь появляющаяся березовая поросль конкурирует с подростом и последующим возобновлением сосны, а высота оставленной при рубке березы начинает превышать высоту средневозрастных и приспевающих сосен. Поэтому для повышения эффективности мелиорации следует в первый прием рубки более интенсивно удалять березу или же проводить второй прием через 15-20 лет.
Осушенный с. т-сф.. сформировавшийся после сплошной рубки (уч. 6в). Таксационная характеристика древостоя до рубки была аналогичной вариантам 6а и 66. Как и на участке 66 рубку провели в 1975 г., т. е. через три года после осушения. В процессе рубки был сохранена часть тонкомера и подрост в количестве 8,4 тыс. шт./га, 57% которого было представлено сосной и 43% - березой.
В результате проведения осушения, сплошной рубки с сохранением подроста и тонкомера в течение 24-летнего периода произошло формирование молодняка. Бонитет древостоя достиг ГУ-го класса общего бонитета и Ш-его текущего. За 24 года после рубки древостой полностью восстановил запас, который был на момент рубки. Прирост по запасу в течение последних 9 лет остается высоким и стабильным, в последние пять лет в его формировании повышается доля участия хвойных (до 48%), значительно возрастает прирост по диаметру и высоте, что вероятно обусловлено как
увеличением интенсивности роста, так и усилением отпада тонкомерных деревьев. Из возобновления, возникшего после осушения и рубки, часть входит в основной ярус древостоя, однако основа древостоя формируется из подроста, имевшегося на момент осушения. Береза по высоте уже приблизилась к тонкомеру сосны и обогнала в росте подрост и последующее после рубки возобновление сосны, вошедшие в состав древостоя. Через 24 года после рубки доля березы в составе древостоя достигла 6 единиц. Для формирования более ценного состава древостоя с большим участием возобновления хвойных после проведения сплошной рубки в мезоевтрофных условиях требуется уход за молодняком.
Осушенный с. т-сф.. сформировавшийся после сплошной рубки и 2-кратного ухода (уч. 6г). Через 7 лет после рубки в 1982 г. на половине пробной площади Институтом леса был проведен уход (осветление), поскольку более быстрорастущая береза начала заглушать сосну и ее густота достигла 102,8 тыс. шт./га.
Через три года после ухода общая численность березы увеличилась до 119,6 тыс. шт./га, что было на 35% больше, чем на варианте, где осветление не проводилось. Однако следует отметить, что, не смотря на более высокую численность березы, густота сосновой части древостоя и соснового подроста была значительно выше чем, на участке без осветления - соответственно в 2,1 и 1,4 раза. Высокая численность березы и ее быстрый рост требовал повторного ухода, который был проведен в 1987 г.
В результате проведения сплошной рубки после осушения и двукратного ухода, через 24 года сформировался чистый хвойный молодой древостой, в составе которого заметное место занимает ель и поколение сосны, возникшее из последующего возобновления. Запас древостоя в отличие от варианта 6в (без ухода) пока еще не достиг величины, имевшейся до рубки, однако продолжается увеличение прироста, который практически полностью представлен хвойными породами. Пополнение основного полога прекращается через 20-25 лет после рубки в связи с возрастанием полноты и сомкнутости древостоя. Таким образом, проведение уходов способствует росту Густоты и прироста сосновой части древостоя, обеспечивая формирование хозяйственно ценных насаждений.
Осушенный перестойный б. т-сф. (уч. 9а). После осушения в течение периода наблюдений (26 лет) произошел ряд изменений в б. т.-сф. В составе древостоя сосна теряет свою представленность, ее доля участия снижается с двух до одной единицы состава, т. е. древостой становиться чистым березовым с примесью сосны. В составе также появляется в единичном количестве ель. Относительная, абсолютная полнота и запас древостоя увеличились соответственно в 1,9, 2,9 и 4,8 раза. Береза имеет существенно большую среднюю высоту, чем сосна, поэтому большая часть последней находится в угнетении.
Таким образом, наблюдения в б. т.-сф. показали недостаточность проведения только одного осушения, поскольку происходит формирование лиственных насаждений с незначительной примесью хвойных (1-2 ед. в составе). Несмотря на то, что в первые 15 лет после осушения из соснового подроста происходит некоторое поступление деревьев в древостой, в последствии большая часть соснового тонкомера гибнет, не выдерживая конкуренции с березой. Следовательно, для формирования ценных насаждений со значительным участием деревьев хвойных пород необходимо помимо осушения дополнительно проводить лесоводственные мероприятия. В данных условиях наиболее оптимальным вариантом может быть сплошная рубка с сохранением хвойного подроста и дальнейшими уходами за составом формирующегося молодняка.
Осушенный с. т-сф.. сформировавшийся после сплошной рубки перестойного березняка (Уч. 961. Рубка была проведена в 1977 г. Насаждение представляло собой березняк с примесью сосны. В процессе рубки был сохранен подрост и тонкомер в количестве 6,85 тыс. шт./га, 50% которого было хвойным. Около 2,4 тыс. шт./га подроста сосны возникло до осушения, 0,8 тыс. шт./га - после. Средний возраст подроста, возникшего до осушения, -15 лет, высота - 1,1 м.
Через 3 года после рубки из сохранившегося подроста формируется смешанный березовый молодняк, в составе которого хвойные занимали 3 единицы. Общая густота молодняка составила 5,3 тыс. шт./га. В состав молодняка вошло более 1,6 тыс. шт./га сосны из имевшегося до рубки подроста. В 1987 г. было проведено осветление сосновой части древостоя. В результате проведенного мероприятия смешанный березовый древостой был переформирован в сосново-березовое насаждение. В целях предотвращения роста доли участия березы в составе древостоя в 1993 г. был проведен повторный уход, при котором полностью была удалена береза, относительная полнота была снижена в два раза.
В результате, посредством сплошной рубки с сохранением подроста и двукратного лесоводственного ухода через 26 лет после осушения сформировался хозяйственно-ценный сосновый молодняк с небольшой примесью ели и березы, имеющий хорошие темпы роста (2-3 текущий бонитет) и перспективы дальнейшего развития. Уходы, направленные большей частью на регулирование густоты березы, обеспечило значительный прирост хвойных.
5.2. Сосняки осоково-сфагновые (с. ос-сф.)
Мониторинг с. ос-сф. проводился в средневозрастном насаждении в следующих вариантах: 1 - контрольный (уч. 4а), где кроме осушения не велось никаких лесо-хозяйственных мероприятий, 2 - вариант с проведением проходной рубки после осушения (уч. 46); в спелом насаждении: 1 - контрольный (уч. 1а) - осушение, 2 - сплошная рубка после осушения с последующим 2-кратным уходом за сформировавшимся молодняком.
Осушенный средневозрастный с. ос-сф. (уч. 4а). В результате осушения произошли кардинальные изменения в структуре контрольного древостоя. Влияние осушения проявляется в первое же десятилетие. За 25 лет наблюдений значительно выросла продуктивность насаждения, общий класс бонитета повысился до IV, текущий бонитет - до II. Абсолютная полнота увеличилась в 2,2 раза, запас - в 4,3 раза. Средний периодический прирост по запасу за период наблюдений составил 5,16 м3/га в год, 54% которого формируют хвойные (в основном сосна). В то же время следует отметить, что в последнее пятилетие значительно усилился отпад. Это может быть обусловлено ухудшением работы осушительной сети.
Осушенный средневозрастный с. ос-сф. с проходной рубкой (уч. 46). Для повышения продуктивности древостоев был предусмотрен вариант осушения с проведением проходной рубки в средневозрастном насаждении (уч. 46). Уход провели в 1974 г., т. е. через 4 года после мелиорации. Интенсивность рубки составила по запасу 37%, по густоте - 15%. В процессе рубки были удалены старые единичные деревья сосны и большая часть березы. В результате относительная полнота древостоя была снижена с 0,7 до 0,5, а доля участия средневозрастного поколения сосны в составе древостоя возросла с 50 до 80%.
Дальнейшие наблюдения в средневозрастном с. ос-сф. показали очень хорошие результаты осушения и проходной рубки. Продуктивность насаждения повыси-14
лась с Уа до III класса бонитета, через 25 лет после рубки древостой растет по 1 классу текущего бонитета. Это обусловлено по нашему мнению следующими факторами: во-первых, близость минерального горизонта позволило корневой системе деревьев после осушения получать дополнительные элементы питания, во-вторых, древостой на момент осушения был средневозрастным, с высокой долей участия хвойных и, таким образом, имел высокий потенциал роста. В дополнение к осушению в процессе проходной рубки были удалены единичные перестойные деревья сосны и более 2/3 березы. Это обеспечило хорошие условия для роста сосны и предотвратило ее угнетение со стороны березы.
В течение первого же пятилетия после ухода насаждение восстанавливает свой запас, имевшийся до рубки. Массового перехода сосны из подроста в древостой не наблюдается, а вошедшие в верхний полог экземпляры быстро усыхают.
Целесообразность проведения проходной рубки показывает сравнение результатов, полученных на контрольном участке и на варианте с уходом. Общий и текущий бонитеты через 25 лет наблюдений в первом случае на класс ниже, чем во втором, отпад в 1,9 раза больше. На контроле прирост по запасу формируется до 2/3 за счет березы. На варианте с проведением ухода средний периодический прирост сосны по запасу в течение всего периода наблюдений заметно превышал данный показатель на контроле.
Таким образом, даже в относительно богатых условиях местопроизрастания можно получить достаточно хорошие результаты, проводя осушение средневозрастных сосновых древостоев, имеющих высокий потенциал роста. За весь период наблюдений средняя высота деревьев сосны в каждой ступени толщины выросла в 1,4-2,4 раза (на 5,2-6,8 м). В результате этого разряд высот сосновой части повысился с Х-ГХ до У1-У. При проведении дополнительно к осушению рубок ухода с удалением части березы возможно получение более продуктивных и хозяйственно ценных насаждений.
В осушенном низкополнотном спелом с. ос.-сф. (уч. 1 а1 в течение первых 5-10 лет не отмечалось существенных изменений, которые появились только в третьем пятилетии осушения. Имевшийся под пологом крупный подрост сосны и березы (возраст 20-25 лет, густота - 4,7 тыс. шт./га, состав - 5С5Б) достиг перечетных размеров и вошел в основной ярус древостоя. В результате этого резко возрастает густота (с 1 тыс. шт./га до 4,9 тыс. шт./га.) и полнота насаждения.
При последнем повторном перечете в 1998 г., т. е. через 26 лет после осушения запас древостоя достиг 111 м3/га, относительная полнота - 1,0. В составе древостоя молодые поколения сосны и березы, сформировавшиеся из подроста, преимущественно предварительной генерации представляли 57% запаса. Доля участия соснового подроста, возникшего после осушения, в формировании древостоя несущественна. В последнее пятилетие резко увеличивается отпад деревьев сосны.
Таким образом, за 26-летний период осушения абсолютная полнота и запас древостоя увеличились - в 3,5 и 4,6 раза соответственно, относительная - в 2,8 раза. Характерно, что и в последние годы не наблюдается снижения интенсивности накопления запаса, в отличие от других контрольных участков осушенных травяно- и осо-ково-сфагновых насаждений. Почти в 3 раза выросла и густота древостоя. Максимальные значения густоты отмечены в 3-4 пятилетиях осушения, в это же время происходит интенсивный рост и полноты древостоя. Общий класс бонитета повысился до 1У-ого, молодое же поколение сосны, сформировавшиеся из подроста, растет по III-ему классу текущего бонитета. В породной структуре изменения небольшие, однако все же доля сосны снижается с 60 до 48% и возрастает участие березы. В результате вхождения в основной ярус древостоя значительного количества деревьев, сформиро-
вавшихся из подроста, изменились не только количественные показатели насаждения, но и его возрастная структура. Насаждение перешло из категории "спелое" в категорию "средневозрастное". •
Осушенный с. ос-сф.. сформировавшийся после сплошной рубки и 2-кратного ухода (уч. 16). Участок до рубки характеризовался большим по сравнению с контролем участием в составе лиственных пород (57%), низкой полнотой и продуктивностью. Под пологом древостоя до рубки имелся смешанный крупный сосново-березовый подрост (Н=2,0 м) в возрасте 20-25 лет, густотой в 5,6 тыс. шт./га. В процессе рубки, имевшийся подрост был сохранен.
