Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

Рост дуба черешчатого в лесных насаждениях юго-востока ЦЧО и их агромелиоративная эффективность

ВАК РФ 06.03.01, Лесные культуры, селекция, семеноводство

Автореферат диссертации по теме "Рост дуба черешчатого в лесных насаждениях юго-востока ЦЧО и их агромелиоративная эффективность"

ВОРОНЕЖСКИЙ. ОРДЕНА ДГГОБЫ НАРОДОВ ЛЕСОТЕХНИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ

На правах рукописи

АЛЬ-ХАДЖ АХМАД АХМАД

РОСТ ДУБА ЧЕРЕШЧАТОГО В ЛЕСНЫХ НАСАЖШИЯХ ИГО-ВОСТОКА ВДО И ИХ АГРОМЕЛИОРАТИВНАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ

06.03.01 - лесные культуры, селекция, . семеноводство и озеленение ■ городов,

06.03.04 - агролесомелиорация и' защитное • лесоразведение

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук

Воронеж - 1990

Диссертационная работа выполнена на кафедрз агролесомелиорации и .почвоведения Воронежского ордена Дружбы народов лесотехни-. ческого института.

Научный руководитель: доктор сельскохозяйственных наук, профессор В.Г.Шаталов

Официальные оппоненты:

доктор сельскохозяйственных наук, проф. Р.И.Дерюздаш, кандидат сельскохозяйственных наук, ст.научн.сотр. Б.И.Скачков

Ведущее предприятие - Воронежский филиал института "Согагипролесхоз'

Запита диссертации состоится "/У" ¿¿Р^СА?*^1990 г>

в -¡[) час. на заседании специализированного'совета К 064.06.01 при Воронежском ордена Дружбы народов лесотехническом институте по адресу: 394613, ул.Тимирязева, 8, ЛГИ.

С диссертацией модно ознакомиться в библиотеке Воронежского лесотехнического института. -

Автореферат разослан «23» 1 1990 г.

Ученый секретарь специализированного совета, кандидат биологических наук Н.М.Попова

ОБЩАЯ ХАРАКГЕШСТИКА РАБОТЫ

Актуальность теш. Полезащитному лесоразведению принадлежит зажная роль в комплексе мероприятий, направленных не повышение 1родуктивности сельскохозяйственных угодий, сохранение и повыше-гае естественного плодородия почв, охрану природы. В то же время гнтенсификация сельскохозяйственного производства значительно по-;ыиает требования к полезащитнш леснш полосам и их эффзктивнос-

'И.

Системы лесных полос существенно меняют географический лапд-:афт местности, значительно улучшают микроклиматические условия, ¡то позволяет и в неблагоприятных погодннх условиях получать ус-'ойчивые урожая, обеспечить высокую культуру сельскохозяйствонно-■о производства в целом.

Поставленные задачи по повышению качества создаваемых насаж-;ений обязывают лесоводов искать новые пути создачга устойчивых и ;олговечных насаждений с высокой агролесомелиоративной эй£ектив-остью.

В связи с этим обобщение многолетнего опыта лесоводов Каксн-ой степи по вырапшванию защитных насаждений с преобладанием дуба ерешчатого как основной породы на 'юго-востоке Воронежской облас-я, а также изучение его лесоводствегошх свойств и характера заимоотнопгений с другими породами в смешанных насадцешшх, сцена типов, способов и схем смешения приобретает актуальное лнэче-яе. •

•Целью настоящей работу предусматривалось дать лесоводствен-ую оценку дуба черешчатого в защитных касаадениях юго-востока эронежской области путем изучения его устойчивости, особенностей эста в чистых и смешанных насаждениях, различающихся по типам, гасобам и схемам смешения.

Научная новизна. На защиту выносятся материалы, характери-¡гщие особенности роста п состояния дуба в насадцзниях, создал-сс разными способам и при различной ширине полос. Выявлено пре-лущество роста и устойчивости дуба в узких полосах, а также луч-1Я их мелиоративная эффективность.

Полученные результаты позволяют обоснованно подойти к решено задач, связанных с выращиванием устойчивых, долговечных и зфективных полезакщтных лесных насаждений в условиях Центратьно-.

'1-го Чориоэклья.

Практическая значимость работы. На основании изучения роста дуба чэрешчатого в лесных насаждениях предлагаются перспективные схемы смешения древесных пород, способствующие успешному выращиванию лесных полос с участием дуба, что обеспечивает их долговеч носгь и устойчивость в сочетании с эффективным мелиоративным вяи. Ю1€м на прилегающие сельскохозяйственные угодья.