В итоге, анализ динамики древостоя в течение 25 лет показал, что проведение сплошной рубки с дальнейшим уходом за составом молодняка обеспечивает формирование древостоя средней продуктивности. После сплошной рубки и двукратного ухода в течение 20-ти лет формируется чистый средневозрастный сосняк с небольшой примесью березы и единичным участием ели. Древостой, сформировавшийся из сохраненного в процессе рубки подроста, достиг Ш-го общего и Н-го текущего класса бонитета. Общий запас вырос в результате проведенных мероприятий с 19 до 120 м3/га. Через 28 лет после осушения запас древостоя на варианте со сплошной рубкой превысил контрольный, его продуктивность древостоя на 1-1,5 класса выше.
В общем, следует отметить, что в формировании древостоя основную роль сыграл подрост предварительной генерации и особенно это касается сосны. Из возобновления сосны, появившегося после рубки лишь единичные экземпляры вошли в основной полог древостоя и незначительная часть березы.
5.3. Сосняки кустарничково-сфагновые (с. к-сф.)
В олиготрофных условиях произрастания влияние осушения на рост и формирование с. к-сф. исследовалось на ПП 7 и 10. На седьмой пробной площади через 6 лет после осушения была проведена выборочная рубка, целью которой являлось улучшение возрастной структуры древостоя осушаемого насаждения. Древостой характеризовались низкой продуктивностью и полнотой.
Осушенный с. к.-сф. (уч. 10а1. В составе древостоя спелые и перестойные поколения занимали 6 ед. В течение 29 лет осушения произошло омоложение насаждения. Появилось молодое поколение сосны, сформировавшееся из подроста, доля которого составила 60%. Густота древостоя продолжает расти в течение всего периода наблюдений и через 29 лет после осушения достигает 3 тыс. шт./га. Наиболее интенсивный рост густоты древостоя отмечен в 3-4 пятилетиях после осушения. Именно в этот период основная часть подроста достигает перечетных размеров и входит в состав древостоя, однако в отличие от травяно- и осоково-сфагновых типов леса, этот процесс продолжается и в последние 10 лет, поскольку полнота остается невысокой. В последнее десятилетие наблюдений (1988-98 гг.) отмечалось увеличение среднего периодического прироста по запасу, который повысился почти в 3 раза и составил 2,03 м3/га в год, 86% прироста приходилось на поколение, сформировавшиеся из подроста.
За период осушения (29 лет) относительная полнота выросла с 0,2 до 0,5, а запас с 11 до 40 м3/га. Продуктивность насаждения за счет значительного участия молодых поколений достигла Уа класса общего бонитета. Средний периодический прирост по запасу остается небольшим - 1,38 м3/га в год, хотя в последние 10 лет отмечается некоторое повышение интенсивности накопления запаса. В этих условиях древостой является мелкотоварным (средние: диаметр - 8 см, высота - 7м).
Исследования в осушенном с. к.-сф. (уч. 7а) показали, что продуктивность насаждения за 28 лет осушения повысилась только на один класс бонитета с Уб до Уа, текущий бонитет оставался низким на протяжении всего периода наблюдений. В отличие от участка 10а здесь не произошло снижения среднего возраста древостоя, поскольку на момент осушения древостой был представлен в основном средневозрастным поколением. Поступление деревьев из подроста происходило менее интенсивно, густота древостоя за период наблюдений возросла только в 2,1 раза.
Несмотря на значительный период осушения в данных условиях в распределении деревьев по ступеням толщины сохраняется левая асимметрия.
Осушенный с. к.-сф.. пройденный выборочной рубкой (уч. 76). На участке, отведенном под рубку, в отличие от контроля в составе преобладало спелое поколение. 1 В целом же до рубки участок 76, как и контрольный, характеризовался низкими гус-
тотой, полнотой и продуктивностью древостоя, что является особенностью кустар-ничково-сфагновых сосняков.
С целью омоложения древостоя и увеличения прироста были вырублены высоковозрастные деревья. В процессе рубки в 1976 году был удален также сухостой и часть бесперспективных деревьев средневозрастного поколения (114 шт./га). Интенсивность рубки составила по густоте - 36%, по запасу - 69%. На момент рубки под пологом имелся сосновый с примесью березы (12%) подрост в количестве 4,7 тыс. шт./га. В основном это был средний и крупный подрост в возрасте более 20 лет, средняя высота его составляла 1,2 м. После осушения появилось и некоторое количество возобновления последующей генерации, однако его густота незначительна.
В результате, наблюдения за динамикой роста древостоя после осушения и рубки показали, что запас через 22 года не достигает контрольного. Рубка не оказала заметного влияния на повышение продуктивности древостоя, поскольку потенциал молодых поколений лимитируется бедностью условий произрастания. Поэтому и проведение лесохозяйственных мероприятий в сфагновых типах леса, как правило, нецелесообразно. Возможно, лесоводственную эффективность можно повысить путем внесения минеральных удобрений.
5.4. Анализ результатов гидролесомелиорации и рубок в насаждениях различных условий произрастания
Под влиянием осушения и рубок происходит изменение возрастной, породной структуры насаждений, повышается их продуктивность и средние таксационные показатели. Как правило, старые поколения деревьев на контрольных участках сохраняют свое присутствие в составе древостоя, хотя их доля существенно сокращается за период наблюдений (см. табл. 1). При наличии под пологом низкополнотных древо' стоев достаточного количества жизнеспособного подроста, из него формируются молодые поколения сосны и березы, возрастная структура усложняется, происходит процесс естественного омоложения. Спелые и перестойные насаждения через 25-30 лет осушения трансформируются в средневозрастные и приспевающие. На контрольных участках за период наблюдений доля березы в составе древостоя несколько возрастает, в более богатых условиях появляется ель.
При проведении выборочных рубок в спелых древостоях или проходных - в средневозрастных повышается удельный вес сосны в осоково- и травяно-сфагновых сосняках (см. табл. 2). В сосновой части доля участия средневозрастных и приспевающих поколений заметно выше, чем на контрольных участках, появляются хоть и незначительно поколения сосны и ели, сформировавшихся из подроста.
В результате проведения сплошных рубок с сохранением подроста и тонкомера в насаждениях осоково- и травяно-сфагновых типов леса (см. табл. 3) и.последующих уходов за хвойной частью в сформировавшихся молодняках через 25 лет после рубки на месте малоэффективных для гидролесомелиорации спелых и перестойных насаждений формируются хвойные древостой с незначительным участием лиственных, но существенным (до 3 ед. в составе) поколения сосны, сформировавшегося из возобновления возникшего после осушения. В формировании древосгоев в богатых условиях участвует и ель (до 1 ед. состава). В том случае если уходы не проводятся, береза занимает в составе молодого древостоя лидирующее место по запасу и в дальнейшем вероятно возможно переформирование хвойного насаждения в лиственное.
Для всех изученных древостоев даже олиготрофных условий произрастания в течение периода осушения отмечено повышение продуктивности. Однако если теку- /,
щий бонитет осоково- и травяно-сфагновых насаждений достигает 1-2, то в кустар-ничково-сфагновых изменения незначительны. Проведение выборочных, проходных и сплошных рубок (с уходами) в мезотрофных и мезоевтрофных условиях способствует формированию древостоев лучшей хозяйственной ценности и большей продуктивности. В кустарничково-сфагновых сосняках выборка деревьев перестойного возраста не оказывает заметного изменения продуктивности.
Как показали исследования, динамика густоты древостоев на осушенных землях связана с полнотой до осушения. Наиболее активно процесс поступления соснового и березового подроста отмечается в низкополнотных сосняках, в результате чего через 25-30 лет осушения их густота значительно возросла - в 1,7-4,4 раза. В средне- и высокополнотных насаждениях характерных для более богатых условий произрастания данный процесс менее выражен, изреживание происходит более интенсивно, в особенности по сосне. В связи с этим густота древостоев снижается на 13-36%.
В осоково- и травяно-сфагновых типах леса распределение деревьев по ступеням толщины в течение 25 лет осушения приближается к нормальному, что более характерно для сосны. В кустарничково-сфагновых сосняках сохраняется преобладание тонкомерных деревьев, через 25-30 лет после осушения левая асимметрия в распределении деревьев по ступеням толщины остается, хотя и несколько снижается.
Выборочные и проходные рубки замедляют процесс снижения после осушения асимметрии в распределении деревьев и влияют на характер изменения густоты древостоя. В течение 10-15 лет после проведения выборочных рубки из подроста в древостой входит значительное количество экземпляров сосны и березы. Однако уже в следующие годы большая часть из вошедших деревьев отпадает, в особенности это касается сосновой части древостоя. В итоге участие деревьев сосны, сформировавшихся из подроста, в запасе насаждения через 25 лет после рубки незначительно.
Следует отметить, что уход в сосновых молодняках травяно-сфагнового типа леса, сформировавшихся после осушения и сплошных рубок спелых насаждений, |
обеспечивает не только более высокую густоту хвойной части молодых древостоев, но увеличение периода максимальной густоты. Изреживание деревьев сосны начинается на 5 лет позже, чем на вариантах, где уходов не проводилось.
Динамика густоты и породного состава подроста после осушения зависит от условий произрастания и полноты древостоя. Если в высокополнотных травяно-сфагновых сосняках через 15-20 лет подрост сосны предварительной генерации исчезает, его место занимает возобновление березы и ели, то в кустарничково-сфагновых сосняках вследствие невысокой полноты древостоя и незначительной интенсивности роста сохраняется порядка 1-2 тыс. шт./га подроста, возникшего до осушения.
Как показали наблюдения в исследуемых древостоях, роль хвойного тонкомера и естественного возобновления (предварительного и последующего) в формировании запаса осушенных древостоев различна и зависит от многих факторов (табл. 4). Основное значение имеют условия произрастания, состав и полнота древостоя, количество, размеры, возраст тонкомера и подроста, и лесохозяйственные мероприятия.
Анализируя данные таблицы 4 можно отметить, что наибольшее значение в накопление запаса для всех условий произрастания имеют средневозрастные поколения сосны (60-80 лет) представленные на момент осушения тонкомером. Особенно , высока доля его участия (76%) в средневозрастном среднеполнотном осоково-
сфагновом сосняке (уч. 46) после проведения проходной рубки с удалением перестойной сосны и части березы. В кустарничково-сфагновых сосняках, а также в отно-1| сительно небогатых низкополнотных осоково-сфагновых древостоях помимо средне-
возрастных поколений присутствует и тонкомер сосны в возрасте спелости (120 лет). Его участие в формировании запаса древостоя незначительно, либо равно нулю. В особенности это наблюдается в мезотрофных условиях произрастания (уч. 1а), где при резком возрастании полноты и сомкнутости древостоя после осушения за счет вхождения в основной ярус и интенсивного роста деревьев из подроста отпад старого тонкомера приближается к его приросту, а в некоторые периоды и превышает его.
Если в высоко- и среднеполнотных травяно- и осоково-сфагновых сосняках (уч. 6а, 66, 4а, 46) даже при проведении выборочных и проходных рубок (интенсивность 36-49% ) в формировании запаса доминирующее значение имеет хвойный тонкомер, то в низкополнотных осоково- и кустарничково-сфагновых древостоях (уч. 1а, 7а, 76) участие подроста в данном процессе возрастает и может достигать лидирующего положения (см. табл. 4). Некоторое повышение удельного веса подроста в запасе древостоя возможно при проведении в кустарничково-сфагновых сосняках выборочных рубок с удалением старых поколений сосны. В травяно- и осоково-сфагновых древостоях для этого требуется проведение сплошных рубок и последующих уходов в молодняках (уч. 16, 6г). Последующее поколение хвойных (самосев), возникшее после осушения, практически не имеет значения в формировании запаса древостоев без проведения сплошных рубок и мероприятий по уходу (уч. 6г).
Таким образом, средневозрастные и приспевающие поколения сосны и сосновый подрост за счет своего интенсивного роста, а последний и за счет большой густоты имеют основное значение в формировании запаса древостоев после осушения.
6. Влияние гидролесомелиорации на ход роста и формирование прироста деревьев сосны разного возраста
Исследование хода роста деревьев сосны показало их различную отзывчивость ' на осушение в зависимости от возраста, размеров и условий произрастания. После
осушения полог древостоя выравнивается за счет интенсивного роста молодых и средневозрастных поколений. Особенно высокие приросты по высоте отмечаются у поколения, сформировавшегося из подроста. В мезотрофных условиях прирост в высоту возрастает даже у спелых деревьев, хотя в заболоченном состоянии рост резко замедляется уже к 90-100 годам. В мезоевтрофных условиях замедление роста в высоту заболоченных древостоев наблюдается в возрасте 120-130 лет.
Соответствующие изменения после осушения можно отметить и при рассмотрении хода роста модельных деревьев сосны по диаметру. Однако здесь картина уже менее выражена. Выравнивания средних диаметров деревьев сосны разных поколений не происходит, хотя разница между ними сокращается.
Таблица 4
Роль хвойного тонкомера, подроста и самосева в формировании запаса осушенных сосновых древостоев различных типов леса*
Типы леса № ПП Проведенные мероприятия Период Таксационные данные древостоя на начало наблюдений после осушения и рубок Участие хвойного тонкомера, подроста и самосева в формировании запаса
Древостой Хвойный подрост Мк Дм Тонкомер Подрост Самосев
дений, лет (п) Состав Мн Хвойный тонкомер Юн тк Дга/п Рт/М Шн Дщ/п Рт/М Шн тк йт/а Рт/М
Р N А Б Н Н Ры Н А
Травяно-сфагновые 6а Осушение 23 2С8о2С]3о6Б6о 103 0,9 0.42 80 11,8 10,1 и 36 0,5 10 172 69 23 51 1.22 41 1 4 0.13 4 - -
66 Осушение + выборочная рубка 23 4С8оЗСиоЗБбо 56 0,5 0.41 80 11,7 10,0 2Л. 72 0,5 10 148 92 23 67 1.91 48 5 0.22 5 I 0.04 1
6в Осушение + сплошная рубка 24 - - 0.31 60 1А 6,0 4Л 56 0,6 10 91 86 5 19 0.58 16 1 15 0.58 16 6 0.25 7
6г Осушение + сплошная рубка + 2 осветления 24 - - 0.15 60 7,0 6,0 йЛ. 56 ОА 10 78 75 3 9 0.25 8 1 42 1.71 55 19 0.79 25
Осоково-сфагновые 4а Осушение 25 4Сбо2С 1604Б50 40 0,6 1.06 60 2А 5,3 1,9 17 0,8 15 170 130 15 82 2.68 52 1 0.04 1 - -
46 Осушение + уход (проходная рубка) 25 8Сбо 2Б50ед.Е 27 0,5 1.36 60 м 5,6 1А 10 1,1 15 182 155 22 140 4.72 76 2 0.08 1 - -
1а Осушение 25 6Сш4Ббоед.Е 24 0,3 0.45 120 м 7,7 2А 51 19 20 111 87 15 15 - 2 37 1.40 40 1 0.04 1
16 Осушение + сплошная рубка + 2 осветления 25 - - - - 12 57 12 20 120 120 - - 3 101 3.92 82 3 0.12 3
Кустар.-во-сфагновые 7а Осушение 22 6Сбо4С120+Б 18 0,3 0.52 60 м 5,7 3,2 60 Ь5 20 71 53 И 36 1.14 47 2 16 0.64 26 1 0.05 2
0.20 120 М 6,3 6 14 0.36 15
76 Осушение + выборочная рубка 22 ЮС«) 8 0,1 0.50 60 1Л 5,2 3,9 83 12 20 54 46 8 32 1.09 52 2 18 0.73 35 2 0.09 4
В накоплении объемного прироста лидирующее место к концу третьего десятилетия осушения занимают средневозрастные и приспевающие на момент проведения мелиорации поколения, которые до осушения были представлены тонкомером.
На основании анализа моделей были выявлены связи и составлены математические уравнения, характеризующие в различных условиях произрастания ход роста деревьев сосны разного возраста по диаметру, высоте и объему в течение 30-лет после осушения (факт) и за этот же период без проведения мелиорации (прогноз) (рисунок).
♦ 150лег(доилосле □суше»«, факт)
О 90 лет Сдо и после осушения, факт)
А АО лет (до и после осушен«, фал)
---150лет (без осушения,
прогноз)
----90 лет (без осушения,
прогноз)
.....40 пет (без осушвтй,
протез)
- -ЗЕ-ОбХ2 + 0,0007х + 0,0536 ^ Я* ^0,9ЯВ5
К
у = ЗЕ-О0х' +0,0003* + 0,0076
-вЬа
*----------ш-~
-30
-20
-10
-едоА'
у = вЕЧ»*2 + 0,0004х + 0,053 1^ = 0,9987
вЕ-ОТ? * 6Е-05Х2 + 7Е-05* + 0,0076
^Х3 + 2Е-05К2 + 0,0001 х - ЗЕ-08 ^ = 0,9999
года
Год осушений
Рис. Ход роста по объему деревьев сосны различного возраста после мелиорации и без нее в мезотрофных условиях произрастания.
♦где Р - относительная полнота, N - густота, тыс. шт./га; О - средний диаметр, см; Н - средняя высота, м; А - средний возраст, лет; п - период наблюдений, лет; Рм -удельный вес в составе по густоте, %; Мн - запас древостоя на начало наблюдений (38 лет после осушения), м3/га; Мк - запас древостоя через 20-25 лет наблюдений (26-29 лет после осушения), м3/га; Дм - текущее периодическое изменение запаса древостоя в течение периода наблюдений (Дм = Мк - Мн), м3/га; шн - запас тонкомера или подроста на начало наблюдений, м3/га; тк - запас тонкомера или подроста через 20-25 лет наблюдений, м3/га; Дт/„ - средний периодический прирост (Д„,/„ = (ш, - шн)/п), м3/га ♦год; рт/м - доля участия хвойного тонкомера, подроста и самосева в текущем периодическом изменение запаса древостоя (рт/м = ЮОп *Дт/„ / Дм), %■
Ход роста деревьев сосны различных поколений по высоте, диаметру и объему в течение 30 лет до осушения математически хорошо описывают, как правило, уравнения прямой и полинома 2-ой степени. После проведения осушения графики роста резко изменяются, поэтому для их математического описания используются уравнения полиномов 2-ой или 3-ей степени.
150 лет: у = 8* 10"5 х2 - 0,0004х + 0,053 (R2 = 0,9987), 90 лет: у = 6*10'7 х3 - 6*10"5 х2 + 7*10"5 х + 0,0076 (R2 = 1), 40 лет: у = 5* 10'7 х3 - 2* Ю-5 х2 + 0,0001х - 3*10"6 (R2 = 0,9999).
где х - давность осушения, лет; у - объем, м3/га; R2 - коэффициент аппроксимации.
Сравнение фактического роста деревьев после осушения и предполагаемого в условиях заболоченности для данных моделей позволило рассчитать дополнительный прирост деревьев сосны каждого поколения (табл. 5).
Таблица 5
Возраст дерева на начало осушения, лет По высоте, см* год По диаметру, мм*год По объему, дм3 *год
О М ME О М ME О М ME
10-20 - 22,0 - - 1,7 - - 1,1 -
40-60 19,7 18,3 23,0 1,1 1,6 1,4 1,0 2,1 2,6
80-100 8,3 - 21,7 0,7 - 1,5 0,8 - 5,7
120-140 7,6 11,7 - 0,9 м - 1,7 1,9 -
170-190 - - 6,3 - - 0,5 - - 2,8
О - олиготрофные условия произрастания; М-мезотрофные; МЕ-мезоевтрофные.
Следует отметить, что за счет большей площади поверхности ствола прирост по объему у спелых и перестойных деревьев чаще всего пока еще остается существенным, несмотря на невысокие линейные приросты. Однако в результате увеличения отпада старых поколений в насаждении более молодые поколения, представленные тонкомером до осушения и сформировавшиеся из подроста, за счет своего активного роста и увеличения густоты к концу третьего десятилетия осушения часто уже имеют решающее значение в формировании запаса древостоев.
Заключение
Длительный мониторинг, периодически осуществляемый на постоянных пробных площадях, показал, что характер и степень изменений структуры насаждений после проведения осушения зависят от нескольких факторов, наиболее значимыми из которых являются: условия произрастания, возраст и полнота осушаемого насаждения, наличие и качество естественного возобновления хвойных и проведение рубок.
В мезоевтрофных условиях произрастания при осушении средне- и высоко-полнотных сосновых насаждений следует ориентироваться на средневозрастные поколения сосны, представленные тонкомером, которые после выборочной (в спелых древостоях) или проходной (в средневозрастных древостоях) рубки имеют основное значение в формировании запаса. Оставление соснового тонкомера в возрасте спело-
сти в мезотрофных и олиготрофных условиях нецелесообразно в связи с его низким приростом. При осушении низкополнотных сосняков мезотрофных и олиготрофных условий произрастания особую роль в формировании насаждений играет сосновый подрост, значение которого возрастает при проведении сплошных (в осоково-сфагновых сосняках) и выборочных рубок (в кустарничково-сфагновых). При наличии под пологом травяно- и осоково-сфагновых сосняков и березняков жизнеспособного соснового подроста (более 0,5 м) достаточной густоты (при высоте до 1м - 4-5 тыс. шт./га, до 2м - 2-3 тыс. шт./га) оптимальным вариантом является сплошная рубка , с сохранением подроста и тонкомера. Проведение уходов в сформировавшихся после
сплошной рубки травяно- и осоково-сфагновых молодняках позволяет повысить участие соскового подроста и последующего после рубки возобновления сосны в форми-» ровании древостоев.
Таким образом, проведение мелиорации и последующих лесохозяйственных мероприятий (рубок ухода и главного пользования) в мезоевтрофных и мезотрофных условиях произрастания обеспечивает значительное увеличение продуктивности заболоченных древостоев и позволяют формировать хозяйственно ценные насаждения. Проведение осушения и рубок в олиготрофных условиях малоэффективно. Разработанные модели дополнительного прироста сосны после осушения позволили сравнить эффективность гидролесомелиорации для деревьев разного возраста в различных условиях произрастания.
По результатам исследований можно дать следующие рекомендации:
1- В мезотрофных и мезоевтрофных условиях произрастания старовозрастные поколения значительно уступают в интенсивности прироста средневозрастным и молодым поколениям, в связи с этим одновременно с осушением или реконструкцией осушительных систем необходимо проведение рубок с удалением старовозрастных деревьев.
2- Осушение бедных верховых торфяников (олиготрофные условия) в условиях Карелии бесперспективно для формирования продуктивных древостоев из-за низких запасов к возрасту рубки.
3- В осушаемых насаждениях мезотрофных и мезоевтрофных условий произрастания после проведения сплошных рубок с сохранением хвойного подроста и тонкомера необходимо не менее двух уходов за хвойной частью сформировавшихся мо-лодняков (1-ый через 5-10 лет после рубки, 2-ой - через 15-20 лет).