Обоснованность выводов и •рекомендаций базируется на резуль татах анализа фактического материала, полученного исследованиями на 30 пробных площадях в массивных и полосных насаждениях.

Экспериментальный материал обработан на ЭВМ. Полученные результаты исследований статистически достоверны, а предложения производству обоснованы.

Аптюбапкя работы. Основные положения диссертации доложены■ на научно-технической конференции лрофессорско-преподавательскох состава, инженерно-технических работников и аспирантов ВЛТИ, на конференции, посвященной проблемам экологии в сельском хозяйстве (Пенза, 1Э90).

Публикации. По результатам исследований отубликовано 3 раб(

ты.

Объем и структура работы. Диссертационнная работа изложена на 141 страницах машинописного текста, включает 42 таблицы и 16 рисунков. Состоит из введения, 7 глав, выводов и предложений. Список использованной литературы составляет 133 наименования. .

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

I. Состояние вопроса. СССР является родиной защитного лесо разведения, которое возникло более 280 лет назад; ему прииадлег приоритет в научно-техническом обосновании средообразуыдей роли леса и разработке методов и способов создания лесных насаждений различных лесорастительних условиях. Большую роль в развитии степного лесоразведения сыграло первое степное Велико-Анадольс-кое лесничество, организованное в 1843 году. Большой вклад в рг штае степного лесоразведения внесли: В.Е.Графф, Л.Г.Барк, Х.С, дянсхиИ, П.Я.Дахяов, Ф.Ф.Тиханов, М.К.Савич, Ю.А.Леман и др.

СчО.Тйханоз впервые начал создавать культуры дуба по "Дон< ко:.:/* тип!' смешения. Уникальными по существу являются сохрани]

шисся до наших дней широкие лесные массивы, созданные II. К. Гонко с 1882 года. Научные основы полезащитного и противоэрозионного лесоразведения били заложены экспедицией В.В.Докучаева в 1892 году в Каменной степи.

Больное значение подбору древесных пород и схемам смешения для культур в стони уделяли:Г.II.Знсодкий,К.Э.Собпневский.Г.Ф.Морозов, Н. П. Еи'ков, H.A. Михайлов, Ю.В.Ключников, Е.С.Павловский, Н.Г.Петров и др. Вопросы подбора пород и схем их смешения получили свое теоретическое обоснование в работах Л.И.Ахромейко (1936, 1949), В.А.Бодрова (1952, 1965), Б.К.Логгинова (1961), М.В.Колесниченко (1971), В.В.Захарова (1964), Р.И.Дершкина (1979), Е.С.Павловского (1976), Б.И.Скачкова (1988) и др.

Главной породой защитных насаждений на черноземных почвах всех разностей является дуб. Он обеспечивает наибольшую высоту, долговечность и устойчивость. По мнению предыдущих исследователей, лучшими подгонными породами для дуба явились клен'остролистный, липа мелколистная, рябина, ясень пушистый; а среди быстрорастущих пород лучшей бшга признана - береза повислая.

Экологическая роль лесных полос заключается з том, что под их влиянием уменьшается и совсем прекращается эрозия почвы, непродуктивное испарение влаги из почвы; равномерно распределяется снег, уменьшается скорость ветра, увеличивается температура и влажность воздуха, улучшается структура почвы. Лесные полосы снижают уровень загрязнения среды ядохимикатами,.минеральными удобрениями, газовыми выбросами машин и промышленных предприятий.

Расчеты- по методике И.В.Третейского показали, что экономическая-эффективность полезащитных 'полос зависит от многих факторов: конструкции, ширины полос, быстроты роста деревьев. Срок окупаемости затрат в условиях ВДР колеблется от 3 до 8 лет. По данным В.М.Трибунской (1990) защитные насадивши в СССР защищают 45,1 ига га земель. К 2010 году под их мелиоративным влиянием будет 118,7 мша га. Ежегодный экономический э£фект за счет мелиора- ' тивного влияния всех видов ЗЛН в целом по СССР может составить в 1990 г. - 2251 , в 1995Г-»- 2742, в 2000г. - 3283, в 2010 г.-4431 млн руб.

В Сирии I га полезащитной лесной полоса позволяет увеличить yposaS сельскохозяйственных культур на 20,8-40 % и получить дополнительный доход за 5 лет посла ее посадки в сумме 6,0; за 10 лет - 9,7; за 15 лет - 1,2 тыс. еярийких лир. Годовой доход от

реализации продукции плодовых деревьев составляет 8,0; а древесных лесных пород 3,5 тыс.сир.лир. Всего суммарный дополнительный ^оход в среднем составляет 21,0 тыс. сир. лир.