Список работ, опубликованных по теме диссертации:
1. Саковец В. И., Ананьев В. А., Коханский С. А. Изменение структуры лесов в связи с гидролесомелиорацией в условиях Карелии // Экология таёжных лесов.
'' Мат. межд. науч. конф. - Сыктывкар, 1998. - С. 7-8.
2. Ананьев В. А., Саковец В. И., Коханский С. А. Прирост и устойчивость старо-осушенных ельников Карелии // Экология таёжных лесов. Мат. межд. науч. конф. - Сыктывкар, 1998. - С. 248.
3. Коханский С. А. Влияние рубок на формирование осушенных сосняков // Биологические основы изучения, освоения и охраны животного и растительного мира, почвенного покрова Восточной Фенноскандии. Мат. межд. науч. конф. и выезд, сесс. Отдел, общ. биол. РАН. - Петрозаводск, 1999. - С. 189-190.
4. Коханский С. А. Мониторинг динамики роста и формирования осушенных и пройденных рубкой осоково-сфагновых древостоев // Экологический мониторинг лесных экосистем. Мат. Всеросс. совещ. - Петрозаводск, 1999. - С. 83.
5. Коханский С. А. Мониторинг сосняков после осушения // Поморье в Баренц-регионе на рубеже веков: экология, экономика, культура. Мат. межд. науч. конф. -Архангельск, 2000. - С. 123-124.
6. Коханский С. А. Изменение биоразнообразия в связи с лесохозяйстЬенным использованием торфяников // Интеграция фундаментальной науки и высшего лесотехнического образования по проблемам ускоренного воспроизводства, использования и модификации древесины. Мат. межд. науч.-практ. конф. - Воронеж, 2000. -С. 237-241.
7. Коханский С. А. Тенденции формирования состава и густоты сосновых насаждений после проведения осушения и рубок // Региональные проблемы изучения и использования избыточно увлажненных лесных земель. Мат. Всеросс. совещ. -Екатеринбург, 2000. - С. 82-84.
8. Коханский С. А. Роль соснового подроста и тонкомера в формировании мелиорированных сосняков // Мониторинг осушенных лесов. Мат. совещ. - СПб., 2001. - С. 85-86.
9. Коханский С. А. Оценка роли естественного возобновления и тонкомера в процессах переформирования заболоченных древостоев, подвергнутых гидролесомелиорации в условиях Южной Карелии // Сб. раб. аспир. и соиск. Института леса. -Петрозаводск, 2002. - С. 43-50.
10. Коханский С. А. Рубки в сосновых древостоях мезоевтрофных условий произрастания как фактор повышения лесоводственной эффективности осушения // Актуальные проблемы биологии и экологии: Мат. IX молодеж. науч. конф. - Сыктывкар, 2002. - С. 73-74.
11. Коханский С. А. Состояние осушительных систем и факторы, влияющие на эффективность работы осушительной сети на объектах гидролесомелиорации в Карелии // Экология 2003: Мат. молодеж. межд. конф. - Архангельск, 2003 . - С. 40.
12. Коханский С. А. Формирование прироста сосны в связи с осушением // Эколого-экономические аспекты гидролесомелиорации: Сб. науч. тр., вып. 58 - Гомель, 2003. - С. 52-54.
t
г»
Изд. лиц. № 00041 от 30.08.99. Подписано в печать 22.09.03. Формат 60X84V1(, Бумага офсетная UNION PRINT S Гарнитура «Times». Печать офсетная. Уч.-изд. л. 1,5. Усл. печ. л. 1,4. Тираж 100 экз Изд. № 51. Заказ № 356
Карельский научный центр РАН 185003, Петрозаводск, пр А. Невского, 50 Редакционно-издательский отдел
i
ч
к
>194 1
i'
h
Содержание диссертации, кандидата сельскохозяйственных наук, Коханский, Сергей Александрович
Введение.
1. Состояние вопроса.
2. Природные условия района исследований и лесомелиоративный фонд Карелии.
2.1. Климатические особенности территории.
2.2. Характеристика заболоченных и болотных лесов.
2.3. Характеристика осушенных земель.
2.4. Техническое состояние осушительных систем.
3. Объекты, программа и методика исследования.
3.1. Характеристика объектов исследования.
3.2. Программа и методика исследования.
4. Пространственное распределение деревьев и возобновления в связи с интенсивностью осушения и рубками.
5. Изменение структуры насаждений под влиянием осушения и рубок.
5.1. Сосняки и березняки травяно-сфагновые.
5.2. Сосняки осоково-сфагновые.
5.3. Сосняки кустарничково-сфагновые.
5.4. Анализ результатов гидролесомелиорации и рубок в насаждениях различных условий произрастания.
6. Влияние гидролесомелиорации на ход роста и формирование прироста деревьев сосны разного возраста.
Введение Диссертация по сельскому хозяйству, на тему "Роль подроста и тонкомера в формировании сосновых древостоев на осушенных землях Карелии"
Лес является основой экономического развития Карелии. Лесная продукция, в частности древесина, является важнейшим природным воспроизводимым материалом, используемым в большинстве ведущих отраслей производства в республике. В связи с этим повышение продуктивности лесов является одной из главных целей лесного хозяйства.
Более трети площади лесного фонда республики составляют болота и заболоченные леса. Заболоченные леса характеризуются низкой продуктивностью, что делает их с экономической точки зрения непригодными для лесоэксплуатации. Одним из основных лесохозяйственных мероприятий, способствующим повышению продуктивности заболоченных лесов является гидролесомелиорация. В этой связи в 60-80-е годы в широких масштабах проводилось осушение лесов. Ежегодные объемы осушения доходили до 50 тыс. га в год. К настоящему времени на территории республики имеются значительные территории осушенных площадей лесного фонда (736,6 тыс. га). Большинство заболоченных древостоев на момент осушения были разновозрастными с преобладанием спелых и перестойных поколений.
Актуальность. До настоящего времени нет четкого представления при какой структуре древостоя в разных лесорастительных условиях и при каком хозяйственном воздействии в мелиорированных лесах можно получить максимальную лесово-дственную эффективность. В этой связи изучение переформирования породной, возрастной, пространственной структуры древостоев под влиянием гидролесомелиорации, хода роста различных поколений, формирование прироста в результате осушения и различных видов рубок является одной из актуальных проблем в плане повышения продуктивности заболоченных лесов.
Цель работы - выявить роль различных поколений деревьев и подроста в формировании древостоев под влиянием осушения и лесохозяйственного воздействия (рубок). Оценить лесоводственную эффективность осушения в отдельности и в совокупности с рубками в наиболее распространенных типах осушенных лесов Карелии.
Для достижения поставленной цели решались следующие задачи:
1. Оценка изменения густоты, полноты, породного состава, возрастной структуры и прироста сосняков в разных условиях местопроизрастания под влиянием осушения и рубок.
2. Исследование хода роста и производительности различных поколений основного яруса и подроста, оценка их участия в процессах накопления запаса и отпада.
3. Изучение пространственной структуры осушенных насаждений в связи с интенсивностью осушения и рубками.
Научная новизна работы. Проведено исследование процессов переформирования сосновых насаждений Карелии различных условий произрастания в течение 25-30 лет после осушения. Изучены изменения структуры древостоев, хода роста поколений под влиянием гидролесомелиорации, определена эффективность осушения различных по строению насаждений. Показана роль рубок в осушенных насаждениях, направленных на улучшение породного состава, возрастной структуры и дана оценка изменения продуктивности древостоев на осушенных почвах под воздействием лесохозяйственных мероприятий.
Предмет защиты и защищаемые положения.
1 - Естественное переформирование структуры заболоченных древостоев и повышение их производительности под влиянием гидролесомелиорации.
2 - Эффективность процесса переформирования осушенных насаждений в различных условиях произрастания.
3- Лесохозяйственные мероприятия (рубки) как основа повышения эффективности гидролесомелиорации и процесса переформирования осушенных насаждений.
Практическая ценность. Установленные связи продуктивности осушенных насаждений в зависимости от их возрастной, породной структуры и условий местопроизрастания позволяют правильно наметить лесохозяйственные мероприятия, направленные на достижение максимальной лесоводственной эффективности осушения.
Полученные данные могут иметь применение в проектировании объектов осушения и реконструкции осушительных систем и позволят исключить неэффективные площади гидролесомелиоративного фонда из дальнейшего лесохозяйствен-ного использования.
Достоверность полученных результатов основывается на анализе большого объема материала, полученного в результате многолетних повторных наблюдений и обработанного в соответствии с правилами принятыми в таксации и статистическими методами.
Объем выполненных работ. Проведено обследование 13 стационарных участков с определением таксационной характеристики насаждений на площади в 5,9 га.
Подрост учтен на территории в 0,44 га. На 7 участках общей площадью в 3,1 га проведено картирование древостоя и возобновления. Отобрано 650 кернов древесины для уточнения возрастной структуры древостоев. Проведена рубка и полный анализ ствола 125 модельных деревьев для изучения влияния осушения на ход роста.
Личный вклад. Автором самостоятельно составлена программа и методика работ, обоснованы задачи исследований. Проанализированы материалы стационарных пробных площадей, заложенных ранее лабораторией лесоведения и лесоводства Института леса КарНЦ РАН, выполнены основные работы по сбору и обработке экспериментального материала. Выявлены закономерности, сформулированы выводы и рекомендации.
Апробация и публикация материалов работы. Основные положения были представлены на пяти конференциях, в т. ч. четырех международных и трех совещаниях. Результаты работы докладывались и обсуждались на Всероссийском совещании по гидролесомелиорации (Петрозаводск, 1998) и международной конференции и выездной сессии Отделения общей биологии РАН (Петрозаводск, 1998). Материалы исследований были представлены на конкурс грантов в г. Санкт-Петербурге, где автор трижды становился лауреатом (2000, 2001 и 2002 гг.). По теме исследований опубликовано 11 работ.
Сбор материалов для диссертации осуществлялся в ходе исследований бюджетных тем плана НИР Института леса КарНЦ РАН: тема № 118 (№ гос. регистрации: 01.9.50004008) "Влияние лесохозяйственной деятельности на состояние и динамику лесных экосистем, и биологическое разнообразие в условиях Карелии", срок проработки - 1995-1999 гг. (исполнитель), а также в прорабатываемой в настоящее время бюджетной теме № 126 "Научное обоснование экологической устойчивости лесного хозяйства в условиях Карелии", срок проработки - 2000-2004 гг. (руков. подраздела).
Структура и объем работы.
Диссертация изложена на 186 машинописных страницах. В нее включены 48 таблиц и 59 рисунков. Состоит из введения, 6 глав и заключения. Список литературы включает 188 литературных источника, в т. ч. 7 на иностранном языке.
Заключение Диссертация по теме "Лесоведение и лесоводство, лесные пожары и борьба с ними", Коханский, Сергей Александрович
Заключение.
С целью повышения продуктивности лесов в Карелии в 1960-1990 года была проведена гидролесомелиорация на площади 736,6 тыс. га (13,6% общей площади болот и заболоченных лесов). По инвентаризации на 1.01.2001 в лесном фонде осталось 599,2 тыс. га этих категорий земель.
В осушение вовлекались разные площади по условиям местопроизрастания. Покрытые лесом площади в основном были представлены разновозрастными спелыми и перестойными древостоями различного породного состава. В этой связи для выявления максимального лесоводственного эффекта необходимо было комплексное исследование осушения и других видов лесохозяйственного воздействия на ле-соболотные экосистемы. Важным вопросом в данной проблеме для условий Карелии, учитывая структуру осушенных насаждений, следует считать изучение роли различных поколений в формировании осушенных древостоев как после осушения, так и применения различных видов рубок.
Исследования в этом плане позволили установить ряд связей и закономерностей с учетом условий произрастания и структуры древостоев.