На орошаемых землях Сирии,при внедрении системы защитных лесных полос и их создании из плодовых и быстрорастущих древесных пород, затраты на их закладку окупаются в течение 2-3 лет.

2. ПРОГРАММА И МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЙ

Программой работ предусматривалось изучение следующих осно-ных вопросов:

1) устойчивость и особенности роста дуба черешчатого в лесных полосах Каменной степи;

2) состояние и рост дуба черешчатого в чистых и смешанных насаждениях, различащихся по типам, способам и схемам смешения;

3) лесоводственная оценка взаимоотношений дуба с древесными породами в смешанных насаждениях лесных полос;

4) влияние лесных полос на элементы -микроклимата прилегащих полей;

5) экономическая эффективность защитных насаждений.

Основу экспериментального материала составили'данные обмеров на временных пробных площадях (ОСТ 56-69-83), заложенных по общепринятой методике в лесной таксации и агролесомелиорации (Е.С.Павловский, 1967,1974,1979; Д.К.Бабенко, 1978) с привлечением, таблиц хода роста Ф.П.Моисеенко (1964), А.В.Тюрина (1956), П.Г.Петрова (1967). Показатели напряженности роста, коэффициента конкурентных отношений и степень устойчивости насаждений определялись по методике К.К.Высоцкого (1962).

Обработка опытных данных проводилась методами математической статистики, включая парный и множественный регрессионно- корреляционный анализ на ЭВМ (Б.А.Доспехов, 1985; П.Д.Никитин, 1970; Н.А.Плохинский, 1980; А.З.Швиденко, 1985).

Изучение агромелиоративного влияния полезащитных лесных пот лос проводилось по методике ВПИАЛШ (В.В.Захаров, 1970; Б.В.Лабазников, 1972; П.Д.Никитин и U.M. Лазарев, 1973; В.М.Трибунская, 1974, 1979; И.Г.Зыков, 1977).

В основу расчета экономической эффективности положены методические указания А.А.СенкеЕича (1969,1970), В.М.Трибунской (1974,1984), И.В.Трещеззского (1970) и др..

3. ПИРСЩНО-КЕШТИЧЕСШ УСЛОВИЯ РАЙОНА ИССЛЩОВАШИ

Каченная степь расположена на водораздаче между реками Хопер и Битюг,в мездуречье Волга и Дона, высиая отметка 204 м над уровнем моря. Почвообразущей породой является желто-бурая лессовидная карбонатная глина, а на склонах балок - валунные глинн и их делювий. Грунтовые зоды залегают в основном ниже 4 м. Климат района Каменной степи сухой, континентальный, с неравномерным распределением осадков (414 ш в среднем за год), суховеями в период вегетации и сильными ветрами в зкшее время. Средняя годовая температура воздуха +5,3 °С. Годовая амплитуда колебаний температуры составляет 76,4 °С. Безморозный период составляет 149 дней. Наблвдагогся поздние весенние и ранние осенние заморозки. Глубина снежного покрова составляет 15-20 см, глубина промерзания почвы 75 см; средняя продолжительность устойчивого снежного покрова - 133 дня. На территории Каменной степи в зависимости от рельефа выделено 9 типов почв, из которых наиболее распространены обыкновенные черноземы плато и пологих склонов. По механическому составу почвы пред-' ставляют собой глины и пылевато-нловатые суглинки,-богатые пере- • гноем; черноземы .плато и пологих склонов содержат, его 6-10 Реакция дочв - нейтральная. ■. . :

4. РОСТ И СОСТОЯНИЕ ЛЕСНЫХ ПОЛОС КАШШОЙ СТЕПИ

На общей площади сельскохозяйственных.угодий Докучаевского ОПХ .НИИСХ ЦЧП им. В.В.Докучаёва - 6293 га расположено 548 га защитных лесонасаждений. Облесенность территории составляет 8,9 Наибольшая часть лесных полос приходится на первое отделение ОПХ, земельной площадью 3095 га. Здесь расположены самые ценные объекты системы лесных полос Каменной степи: опытные посадки Г.Ф.Морозова, Н.А.Михайлова, К.Э.Собеневского и более молодые лесные полосы Ю.В.Ключникова, Е.С.Павловского и др. При общей площади этих насаждений 427 га облесенность территории составляет 13,8 %. Второе отделение ОПХ с земельной площадью 3198 га организовано в 1960 году на базе колхоза. За 1971-1972 гг. здесь дополнительно к существующим лесным полосам создана группа новых опытних насаждений на площади 120,4 га. Облесенность территории составляет -

8 . ■

3,8 %. Общая протяженность лесных полос Каменной степи 142 км. В ^таблице I представлены данные по распределению лесной площади по состоянию на 1982 год.