- Длительный мониторинг, периодически осуществляемый на постоянных пробных площадях, показал, что характер и степень изменений насаждений после проведения осушения зависит от нескольких факторов, наиболее значимыми из которых являются условия произрастания, возраст и полнота осушаемого насаждения, наличие и качество естественного возобновления хвойных, а также применение и интенсивность лесоводственных мероприятий (рубок).
- Проведение рубки способствует более равномерному размещению деревьев. Удельный вес деревьев с закрытой вершиной, т. е. испытывающих в той или иной степени угнетение, заметно ниже на вариантах с проведением рубок. Поэтому параметры крон деревьев сосны различного возраста здесь больше, чем на контрольных вариантах для соответствующих поколений, следовательно, условия роста более благоприятны. В кустарничково-сфагновых сосняках на вариантах без проведения рубок, несмотря на невысокую сомкнутость древостоя более 40% деревьев имеют закрытую вершину, что, вероятно, обусловлено неравномерностью появления возобновления, приуроченного к микроповышениям в заболоченных условиях про
Щ) израстания. Поэтому рубки в осушаемых насаждениях необходимы и в плане формирования пространственной структуры, для создания оптимальных условий роста для оставшейся части древостоя.
- В осоково- и травяно-сфагновых сосняках, обычно, не наблюдается влияния интенсивности осушения на сомкнутость насаждений как на вариантах с проведением рубки, так и на контроле. На контрольных вариантах с ростом интенсивности осушения возрастает густота лиственной части древостоя, на вариантах с рубкой -наоборот хвойных.
- Динамика густоты древостоев связана с начальной полнотой до гидролесомелиорации. После осушения низкополнотных древостоев с полнотой в 0,3-0,4 их густота резко возрастает и через 20-25 лет значительно превышает имевшуюся до осушения. Это более характерно для верхово-переходных торфяников. Для мезоев-трофных условий полнота заболоченных древостоев, как правило, выше 0,5. Поэтому, не смотря на рост в первые годы густоты древостоя, в последующие происходит ее падение ниже того показателя, который был до осушения. Происходит изрежива-ние за счет угнетенного тонкомера. В то же время полнота осушаемых насаждений растет, достигая 0,9-1,1, поскольку увеличивается прирост более развитых деревьев-лидеров и происходит активный рост березы пушистой.
- Динамика количества подроста находится в зависимости от условий произрастания. Если в мезоевтрофных условиях сосновый подрост предварительной генерации через 15-20 лет после осушения гибнет, то в кустарничково-сфагновых сосняках, вследствие невысокого роста их полноты сохраняется существенное количество возобновления сосны, возникшего до осушения.
- Увеличение густоты древостоя происходит в основном за счет подроста предварительной генерации. При этом наличие в заболоченных насаждениях крупного подроста сосны и березы обеспечивает после осушения массовое пополнение основного яруса древостоя. В свою очередь высота подроста в заболоченных дре-востоях зависит от их полноты, которая связана с условиями произрастания. Основное поступление деревьев из подроста в перечетную часть древостоя приходится на второе-третье пятилетия после осушения, когда относительная полнота еще незначительна.
- С улучшением условий произрастания и увеличением полноты древостоя в мезоевтрофных условиях в возобновлении возрастает роль березы, конкурирующей с сосной. В результате может произойти смена пород с хвойных на лиственные. Полнота древостоя имеет важное, если не определяющее, значение в густоте, составе и качестве подроста.
- В течение 25-30 лет осушения в евтрофных и мезотрофных условиях происходит снижение левой асимметрии в распределении деревьев по ступеням толщины, которая характерна для заболоченных древостоев. Следует отметить, что если в травяно-сфагновых сосняках через 30 лет после осушения приближение к нормальному распределению характерно как для сосны, так и для березы, но в первом случае в большей степени, то в осоково-сфагновых - только для сосны. В кустарничково-сфагновых сосняках не наблюдается тенденции к нормальному распределению деревьев сосны, левая асимметрия остается.
- Изменения в породном составе осушаемых древостоев, произрастающих в богатых условиях (мезоевтрофные, евтрофные) без проведения рубок незначительны. Отмечается лишь некоторое повышение удельного веса березы.
- В результате осушения происходит омоложение древостоев за счет более энергичного роста молодых поколений. Вместо спелых и перестойных древостоев формируются средневозрастные и приспевающие.
- Проведение после осушения в евтрофных и мезотрофных условиях сплошных рубок (с уходами) с сохранением подроста и тонкомера обеспечивает формирование через 20-25 лет после рубки более производительных хвойных молодняков и средневозрастных насаждений с небольшой примесью березы. При отсутствии дополнительных уходов формируются малоценные древостой березы пушистой.
- Проведение выборочных или проходных рубок более эффективно в богатых условиях произрастания, когда удаляется береза пушистая и старое поколение сосны и где прирост по запасу превышает контрольный, чего не наблюдается в кустарничково-сфагновых сосняках. В травяно- и осоково-сфагновых типах леса вырубленный запас полностью восстанавливается за 1-2-а пятилетия после рубки. Через 20-25 лет запас древостоя на варианте с проведением этих рубок достигает, а иногда и превышает контрольный, чего не наблюдается в кустарничково-сфагновых сосняках.
- Проведение выборочных, проходных и в особенности сплошных рубок обеспечивает повышение удельного веса в составе древостоя сосны, возникшей после осушения, однако, даже в этом случае основой формирования древостоя остается сохраненный тонкомер и подрост, предварительной генерации.
- За счет более интенсивного роста молодых поколений в высоту в осушенных насаждениях во всех условиях произрастания наблюдается тенденция к выравниванию высот разных поколений, верхний полог приобретает вертикальную сомкнутость. Выравнивания средних диаметров не отмечается, хотя разница между ними сокращается.
- Для всех изученных древостоев, даже самых бедных условий произрастания в период осушения отмечено повышение продуктивности. Однако если в осоково- и травяно-сфагновых насаждениях бонитет древостоев изменяется на 2-3 класса, а текущий достигает 1-2, то в кустарничково-сфагновых сосняках изменения незначительны, текущий бонитет не превысил пятого класса. Проведение выборочных, проходных и сплошных рубок в мезо- и евтрофных условиях способствует формированию хозяйственно ценных древостоев большей продуктивности, чем на контрольных участках на 0,5-1,5 класса бонитета, особенно если в их составе высока доля старых поколений. В кустарничково-сфагновых сосняках выборка деревьев спелого и перестойного возраста не оказывает значительного влияния на повышение продуктивности.
- После осушения из подроста формируются молодые поколения сосны и березы, таким образом, возрастная структура древостоя усложняется. В осоково- и травяно-сфагновых древостоях к концу 3-его десятилетия осушения роль старшего поколения снижается, начинается его отпад. В кустарничково-сфагновых сосняках удельный вес спелых и перестойных поколений может оставаться существенным.
- Исследования переформирования древостоев и хода роста различных поколений сосны в связи с давностью осушения позволили разработать модели хода роста по высоте, диаметру и объему деревьев сосны различных поколений в разных условиях произрастания.
- В мезоевтрофных условиях произрастания при осушении средне- и высоко-полнотных сосновых насаждений следует ориентироваться на средневозрастные поколения сосны, представленные тонкомером, которые после выборочной (в спелых древостоях) или проходной (в средневозрастных древостоях) рубки имеют основное значение в формировании запаса. Оставление соснового тонкомера в возрасте спелости в мезоолиготрофных условиях нецелесообразно в связи с его низким приростом. При осушении низкополнотных сосняков мезоолиготрофных условий произрастания особую роль в формировании насаждений играет сосновый подрост, значение которого возрастает при проведении сплошных (в осоково-сфагновых сосняках) и выборочных рубок (в кустарничково-сфагновых). При наличии под пологом травяно-и осоково-сфагновых сосняков и березняков жизнеспособного соснового подроста (более 0,5 м) достаточной густоты (при высоте до 1 м - 4-5 тыс. шт./га, до 2м - 2-3 тыс. шт./га) оптимальным вариантом является сплошная рубка с сохранением подроста и тонкомера. Проведение уходов в сформировавшихся после сплошной рубки травяно-сфагновых и осоково-сфагновых молодняках позволяет повысить участие соснового подроста и последующего после рубки возобновления сосны в процессе формирования древостоев на осушенных землях.
Таким образом, проведение мелиорации и последующих лесохозяйственных мероприятий (рубок ухода и главного пользования) в мезоевтрофных и мезотроф-ных условиях произрастания обеспечивает значительное увеличение продуктивности заболоченных древостоев и позволяют формировать хозяйственно ценные насаждения. Проведение осушения и рубок в олиготрофных условиях малоэффективно. Разработанные модели дополнительного прироста сосны после осушения позволили сравнить эффективность гидролесомелиорации для деревьев разного возраста в различных условиях произрастания.
В связи с проведенными исследованиями можно сделать следующие рекомендации:
1- В мезотрофных и мезоевтрофных условиях произрастания старовозрастные поколения значительно уступают в интенсивности прироста средневозрастным и молодым поколениям, в связи с этим одновременно с осушением или реконструкцией необходимо проведение рубок с удалением старовозрастных деревьев.
2- Осушение бедных верховых торфяников (олиготрофные условия) в условиях Карелии бесперспективно для формирования продуктивных древостоев из-за низких запасов к возрасту рубки.
3- В осушаемых насаждениях мезотрофных и мезоевтрофных условий произрастания после проведения сплошных рубок с сохранением хвойного подроста и тонкомера необходимо не менее двух уходов за хвойной частью сформировавшихся молодняков (первый через 5-10 лет после рубки, второй - через 15-20 лет).
Библиография Диссертация по сельскому хозяйству, кандидата сельскохозяйственных наук, Коханский, Сергей Александрович, Петрозаводск
1. Ананьев В.А. Ход роста и возраст рубки сосновых насаждений после осушения // Эколого-биологическое обоснование гидролесомелиорации и реконструкции осушительных систем. Петрозаводск, 1996. - С. 27-28.
2. Ананьев В.А. Особенности роста и устойчивость староосушенных спелых насаждений кустарничково-сфагнового типа леса // Экологический мониторинг лесных экосистем. Петрозаводск, 1999. - С. 180.
3. Ананьев В.А., Матюшкин В.А. Формирование хвойных насаждений после сплошных рубок на осушенных землях // Гидролесомелиорация: задачи координация исследования. СПб., 1994. - С. 18 - 19.
4. Ананьев В. А., Саковец В. И., Коханский С. А. Прирост и устойчивость староосушенных ельников Карелии II Экология таёжных лесов. Сыктывкар, 1998. -С. 248.
5. Анучин Н.П. Лесная таксация. М.: "Лесная промышленность", 1971. - 510 с.
6. Артемьев А. И. Естественное лесовозобновление в заболоченных сосняках северной подзоны тайги Архангельской области // Лесоводственные исследования на зонально-типологической основе. Архангельск, 1984. - С. 27-32.
7. Артемьев А. И. Ведение хозяйства в осушенных лесах Архангельской области // Ведение хозяйства на осушенных землях. СПб., 1986. - С. 9-19.
8. Артемьев А.И., Боголепов В.Г., Тараканов А.М. К вопросу о предварительном лесовозобновлении на осушенных лесных площадях // Перспективы развития осушительной мелиорации в Западной Сибири. Тюмень, 1980. - С. 82-84.
9. Артемьев А.И., Боголепов В.Г., Тараканов A.M., Мочалова Г.А. Лесоводственная эффективность осушения в условиях средней подзоны тайги Европейского Севера // Повышение продуктивности лесов Европейского Севера. -Архангельск, 1974.-С. 124-146.