Таблица I

Распределение лесной площади по видам насаждений Виды насадцений !'Площадь, га ! %

Полезащитные и водорегулирующие (стоко-регулирущиа)

Прибалочные, почвозащитные и водоохранные Приусадебные

Парки, спевдасавдения, арборетум

Садозащитнно

Всего

356,40 65,1

129,64 23,7

24,65 4,5

27,10 4,9

10,11 1.8

547,9 100,0

Общий запас защитных лесных насаждений Каменной степи старше 15-летнего возраста на площади 435 га составляет 96222 м3. Прирост древесины за последние 10 лет, без учета вырубленной массы сухих деревьев, составил 6629 м3. По степени сомкнутости крон насаждения Каменной степи характеризуется как плотные. Средняя сомкнутость - 0,91; полнота группы семенных насаждений - 0,8;хуш порослевых - 0,6. Лесонасаждения Каменной степи относятся к I и П классам бонитета. Среди взрослых насаадекий 'около 30 % стволов деревьев относятся к высшему классу товарности. В связи с недостатком света, наличием патогенных грибов и вредителей леса самосев дуба и других ценных пород практически весь погибает, не обеспечивая насаждения надеины:.! семенным подростом.

5. РОСТ ДУБА В ЛЕСНЫХ НАСАЕДЕ1Ш ЮГО-ВОСТОКА ЦЧО 5.1. Рост дуба черешчатого в лесных полосах Каменной сте:

Повышенные требования к защитным насавде;шям по устойчивости л долговетаостн, способности бистро смыкаться и набирать максимальную дач дачных условий высоту в сочетании с достаточно высокими техническими и эстетическими качествами мояно обеспечить лишь путем созданы смешанных культур. Целесообразность создания таких насаздснЕЙ обоснована основопашиашкаш пояозаяатного лесоразво-

доим (Г.О.,Морозов, Г.Н.Внсоцкии, А.", Степанов), подтвертаеиа многосторонними исследованиями рада авторов (А.А.Шаповалов, 1930; В.А.Бодров, 193?; Ф.Н.Харигонович, 1949; П.С.Погребняк, 1960; Б.И.Логгиноп, 1561; М.В.Колесниченко, 1968, 1971; Е.С.Павловский, 1963,1965,1967 и др.).

Успешность роста дуба в смешанных культурах зависит от подбора пород и их размещения. Первые опыты с целью научного обоснования влияния различных древесных и кустарниковых пород на рост и состояние дуба в Каменной степи заложены в 1903 году Н.А.Михайловым (лесная полоса К 40).

Неоднократные исследования этих культур показали, что на разных этапах их возрастного развития роль спутников дуба была неодинаковой. В качестве подгйна к дубу испытывались: липа молколлст-ная, клен остролистный, ясень обыкновенный, акация желтая, жимолость татарская, клен татарский, бересклет европейский, сосна крымская, береза повислая, гелей ясенелнстний, вяз обыкновенный.Для контроля заложена секция чистого дуба. Смешение подеревное.

Наш установлено, что по показателю среднего прироста по высоте лучшими спутниками для дуба является: липа мелколистная и 1шен остролистный; а худшими - береза повислая и клея ясенелист-ный. Средний прирост дуба по высоте в смешанных насаздениях, исчисленный в процентах от его прироста в чистом дубняке такого же возраста, при прочих равных условиях, можно использовать в качестве основногб показателя," характеразутеего взаимное влишше деревьев друг на друга. Причем, чем выше значение этого показателя, тем лучше условия для роста дуба создает данная подгонная порода. Очевидно, этот показатель мойно успешно применять не только для оценки конкурентных взаимоотношений дуба, но и других глазных пород. Однако он не может иметь широкого применения, так как в практике защитного лесоразведения не всегда можно недобрать такие идентичные участки, отличащиеся друг от друга только составом пород, какие были созданы в опытной полосе К 40.

В таблице 2 сравниваются три показателя: напряженность роста ю К.К.Высоцкому, средний прирост дуба по высоте в % от него в контрольном древостое, тоге в % от величины прироста, взятого из таблиц хода роста в высоту. Данные таблицы 2 свидетельствуют, что троцент прироста по контролю всегда несколько ниже процента прироста по ходу роста. С увеличением возраста лесонасаждения оба эти юказателя постепенно возрастает и 'совершенно одинаково характера-

Таблица 2

Показатели роста и конкурентных взаимоотношений дуба и подгонных пород в 85-летней лесной полосе К 40

Дуб | Подгонная порода

Св.вы-Ср. ,!Напря-'жрИр0СТ по ш!Ср. ¡Иапря-,! №. прирост по высоте

сота, ¡дна- ;жен- ¡^¿¿^Ц——-|,высота;дпг- ¡г.ен- ;-,---

м ¡метр, (ность ; см ¡„п5т_Ттяй.Г'! м ¡метр, ¡ность | см ) з % от ; см ¡роста ; ¡хода"' ' ом 'роста ' ,та<5дэд хода I I_I I 'роста!_I_! \_,;роста

Дуб (контроль) 28,7 36,7 2,68 34,0 100 ПО _ - _ _

Кустарники 25,9 37,7 2,32 30,0 50 99 - - - - -

Липа мелколист. 27,0 39,8 2,17 32,0 94 103 24,8 33,6 2,80 29 -

Клен остролист. 27,2 35,8 2,70 32,0 94 104 24,5 39,7 2,36 29 102

2яз обыкновенный 27,0 40,9 2,06 31,7 94: 103 25,9 36,9 2,42 31

Ясень обыкновенный ~2б ,е 35,4 2,18 31,0 83 102 27,3 37,4 2,49 32 103

Береза повислая 24,4 32,9 2,87 29,0 85 93 21,3 28,2 3,41 25 83

зупг влияние подгоктгх пород на рост дуба. Они часто показывают, что и для деревьев, оказавшихся в господствующем полого, характерна также закономерность: дуб лучше растет в смеси с липой мелколистной и кленом остралистнш, а хуже - с березой повислой и кленом ясенелистным. Кроме того, данные исследований показывают, что четко проявляется более высокая оценка условий для роста дуба в смеси с вязом обыкновенным. Возможно это связано с неоднократным проведением рубок ухода, которые на этой секции проводятся с 7-летпего возраста, хотя на смаши с клелои ясенелистным такие же мероприятия не привели к подобным результатам.

Напряженность роста совершенно иначе характеризует подгонную роль пород. Если распределить подгонные породы от лучших к худсим только по напряженности роста, то в насаждениях 85-летнего возраста получится следущий ряд: вяз обыкновенный, липа мелколистная, ясень обыкновенный, кустарники, дуб (контроль), плен остролистный, береза повислая. Таким образом, к числу лучших следует отнести -вяз обыкновенный, липу мелколистную, ясень обыкновенный.

Хорошие показатели по соотношению прироста деревьев по высоте имеет дубово-кленовый древостой, таблица 3.

Таблица 3

Динамика прироста дуба и клена' остролистного при совместном росте в лесной полосе № 40

Возраст 1 насазде- !• ния, лет! 'Средняя высота; м ! Средний прирост по высоте, см

Дуб ! Клен острал. ! Дуб !Клен острол. ! Разница, %

2 • .0,31 0,31 15.5 • ,15,5 -

5 ' 1,25 1,19' 25,6 23,8 95

31 15,6 12,0 50,4 38,7 77

50 20.7 18,1 41,4 36,2 87

60 23,0 21,0 38,4 35,0 91

70 26,3 24,5 37,6 35,0 93

79 26,4 25,1 33,4 31,7 94

85 27,2 25,9 32,2 30,5 95

' Клен в течение всей жизни насаждения несколько отстает в роста от дуба, не затеняет его вершину и создает надежный подгон.

На основе изучения роста дуба с сопутствущиш и быстрорастущими породгв.га в Каменной степи Ю.В.Ключников в 1941 г. предаю-

жил производству коридорный способ выращивания дуба. Этот тип смв-Ебнся устраняет угнетащее действие быстрорастущих пород за счет ■увеличения ыоздурядий (до 2,5-3 м) и введешш сопутствуыцих пород и4 кустарников незду радами дуба и быстрорастущих пород. В результате анализа 37-летней полосы, где в качестве быстрорастущих пород испытывались береза пошслая и тополь бальзамический, а сопутствующих - липа мелколистная, клен остролистный и ясень пушистый; установлено, что благоприятные условия для роста дуба складываются при сочетании березы повислой с ясенем пушистым и кленом остролистным. На этих участках показатели роста дуба по высоте и диаметру оказались выше (соответственно на 32-37 и 4,1-4,2 %),чт в секции с тополем (табл.4).