10. Артемьев А.И., Боголепов В.Г., Худяков В.В. Эффективность осушения разновозрастных лесов европейского севера // Актуальные проблемы осушения лесов на Среднем Урале. Свердловск, 1989. - С. 16-18.т
11. Артемьев А.И., Дружинин Н.А. Ведение лесного хозяйства в осушенных разновозрастных лесах Европейского Севера // Гидролесомелиоративный мониторинг и эксплуатация осушительных систем. Л., 1991. - С. 16-27.
12. Артемьев А.И., Милейко Л. С. Реакция разных возрастных поколений сосны на осушение в сосняках кустарничково-сфагновых И Материалы годичной сессии Архангельского института леса и лесохимии за 1977 г. Архангельск, 1978. -С.63-64.
13. Артемьев А.М., Тараканов A.M. Изучение лесорастительных условий и продуктивности заболоченных лесов в связи с осушением // Эффектность гидролесомелиорации в Вологодской области и ведение хозяйства в осушенных лесах. Вологда, 1985. - С. 8 - 9.
14. Артемьев А.М., Тараканов А.М. Ведение хозяйства в осушенных лесах Архангельской обл. // Ведение хозяйства на осушенных землях. Л., 1986. - С. 9-19.
15. Атлас Карельской АССР. М., 1989. -40 с.
16. Бабиков Б. В. Гидрологические основы эффективности осушения торфяных почв с сосновыми древостоями: Автореф. дис. . док. с.-х. наук: 06.03.01 / Лен. лесотехн. акад. Л., 1974. -41с.
17. Бабиков Б. В. Пути повышения эффективности осушения лесных земель // Эффективность гидролесомелиорации в Вологодской области и ведение хозяйства в осушенных лесах. Вологда, 1985. - С. 13-14.
18. Бабиков Б. В. Интенсивность и эффективность осушения лесных земель // Лесной журнал. 1987. - № 1. - С. 5-9.
19. Бабиков Б.В. Определение норм осушения при гидролесомелиорации. Л., 1989.-68 с.
20. Бабиков Б.В., Тимофеев А.И. Эффективность осушения лесных земель в Ленинградской области // Сборник статей по итогам договорных научно-исследовательских работ за 1976-1977 гг. М., 1979. - С. 83-89.
21. Бискэ Г. С. Четвертичные отложения и геоморфология Карелии. -Петрозаводск: "Госиздат КАССР", 1959. 308 с.
22. Буш К. К. Эффективность осушения в Латвийской ССР // Лесоосушение и строительство лесных дорог. Рига, 1966. - С. 19-30.
23. Буш К.К. Взаимосвязь между продуктивностью древостоев и интенсивностью осушения // Вопросы гидролесомелиорации. Рига, 1968. - С. 5-50.
24. Вайнблат В.З. Подрост и его значение для формирования древостоев на торфяных почвах // Проблемы комплексного использования древесины и охраны природы. Петрозаводск, 1981. - С. 7 - 9.
25. Вайнблат В.З. Медведева В.М. Влияние гидролесомелиорации на естественное облесение верховых болот И Природа болотно-лесных систем Карелии и пути их освоения. Петрозаводск, 1982. - С. 116 - 130.
26. Волков А.Д., Лазарев Н.А. Надуткин В.Д. Крупный подрост и тонкомер резерв формирования новых насаждений // Лесное хозяйство. -1967. - №6. - С. 33 - 39.
27. Волосевич И.В., Гулая З.И. Тонкомер и подрост в формировании структуры древостоя после интенсивной выборочной рубки в ельниках // Материалы годичной сессии Архангельского института леса и лесохимии за 1978 г. Архангельск, 1979. -С. 23 - 25.
28. Вомперский С.Э. Исследование роста молодняков сосны, возникших после мелиорации на осушенных торфяных почвах // Материалы по изучению лесорастительных условий на торфяно-болотных почвах лесной зоны и в тундре. -М„ 1957.-С. 86-108.
29. Вомперский С.Э. Лесоводственная эффективность гидролесомелиорации // Лесное хозяйство. -1964. № 9. - С. 19-21.
30. Вомперский С.Э. Биологические основы эффективности лесоосушения. М.: "Наука", 1968.-312 с.
31. Вомперский С.Э. Иванов А.И. Изучение структуры сложных древостоев болотных сосняков в первые 10 лет после осушения // Эффективность гидролесомелиорации в Вологодской области и ведение хозяйства в осушенных лесах. Вологда, 1985. - С. 8 - 9.
32. Воронков М.Т., Ахмадеева М.М. Влияние возраста заболоченных сосняков на эффективность их осушения И Экономика и организация лесохозяйственного производства. Красноярск, 1977. - С. 115-126.
33. Вялых Н.И. Чибисов Г.А. О структуре насаждений, формирующихся из подроста предварительной генерации // Теория и практика лесного болотоведения и гидролесомелиорации. Красноярск, 1976. - С. 127 -152.
34. Гаврилов В.Н. Лесоводственная оценка облесения осушенных болот Карелии: Автореф. дис.канд. с.-х. наук: 06.03.03 / СПб. науч.-исслед. инст.-СПб, 1997а.-24 с.
35. Гаврилов В.Н. Пространственное размещение и развитие крон деревьев в молодняках на осушенных осоково-сфагновых болотах юга Карелии // Гидротехническая мелиорация земель, ведение лесного хозяйства и вопросы экологии. СПб, 19976. - С. 61-62.
36. Генеральная схема лесоосушительных мероприятий в увязке с сельхозмелиорацией в КАССР. Петрозаводск, 1974,1986. - 188 с.
37. Дружинин Н.А. Лесоводственная эффективность осушения болотных сосняков в условиях Среднего Урала // Осушение и освоение заболоченных земель в нечерноземной зоне РСФСР. Л., 1976. - С. 31-41.
38. Дружинин Н.А. Влияние осушения на возрастную структуру древостоев // Гидролесомелиорация и эффективное использование земель лесного фонда. -Вологда, 1998. С. 282-285.
39. Дружинин Н.А., Зеленко А.П., Шленкин Н.А. Реакция хвойных насаждений с разновозрастной структурой древостоя на осушение // Гидролесомелиорация: наука производству. - СПб, 1996. - С. 46-47.
40. Дружинин Н.А., Неволин Н.Н. Влияние комплексных рубок в ступенчато-разновозрастных древостоях на производительность осушаемых сосняков // Гидротехническая мелиорация земель, ведение лесного хозяйства и вопросы экологии. СПб, 1997. - С. 78-79.
41. Дружинин Н.А., Юричев Е.П. Отзывчивость сосновых древостоев разного возраста на осушение // Эффективность гидролесомелиорации в Вологодской области и ведение хозяйства в осушенных лесах. Вологда, 1985. - С. 9 - 10.
42. Елпатьевский М.П. Время наступления повышенного прироста древостоя после мелиорации // Повышение производительности лесных земель посредством осушительной мелиорации. Л., 1936. - С. 24-39
43. Елпатьевский М.П. Лесные осушительные мелиорации. М.; Л.: "Гослесбумиздат", 1957. - 124 с.
44. Елпатьевский М.П. Исследование ЛенНИИЛХа в области лесоосушительной мелиорации // Повышение продуктивности и сохранности лесов. М.1964.-С. 32-54.
45. Елпатьевский М.П., Кирюшкин В.Н., Константинов В.К. Лесохозяйственное освоение болот. М.: "Лесная промышленность", 1978. - 136 с.
46. Ефремов С.П. Пионерные древостой осушенных болот. Новосибирск: "Наука", 1987.-249 с.
47. Закладка и обработка пробных площадей в осушенных насаждениях. Л., 1977.-52 с.
48. Залесов С.В. Строение и структура надземной фитомассы сосняка кустарничково-сфагнового на Среднем Урале // Гидролесомелиорация и рациональное природопользование. СПб., 1992. - С. 44-46.
49. Залитис П.П. Научные основы рационального лесоосушения (на примере Латвийской ССР): Автореф. дис. докт. с.-х. наук: 06.03.03 / Лен. лесотех. акад. Л., 1982.-32 с.
50. Иванов А.И. Динамика строения и отпад в древостоях болотных сосняков в первые 10 лет после осушения // Освоение осушенных земель в Марийской АССР и ускорение НТП в гидролесомелиорации. Йошкар-Ола, 1986. - С. 130.
51. Иванов А.И. О дополнительном постмелиоративном приросте // Актуальные проблемы осушения лесов на Среднем Урале. Свердловск, 1989. - С. 31-33.
52. Иванов А.И., Бунин М.А. Изменение структуры древостоев болотных сосняков в первые 10 лет после осушения // Лесоведение. 1986. - № 2. - С. 38-44.
53. Иванов А.И., Глухова Т.В. Стабильность во времени характера размещения деревьев по площади и его последствия для экосистем лесных болот // Гидролесомелиорация и рациональное природопользование. СПб., 1992. - С. 7475.
54. Ивкович B.C., Ивкович Е.Н. Формирование структуры древостоев сосновых лесов на осушенных болотах // Гидролесомелиорация: наука производству. СПб., 1996.-С. 40-41.
55. Истомин Г.И. Проведение лесоосушительных мелиорационных работ в южных районах Архангельской области // Лесоосушение. М., 1968. - С. 8-12.
56. Истомин Г.И. Лесоводственная эффективность осушения сосняка травяно-сфагнового //Лесное хозяйство. -1970. № 7. - С. 19-22.
57. Ипатьев В.А., Смоляк Л.П., Блинцов И.К. Ведение лесного хозяйства на осушенных землях. М.: "Лесная промышленность", 1984. - 144 с.
58. Каликин С.В., Петрук С.Г. Влияние осушения и дополнения осушительной сети на рост сосняка кустарничково-сфагнового в высоком возрасте // Гидролесомелиорация: задачи и координация исследований. -СПб., 1994. С. 14-16.
59. Капустинкайте Т.К. Изменение типов леса под влиянием осушения // Осушение лесных земель. Л., 1978. - С. 81-83.
60. Книзе А.А., Декатов Н.Н. Влияние осушения на разновозрастность сосняков // Лесоустройство, таксация и аэрометоды. Л., 1985а. - С. 61-66.
61. Книзе А.А., Декатов Н.Н. Влияние возраста на производительность осушенных сосняков // Эффективность гидролесомелиорации в Вологодской области и ведение хозяйства в осушенных лесах. Вологда, 19856. - С. 43.
62. Книзе А.А., Рубцов В.Г. О взаимовлиянии пород в осушенных сосняках // Современные проблемы гидролесомелиорации. Л., 1982. - С. 84-88.
63. Книзе А.А., Столяров Д.П., Декатов Н.Н. Основные положения по ведению лесного хозяйства на осушенных землях // Ведение хозяйства на осушенных землях. -Л., 1986.-С. 3-9.
64. Коллист П. И. Некоторые результаты исследования условий возобновления леса на осушенных болотах в Эстонской СССР // Труды института леса АН СССР: т. 31.-М., 1955.-С. 115-123.
65. Коломыцев В. А. Болотообразовательный процесс в среднетаежных ландшафтах Восточной Фенноскандии. Петрозаводск, 1993. - 172 с.
66. Комин Г.Е. Возобновление под пологом девственных заболоченных сосняков и элементы климата // Западное Свердловское отделение Всесоюзного ботанического общества: вып. 4. -М., 1966. С. 175-178.
67. Комин Г.Е. Некоторые особенности строения разновозрастных древостоев заболоченных сосняков // Разновозрастные леса Сибири, Дальнего Востока и Урала и ведение хозяйства в них. Красноярск, 1967. - С. 19-27.
68. Константинов В.К. Эксплуатация лесоосушительных систем. П.: "Лесная промышленность", 1979. -152 с.
69. Константинов В.К. Выбору степени осушения дифференциальный подход // Актуальные проблемы осушения лесов на Среднем Урале. - Свердловск, 1989. - С. 119-122.
70. Корепанов А.А. Закономерности естественного лесовозобновления на осушенных болотах Прикамья // Теория лесообразовательного процесса. -Красноярск, 1991.-С. 73-74.