Таблица 4

Рост дуба в зависимости от окружения подгонными породами в 37-летней лесной полосе К 142

В | ва-! ри-! ал-! та |

I I

Схема смешения

(Соседние с ду-! Средние по !<5ом рады пород! дубу

1с од- !с дру- !высо-'.диаметр (ной ?гой |та, м! см ¡сторо-|сторонЫ| ! ¡нц ;_1 (

Шапря'Средний при-!жен- ¡рост дуба по !ность(высоте

Р00™! см ¡от табл. ! ! !хода _роста

! ! Г

I. Б-Яп-Д-Яп-Б Яп Яп 14,0 22,2 3,62 38 88

2. Б-Лп-Д-Лп-Б Лп Лп 10,5 8,5 18,51 28 66

3. Б-Ко-Д-Ко-Б Ко . Ко 14,8 23,3 3,47 40 .93

4. Т-Яп-Д-Яп-Т Яп . Яп 9,5 8,3 '17,57 26 59

5. Т-Лп-Д-Лп-Т Лп Лп 13,8 22,7 3,40 37 86

6. Ко-Д-Ко-Т Ко Ко 14,2 22,8 3,48 38 89

Несколько больше прямоствольных дубков (на 5 %) и деревьев с нормально развитой кроной (на 10 %). Эта тенденция подтверждается процентом прироста; в секции с березой повислой он колебался от 66 до 93 %, а в тополевой секции - от 59 до 89 %.

Различия в показателях роста и морфологической характеристике стволов и крон отражают характер тех взаимоотношений, которые складываются у древесных пород при их совместном произрастании. Характер взаимоотношения дуба с сопутствупцами породакп определяется ив только их биологическим соответствием, но я размащешем на лесокультурыой площади.

¿вая» 27-<3'1Яшзс пасааде'иий о дагагоаально-грагааоаам размзца-нзш 30'сг.лотпгг кост показал,- что сохранность дуба и показатели ~го рсста зп-гоштатся в зависимости от сопутствукгщх пород я когда питания бзогрушг. При одинаковом размещении лучшие показзто-гя у дуба на участке с кленом остролистным. Здесь больше высота дуба (на 8 и 29 %), хотя по диаметру нет разницы,(табл.5.)

Таблица 5

Рост древесных пород в лесной полосе № 225 в возрасте 27 лет

й г

участ-1

m

Схема смешения

! ! Поро-!Вы- ¡Диада ¡со- ¡метр, }та, " ! и ! ! !

см

! ! !Напрл-!Коэ,*ф:'-!жен- ¡циент ность ¡конку-роста ¡рентных ¡отнош. ! i

¡Стопень ус-!тойчивостя ¡насаждений ¡на_

¡участ-!всвЯ ¡ке |поло-i ¡со

I Б-Д-Д-Б Дуб 8,8 6,3 28,24 0,31 -

Береза 13,9 14,3 8,66 1.0 0,66

2 Б-Д-Д-(Ко+Яо) Дуб 12,5 9,6 17,28 0,38 -

Клен о. 8,0 8,9 12,87 0,51 -

Ясень о.Ю,1 12,0 8,93 0,73 -

Береза 14,5 16,8 6,54 1.0 , 0,66

3 Б-Д-Д-Д Дуб 11,5 10,2 14,08 0,39

Береза 14,8 18,6 5,45 1,00 0,6?

4 Яо-Д-Д-Гр. Дуб 10,9 9,1 16,75 0,98 -

Ясень 9,8 8,7 16,49 1.0 -

Груша 5,7 5,9 20,86 0,79 0,92

Дуб лучше растет на участке 3, где примесь березы составила 25 ¡?. Быстрорастущие породи при смешении до 25 % повысили показатели роста дуба в среднем на 10 %. На этом участке дуб имеет са'.ой казкий показатель напряженности роста. •

Таким образом, на основе изучения многолетнего опыта выращивания защитных насаждений в Каменной степи убедительно доказано, что для создания устойчивых, долговечных и высокоэффективных а агролесомелиоративном отношении полезащитных лесных паюс требуется етрокое использование дуба в разумном сочетании его с быстрорастущими и сопутствущими породами.

5.2. Особенности роста, развития и устойчивости дуба в различных по ширине лесных полосах

Исследования показали, что ширина насаждений оказывает.существенное влияние как на общее состояние, так и на характер роста и развития отдельных деревьев . Характер развития деревьев в различных по ширине лесных полосах повлиял на изменение их конструкции, в первую очередь на поперечный профиль, который в значительной степени влияет на освещенность крон деревьев и на аэродинамические свойства самой лесной полосы. Характер строения поперечного профиля полосы является также показателем отзывчивости на-сазгдения к условиям внешней среды.

С целью проведения качественного анализа межгодовой изменчивости продуктивно!; биомассы в различных по ширине насаждениях, с последугацим прогнозированием долговечности деревьев, проведены специальные наблюдения за изменением ширины прироста годичных колец дуба черешчатого за последние 50 лет роста. На извлеченных приростным буравом кернах древесины проводили девдрохроналогический анализ. Данные замеров толщины годичных колец обрабатывались на ЗВМ по уравнению линейного сглаживания - тренда (у = А + Вх). На примере лесной полосы Л 40 представлен характер вариации прироста дуба за последние 50 лет, зависящий от погодных условий, значения активности солнечной радиации (числа Вольфа) и других факторов; и . сглаженные величины прироста в виде прямой линии, полученные в ре- • зультате решения уравнения линейного тренда.

Наш сделана попытка дать теоретический прогноз долговечности дубового древостоя лесной полосы В 40 (табл.6). '

Таблица 6

Теоретическое значение параметров уравнения линейного тренда

для прогнозирования годичных характеристик прироста колец 'в лесной полосе й 40

Части поперечного! профиля полосы j Возраст,! ! лет | R t 1 А ! 1 ! Предельный рас-В I четный возраст, ! лет

Восточная , . 85 0,53 2,89 -0,023 160

Центральная 85 0,48 2,45 -0,028 122

Западная 85 0,63 2,65 -0,021 161

7 = А + Бх, где: У - величина прироста колец дуба;

Л - показатель прироста в начале наблюдений (-50 лет);

В - средний малогодовой прирост;

х - время, выраженное в годах;

К- коэффициент корреляции.

Хотя прогноз весьма приблизительный, однако четко прослеживается связь снижения долговечности дуба с изменением местоположения дуба в самой полосе. Это положение подтверждается биометрическими показателями (табл.7). Лучшие показатели роста отмечаются по диаметру на опушках, а по высоте - в центральной чати полосы.

Таким образом, проведенное изменение мекгодовой вариации прироста колец дуба в древостое различных экологических условий дает основание судить о том, что расчетная их долговечность весьма ог-р-мшчена по сравнению с Шиповым лесом или Дундуковской дачей в Эр-тиле и в среднем может быть в пределах 125-165 лет.

5.3, Культуры дуба в Дундуковской даче Эртильского района

По лесорастительному районированию территории Дундуковской дачи Эртильского района Воронежской области относится к переходной зоне от лесостепи к северной части степи. Климат района континентальный. Особенностями этого климата являются суровые и нередко малоснежные зимы; весны с суховеями и поздними заморозками; жаркое и часто засушливое лето. Территория Дундуковской дачи расположена ■ в пределах Окско-Донской низменности, представдяпдей собой изрезанную, слабо дренированную равнину, а также имеет мощний слой псо.-чано-глинистах отложений. Почвы Дундуковской дачи представлены деградированными черноземами. Водоразделы покрыты бурш.я суглинками с валунами кристаллических пород, переходящими в верхней части в лессовидные суглинки, являвдиеся материнскими породим дуга почв.

Культуры Дундуковской дачи созданы в открытой безлесной стсш! А.Н.Поляковым и Т.Я.Ритовш» а 18§®-1903 гг. ¡¡а частных землях. Культура являются ярким свидетельством того, что искусственны:.! .гу-тем можно создать устойчивые и высокопродуктивные насаждения в стопных условиях. В состав культур введены следуйте породы: дуб, ясень обыкновенный, клен остролистный, лила мелколистная, ильмовые, береза повислая, акания желтая. Применялись самыо разнообразные- х.ариап-ти порядного и подеревного смещения. Тип смешения - древьсно-томоюд.

Таблица 7

Характеристика роста я архитектоника крон деревьев дуба в лесной полосе К 40

-тс-1-1-

¡Части ; }

Характеристика ¡попереч ¡Число ¡Запас насаадешщ ^^^деревь-доевеси

¡продетом, ев, |"°1Ч, I ¡насагаэ;шт./га ; ы /га! •

¡НИЯ, { |.

¡ны,с

Д, см ) Н, ы

¡Напря- ¡Высота ¡кенност$ до ¡роста ¡начала ¡кроны, I м

1-

Проек-,'ция " крон,

Кроны фла-гообразной формы,

Массивное на- Восточная 368 . 413 савдение,

Ширина 106 м Централь- 290 315 ная

35,2 25,9 2,66 15,0 3,7 34,1 27,0 2,96 17,0 3,2

Состав Щ, Западная 400 434 35,0' 25,2 2,62 14,9 3,8 возраст 85 лет

13,7

15,4

В наиболее сохранившихся насаждениях, не подваргиихся сплошной рубке, нами заложено 4 пробных площади.

Анализ результатов биометрических показателей свидетельствует, что лучшим ростом отличается дуб. Его средняя высота колебалась от 22,3 до 25,0 м. Второе место по энергии роста после дуба принадлежит ясеню обыкновенному, затем идет мен остролистный. Его средняя высота колеблется от 21 до 23 м.