71. Корепанов А.А., Корепанов С.А. Динамика лесотаксационных показателей сосняков после осушения // Гидролесомелиорация и эффективное использование земель лесного фонда. Вологда, 1998. - С. 72-76.
72. Корепанов А.А., Старцев А. И. Влияние интенсивности осушения и рубок ухода на рост сосновых древостоев в условиях верховых болот // Гидротехническая мелиорация земель, ведение лесного хозяйства и вопросы экологии. СПб., 1997. -С. 83-85.
73. Корепанов С.А. Влияние осушения на производительность сосновых древостоев // Мониторинг осушенных лесов. СПб., 2001. - С. 62-68.
74. Корепанов С.А. Эколого-лесоводственное обоснование осушения мезоолиготрофных болот в подзоне южной тайги (на примере Волжско-Камского4 ISмеждуречья): Автореф. дисс. .канд. с-х. наук: 06.03.03 / Урал. гос. лесотех. акад. -Екатеринбург, 2002. 20 с.
75. Коханский С.А. Влияние рубок на формирование осушенных сосняков // Биологические основы изучения, освоения и охраны животного и растительного мира, почвенного покрова Восточной Фенноскандии. Петрозаводск, 1999а. - С. 189-190.
76. Коханский С.А. Мониторинг динамики роста и формирования осушенных и пройденных рубкой осоково-сфагновых древостоев // Экологический мониторинг лесных экосистем. Петрозаводск, 19996. - С. 83.
77. Коханский С.А. Мониторинг сосняков после осушения // Поморье в Баренц-регионе на рубеже веков: экология, экономика, культура. Архангельск, 2000а. - С. 123-124.
78. Коханский С.А. Тенденции формирования состава и густоты сосновых насаждений после проведения осушения и рубок // Региональные проблемы изучения и использования избыточно увлажненных лесных земель. Екатеринбург, 2000в. - С. 82-84.
79. Коханский С.А. Роль соснового подроста и тонкомера в формировании мелиорированных сосняков // Мониторинг осушенных лесов. СПб., 2001. - С.85-86.
80. Коханский С.А. Рубки в сосновых древостоях мезоевтрофных условий произрастания как фактор повышения лесоводственной эффективности осушения // Актуальные проблемы биологии и экологии. Сыктывкар, 2002а. - С.73-74.
81. Красильников Н.А. Основные подходы к разработке системы рубок на осушенных землях // Гидролесомелиорация: наука производству. - СПб., 1996. - С. 41-44.
82. Красильников Н.А. Биологические особенности мелиорированных лесных земель. Минск, 1998. - 216 с.
83. Красильников Н.А., Книзе А. А., Константинов В. К. Лесоводственная эффективность осушения хвойных древостоев в Ленинградской области // Лесное хозяйство. 1985. - №3. - С. 26-29.
84. Кузнецова А.И. Лешок В.И. Состояние естественного возобновления сосны в осушенных сосняках Южной Карелии И Мелиорация сельскохозяйственных и лесных угодий Европейского Севера СССР. Петрозаводск, 1977. - С. 175 -177.
85. Лешок В.И. Лесоводственные особенности болотных сосняков Южной Карелии и перспективы их выращивания после осушения: Автореф. дис. . канд. с х. наук: 06.03.03 / Лен. лесотех. акад. - Л., 1983. -19 с.
86. Лешок В.И., Харитонов А.Н. Возрастная структура сосняков болотных местообитаний Южной Карелии // Современные проблемы гидролесомелиорации. -Л., 1982.-С. 104-106.
87. Лукашов А. Д . Новейшая тектоника Карелии. Л.: "Наука", 1976. - 108 с.
88. Маковский В. И., Чиндяев А.С. Лесоводственно-экологические основы мелиорации лесов на Среднем Урале. Свердловск, 1988. - 96 с.
89. Матвеева М.А. Влияние осушения и выборочных рубок на хвойно-лиственные болотные древостой: Автореф. дис. . канд. с-х. наук: 06.03.03 / Урал. гос. лесотех. акад.- Екатеринбург, 1998. -19 с.
90. Матюшкин В.А. Особенности лесообразования на осушенных болотах Карелии // Теория лесообразовательного процесса. Красноярск, 1991. - С. 95-96.
91. Матюшкин В.А. К вопросу о естественном облесении сплошных вырубок сосновых насаждений на осушенных землях // Гидролесомелиорация: задачи и координации исследований. СПб., 1994. - С. 28 - 30.
92. Матюшкин В.А. Изменение густоты и породного состава сосновых насаждений в связи с осушением // Гидротехническая мелиорация земель, ведение лесного хозяйства и вопросы экологии. СПб., 1997. - С. 57-59.
93. Матюшкин В.А. К вопросу о выборе способа рубок в сосняках с давностью осушения 47-70 лет // Гидролесомелиорация и эффективное использование земель лесного фонда. Вологда, 1998. - С. 92-95.
94. Матюшкин В.А. Предварительное возобновление в сосняках травяно-•сфагновой группы типов леса с давностью осушения 50-60 лет // Региональные проблемы изучения и использования избыточно увлажненных лесных земель. -Екатеринбург, 2000. С. 92-94.
95. Матюшкин В.А., Саковец В.И. Мониторинг изменений в сосняке травяно-сфагновом после проведения осушения и различных видов рубок (сплошных инесплошных) // Экологический мониторинг лесных экосистем. Петрозаводск, 1999. - С. 88.
96. Медведева В.М. Результативность осушения в связи с разновозрастностью древостоев // Гидролесомелиоративные исследования. Рига, 1970. - С.77 - 82.
97. Медведева В.М. Режим почвенно-грунтовых вод в заболоченных лесах до и после осушения // Болота Карелии и пути их освоения. Петрозаводск, 1971. - С. 108-124.
98. Медведева В.М. Влияние осушения на прирост деревьев различного возраста и диаметра И Пути изучения и освоения болот Северо-Запада европейской части СССР.-Л., 1974.-С. 167-181.
99. Медведева В.М. Естественное облесение осушенных болот // Исследования по лесному болотоведению и мелиорации. Петрозаводск, 1978. - С. 95 - 108.
100. Медведева В.М. Формирование лесов на осушенных землях среднетаежной подзоны. Петрозаводск: "Карелия", 1989. - 168 с.
101. Медведева В.М., Вайнблат В.З. Естественное лесовозобновление в заболоченных лесах // Заболоченные лесные земли Северо-Запада СССР и их лесохозяйственное освоение. Петрозаводск, 1981. - С. 101-112.
102. Медведева В.М., Матюшкин В.А. Опыт реконструкции сосновых древостоев на осушенных землях // Исследования по лесному болотоведению и мелиорации. -Петрозаводск, 1978.-С. 108-122.
103. Медведева В.М. Матюшкин В.А. Изучение густоты и породного состава сосновых насаждений в связи с осушением // Теоретические основы ведения лесного хозяйства на мелиорируемых землях Карелии. Петрозаводск, 1984. - С. 81 -98.
104. Медведева В.М. Матюшкин В.А. Особенности формирования сосновых насаждений возникших на осушенных болотах Южной Карелии // Изменение лесоболотных биогеоценозов под влиянием осушения. Петрозаводск, 1986. - С. 5 -27.
105. Медведева В.М. Матюшкин В.А. Результативность осушения в хвойных насаждениях на торфянисто- и торфяно-глеевых почвах на глинах // Эффективность и организация работ по осушению лесных земель в коми АССР. Сыктывкар, 1988. -С. 15-16.
106. Мироненко В.И., Зернов В.И., Децик Т.А. Лесоводственная эффективность осушения сосняков на переходных болотах Белоруссии // Ведение хозяйства в сосновых лесах Белоруссии. Минск, 1982. - С. 88-95.
107. Моисеев B.C. Таксация молодняков. Л., 1971. - 343 с.
108. Морозова P.M. Влияние мелиорации на свойства болотных почв И Антропогенная динамика почв таежных экосистем. Петрозаводск, 1992. - С.88-157.
109. Неволин Н.Н. Эффективность рубок переформирования в осушаемых насаждениях со сплошной выборкой лиственного полога // Гидротехническая мелиорация земель, ведение лесного хозяйства и вопросы экологии. СПб., 1997. -С. 77-78.
110. Орлов Е.Д. Лесоводственная эффективность сосняков Вологодской области // Заболоченные лесные земли Северо-Запада СССР и их лесохозяйственное освоение. Петрозаводск, 1981. - С. 112-128.
111. Орлов Е.Д. Режим уровней фунтовых вод на объектах гидролесомелиорации в пределах Шуйской низины // Почвенно-мелиоративные исследования в Карелии. -Петрозаводск, 1986. С. 53-63.
112. Пахучий В. В. Лесоводственная эффективность осушения хвойных древостоев в связи с потенциальным плодородием и водным режимом почв // Труды Коми филиала АН СССР: т. 73. 1985. - С. 83-85.
113. Писарьков Х.А., Тимофеев А.Ф. Вабиков Б.В. Гидротехнические мелиорации лесных земель. 3-е изд., переработанное. - М.: "Лесная промышленность", 1978. -248 с.
114. Пирогов Н.А., Филиппов Г.В. Болоброва М.И. Изучение закономерностей размещения деревьев // Лесохозяйственное использование осушенных земель. Л., 1980.-С. 41 -43.
115. Пьявченко Н.И. Типологическая характеристика заболоченных лесов Европейской части РСФСР применительно к задачам осушения // Проблемы повышения продуктивности лесов: т. 2. М.; Л., 1959. - С. 7-41.
116. Пьявченко Н.И. Об эффективности лесной мелиорации в Карелии // Вопросы комплексного изучения болот. Петрозаводск, 1973. - С. 5-12.
117. Пьявченко Н.И. Актуальные вопросы лесоосушительной мелиорации // Лесное хозяйство. 1974. - №6. - С. 38-42.
118. Пьявченко Н.И. Сабо Е.Д. Основы гидролесомелиорации. М.: "Гослесбумиздат", 1962.-307 с.
119. Пятецкий Г.Е. Классификация лесомелиоративного фонда Карелии по группам эффективности осушения // Лесной журнал. 1969. - №2. - С. 168-169.
120. Пятецкий Г.Е. Медведева В.М. Лесоосушение путь умножения лесных богатств. - Петрозаводск: "Карельское книжное издательство", 1967. -116 с.
121. Пятецкий Г.E., Медведева В.М. Отзывчивость на осушение деревьев сосны и ели // Лесное хозяйство. -1968. №4. - С. 40-42.
122. Пятецкий Г.Е., Медведева В.М. Рекомендации по параметрам лесоосушительной сети в условиях Карельской АССР. Петрозаводск, 1977. - 38 с.
123. Пятин Г.М. Естественное облесение осушаемых верховых и переходных болот на Северо-Западе РСФСР: Автореф. дис. . канд. с-х. наук: 06.03.03 / Бел. технолог, инст. Минск, 1989. -16 с.
124. Романов А.А. О климате Карелии. Петрозаводск: "Госиздат КАССР", 1961.140 с.
125. Рубцов В. Г. Влияние осушения на лесовозобновление в сфагновых лесорастительных условиях: Автореф. дис. . канд. с-х. наук: 06.03.03 / Лен. лесотех. акад. Л., 1955. -21 с.
126. Рубцов В. Г. Осушительная мелиорация как мера обеспечения лесовозобновления //Труды института леса АН СССР : т. 49. М., 1959. - С.124-128.
127. Рубцов В. Г. Влияние осушения на возобновление сосны // Сборник научно-исследовательских работ по лесному хозяйству: вып. 4. М.; Л., 1961. - С. 155-169.
128. Рубцов В. Г. Кустарничково-сфагновые сосняки и особенности их возобновления в связи с осушением // Осушение и восстановление леса на заболоченных землях Северо-Запада. Л., 1973. - С. 67 - 72.
129. Рубцов В. Г. Книзе А.А. Ведение хозяйства в мелиорируемых лесах. М.: "Лесная промышленность", 1981 .-119с.
130. Рубцов В.Г., Величко Я.М., Кузнецов А.Н. Естественное изреживание молодняков сосны в связи с гидролесомелиорацией // Выращивание и формирование высокопродуктивных насаждений в южной подзоне тайги. Л., 1984. -С. 125-129.
131. Рубцов В.Г., Федюков В. И. Рубки в осушенных лесах // Лесохозяйственное использование осушенных земель. Л., 1980. - С. 35-37.
132. Рубцов В.Г., Федюков В.И. Хозяйственное значение смены пород на осушенных землях // Современные проблемы гидролесомелиорации. Л., 1982. - С. 100-102.
133. Рубцов В.Г., Федюков В.И. Гидролесомелиорация и смена древесных пород // Ведение хозяйства на осушенных землях. Л., 1986. - С. 34-45.
134. Сабо Е. Д. Эффективность лесоосушительных мелиораций // Труды института леса АН СССР: т. 36. М„ 1957. - С. 73-85.
135. Сабо Е. Д. Новое в лесоосушении. М.: "Лесная промышленность", 1966,200 с.
136. Саковец В. И. Лесоводственно-экологическая оценка гидролесомелиорации в условиях Северо-Запада таежной зоны России (на примере Карелии): Дис. . докт. с-х. наук: 06.03.03 / СПб. гос. лесотех. акад. Петрозаводск, 2001.-296 с.
137. Саковец В.И., Ананьев В.А. Коханский С.А. Изменение структуры лесов в связи с гидролесомелиорацией в условиях Карелии 11 Экология таежных лесов. -Сыктывкар, 1998. С. 7 - 8.
138. Саковец В.И. Гаврилов В.Н. Лесообразовательные процессы на осушенных болотах Карелии. Петрозаводск, 1994. -100 с.
139. Саковец В.И., Германова Н.И., Матюшкин В.А. Экологические аспекты гидролесомелиорации в Карелии. -Петрозаводск, 2000. 155 с.
140. Сеппяля К. О наличии подроста в староосушенных болотных лесах // Лесохозяйственные использования осушенных земель. Л., 1980. - С. 111 -115.
141. Смирнов А.П., Грязькин А.В. Опытные рубки в сосновых древостоях на осушенном верховом торфянике // Гидротехническая мелиорация земель, ведение лесного хозяйства и вопросы экологии. СПб., 1997. - С. 74-77.
142. Смоляк Л.П. Возобновление леса на осушенных территориях торфяно-болотных почвах полесья БССР // Труды института леса АН СССР: т. 31. М., 1951. - С. 89 - 98.
143. Смоляк Л. П. Естественное возобновление леса на низинных осушенных болотах // Сборник научных работ Института леса АН БССР: вып. 5. Минск, 1954. -С. 126-163.
144. Смоляк Л. П. Естественное возобновление леса на верховых болотах // Сборник научных работ Института леса АН БССР: вып. 6. Минск, 1955. - С. 92-108.
145. Смоляк Л.П. Осушение заболоченных лесов Белоруссии // Лесное хозяйство. -1963.- №11.- С. 17-32.
146. Смоляк Л.П. Болотные леса и их мелиорация. Минск: "Наука и техника", 1969.-209 с.
147. Смоляк Л.П., Ивкович B.C. Возрастная структура древостоев сосны на переходных болотах // Лесоведение и лесное хозяйство. 1987. - №22. - С. 8-10.
148. Соловьев В.М. Рост и дифференциация деревьев в сосняках заболоченных и осушенных территориях среднего Урала И Актуальные проблемы осушения лесов на среднем Урале. Свердловск, 1989. - С. 23 - 28.
149. Столяров Д.П., Книзе А. А. О возрасте рубки в осушенных древостоях // Лесохозяйственные использования осушенных земель. Л., 1980. - С. 33-35.
150. Столяров Д.П., Книзе А.А., Декатов Н.И. Влияние возраста на развитие хвойных древостоев после осушения и ведения хозяйства в них // Гидролесомелиорация Северо-Востока ETC. Горький, 1990. - С. 54 - 56.
151. Тараканов А.М. Возрасты спелости и рубок осушенных сосняков // Мелиорация лесов Европейского Севера. Архангельск, 1982. - С. 76-85.
152. Тараканов A.M. Особенности роста осушенных сосняков Европейского Севера // Проблемы повышения продуктивности лесов и перехода на непрерывное рациональное лесопользование в свете решений 26 съезда КПСС. Архангельск, 1983.-С. 111-113.
153. Тараканов А.М. Критерии оценки эффективности осушения // Гидролесомелиорация: наука производству. - СПб., 1996. - С. 102-103.
154. Тараканов A.M. Рост и формирование насаждений после сплошных и выборочных рубок в осушаемых лесах // Гидротехническая мелиорация земель, ведение лесного хозяйства и вопросы экологии. СПб., 1997. - С. 73-74.
155. Тараканов А.М. Устойчивость и рост древостоев после проведения несплошных рубок в осушаемых лесах Европейского Севера // Гидролесомелиорация и эффективное использование земель лесного фонда. -Вологда, 1998. С. 90-92.
156. Тараканов А.М. Естественное возобновление после сплошных рубок в осушаемых лесах Европейского Севера // Региональные проблемы изучения и использования избыточно увлажненных лесных земель. Екатеринбург, 2000. - С. 88-90.
157. Тараканов А. М., Боголепов В. Г., Артемьев А. И. Формирование насаждений в связи с рубками главного пользования в осушаемых сосняках // Материалы годичной сессии Архангельского института леса и лесохимии за 1977 г. Архангельск, 1978. -С. 64-66.
158. Тимофеев А.Ф. Возобновление сосны на осушенных мелких торфяниках // Лесоводство, лесные культуры и почвоведение: вып.11. Л., 1982, - С. 70-74.
159. Тимофеев А.Ф. Эффективность осушения лесных земель таежной зоны // Эффективность гидролесомелиорации в Вологодской области и ведение хозяйства в осушенных лесах. Вологда, 1985. - С. 12-13.
160. Федотов С.С. О естественном облесении осушенных переходных болот II Комплексная оценка болот и заболоченных лесов в связи с их мелиорацией. -Новосибирск, 1974.-С. 104-112.
161. Федюков В.И. Некоторые аспекты смены древесных пород в осушенных лесах Камско-Вятского междуречья // Известия Всесоюзного географического общества: т. 116, вып. 4.-М., 1984. С. 341-344.
162. Худяков В. В. Лесоводственная эффективность рубок ухода в сосняке осоково-сфагновом // Гидролесомелиорация Северо-Востока ЕТС.-Горький, 1990. С. 62-64.
163. Худяков В.В. Устойчивость и сохранность древостоя на осушенных торфяных почвах после рубок ухода // Гидролесомелиорация: задачи и координация исследований. СПб., 1994. - С. 58-60.
164. Чертовский В.Г., Истомин Г.И. Лесохозяйственная эффективность осушения заболоченных лесов Севера // Гидролесомелиоративные исследования. Рига, 1970.-С. 65-74.
165. Чиндяев А.С. Лесоводственная эффективность осушения заболоченных лесов // Мелиорация сельскохозяйственных и лесных угодий Европейского севера СССР. -Петрозаводск, 1977.-С. 132-135.
166. Чиндяев А.С. Естественное возобновление под пологом болотных древостоев среднего Урала // Гидролесомелиорация и рациональное природопользование. Л., 1982.-С. 91 -93.
167. Чиндяев А.С. Эффективность гидролесомелиорации на Среднем Урале // Эффективность гидролесомелиорации в Вологодской области и ведение хозяйства в осушенных лесах. Вологда, 1985. - С. 23-25.
168. Чиндяев А.С. Особенности реакции на осушение сосновых и еловых древостоев // Гидролесомелиоративный мониторинг и эксплуатация осушительных систем. Л., 1991. - С. 48-54.
169. Чиндяев А.С. Лесоводственная эффективность осушения болотных лесов Среднего Урала. Екатеринбург, 1995. - 185 с.
170. Чиндяев А.С., Иматова И.А. Перспективы формирования древостоев из подроста сосны предварительной генерации на осушенных сфагновых болотах Среднего Урала // Гидролесомелиорация: задачи и координация исследований. -СПб., 1994.-С. 35-36.
171. Чиндяев А.С., Иматова И.А. Влияние вырубки древостоя и осушения на рост молодняков сосны на сфагновых болотах // Гидротехническая мелиорация земель, ведение лесного хозяйства и вопросы экологии. СПб., 1997. - С. 80-82.ш
172. Чиндяев А.С., Матвеева М.А. Рубки главного пользования в древостоях на осушенных торфяных почвах Среднего Урала // Гидролесомелиорация: наука -производству. СПб., 1996. - С. 45-46.
173. Чиндяев А.С., Матвеева М.А. Лесоводственная эффективность осушения болот Среднего Урала II Гидролесомелиорация и эффективное использование земель лесного фонда. Вологда, 1998. - С. 54-56.
174. Шараг Е.И. Низкобонитетные сосняки Белоруссии и их реакция на осушение / Гидролесомелиорация: наука производству. - СПб., 1996. - С. 33-35.
175. Экосистемы ландшафтов запада Средней тайги / под. ред. В. Д. Лопатина. -Петрозаводск: "Карелия", 1990. 284 с.
176. Эркин Г.Д. Влияние осушения на производительность лесов. М.; Л.: "Гослестехиздат", 1934. - 200 с.
177. Юзепчук И.А. Осушение болот, покрытых сосной в условиях Псковской области // Осушение и восстановление леса на заболоченных землях Северо -Запада. Л., 1973. С. 29 - 38.
178. Hannu Н., Jukka L. Suopuustojen rakenteen kehitys ojituksen jalkeen // Silva fenn.: 22. 1988. - № 1. - P. 45-65.
179. Heikurainen L. Ramemannikoiden nudistamisesta paljaaksihakkaustokavttaen. Referat uber natiirlich Verjungung von reisermoorkifern Bestander unter Anwendung von Kahsehlag //Acta Forestalia Fennica: 61. Helsinki, 1954. - P. 32-43.
180. Heikurainen L. The effects of manuring on organic soils // Collog. Forest. Fertil.: S. 1. JyvSskyla, 1967. - P. 197-205.
181. Heikurainen L., Seppala K. Regionality in stand increment and its dependence on the temperature factor on drained swamps II Acta Forestalia Fennica: 78. 1966. - № 4. -P. 95-108.
182. Jari M. Spatial growth model for scots pine on drained peatland // Silva fenn. -1994.-№ 1.-P. 15-27.
183. Markku S. Metsien uudistaminen vanhoilla ojitusalueilla // Suo: 40. 1989. - № 1. -P. 31-36.
184. Susan L., William J. Neighborhood effect on juveniles in an old growth stand of Longleaf pine, Punus palustria // Oikos. - 1995. - № 1. - P. 99 - 105.
- Коханский, Сергей Александрович
- кандидата сельскохозяйственных наук
- Петрозаводск, 2003
- ВАК 06.03.03
- РОЛЬ ПОДРОСТА И ТОНКОМЕРА В ФОРМИРОВАНИИ СОСНОВЫХ ДРЕВОСТОЕВ НА ОСУШЕННЫХ ЗЕМЛЯХ КАРЕЛИИ
- Влияние осушения и выборочных рубок в еловолиственных древостоях на состояние и рост подроста ели в условиях Среднего Урала
- Рост осушаемых лесов Европейского Севера России и ведение хозяйства в них
- Эколого-лесоводственное обоснование осушения мезоолиготрофных болот в подзоне южной тайги
- Влияние осушения и выборочных рубок на хвойно-лиственные болотные древостои