Анализ текущего прироста по высоте перечисленных пород в культурах показал, что в первом пятилетии наиболее энергично рос клен остролистный, медленнее - дуб. С 5 до 15 лет наиболее высокой энергией роста в высоту отличался ясень обыкновенный, второе место занял дуб. В последующи годы (с 15 до 90 лет) наибольший прирост имеет дуб. Текущий прирост по диаметру почти на протяжении всей жизни культур у дуба выше, чем у ясеня обыкновенного и клена остролистного.

Таким образом, по характеру роста в Дувдуковской даче Эртиль-ского района.Воронежской области насаждения типичны аналогичным широипд лесным полосам Каменной степи. Это еще раз подтверждает высокую жизнестойкость и продуктивность старовозрастных насаждений 5окучаевской экспедиции, создаваемых в условиях засушивой степи.

6. МЕЛИОРАТИВНАЯ РОЛЬ СИСТЕМ ЛЕСНЫХ ПОЛОС 6.1. Влияние лесных полос на микроклимат

Наибольшую ценность- представляют экспериментальные наблюдения в системе полезащитных насаждений среднего возраста. Изучение алияния лесных полос на скорость ветра показывает, что в системе зжурно-непродуваемые лесные полосы в возрасте 16 лет, созданные даагонально-групловш способом, равномерно снижают скорость ветра 1о 10-15 Н, с постепенным его повышением на удалении до 25 Н. В зистеменепродуваемых лесных полос максимальное снижение скорости зетра происходит в зоне 2-5 н, с резким ее возрастанием до 10-15 Н, три дальности общего ветрозащитного ачияния 20-25 Н. .Исследованья-ги установлено также, что толщина снега и запас в нем поди на по-1ях за полосами ажурно-непродуваемой конструкции были в среднем m 20 % выше, чем на палях за полосами непродуваемой конструкции, [лина снежных шлойфов за лесными полосами нопродузаемой конструк-щи в 2,3 раза меныаэ, чем за лесныш полосами алурно-иопродувае-юй конструкции. Оттаивание почвы за полосами непродаваемой ко::ст-

руятт проходит на 2-3 дня раньше, чем за полосами ажурно-непро-дуваемой конструкции.

Запасы почвенной влаги в слое 0-100 см за лесными полосами ажурно-непродуваемой конструкции в среднем за годы наблюдений были на 18 мм выше, чем за полосами непродуваемой конструкции.

6.2. Влияние лесных полос на формирование грунтовых вод

Анализ данных наблюдений за изменением уровня грунтовых вод показывает, что в 85-летнем возрасте у .насаждений сохраняется способность создавать "магазин влаги" за счет подъема уровня грун товнх вод. При этом ширина насаэдения оказывает значительное влия нив на гидрологические урловия. Так, в среднем за 15-20-летние на блвдения уровень грунтовых вод йод лесными полосами в лесной полосе В 40 (массив) в среднем за вегетационный период был выше на 2 м, чем под более узкой лесной полосой К 64. По профилю насаждений изменение уровня стояния грунтовых'вод несущественное.

6.3. Физико-химические свойства почв

• под лесными полосами

Исследованиями установлено, что лесные полосы оказывают поло жительное влияние на физико-химические свойства и агрохимические показатели почв как-под пологом ласа, так и на пралегакщих палях. Это влияние проявляется за счет сокращения смыва почвенного слоя, улучшения экологических условий местности и,соответственно водно-воздушного режима почв, а также за счет активизации в ней биологических процессов. Выявлено, что физико-химические свойства под лесными полосами зависят от их состава и ширины.

6.4. Агроэкономическая эффективность лесных полос

Повышение урожайности сельскохозяйственных культур в зоне влияния полезащитных лесных полос наблвдалось в Каменной степи за все годы исследований (1987-1990). В зоне влияния лесных полос шхурно-непродуваемой конструкции урогайкссть была в среднем на 21 % выше, чем за лесными полосами непродуваемой конструкции. Превышение урожая гороха составило 4,9 ц/га или 22,9 %; озимой пшеницы - 5,2 ц/га или 15,9 %; ячменя - 5,3 ц/га или 20,2 За

есными полосами нелродуваемой конструкт» превышение урожая горо-а составило - 3,9 ц/га или 19,1 %; озимой пшеницы - 4,1 ц/га или 2,9 %\ ячменя - 4,5 ц/га или 17,6 % (табл.8).

Таблица В

Урожай сельскохозяйственных культур (ц/га)

! В зоне 0-25 Н Контроль (ц/га) 35-50 Н ! Прибавка (ц/га)

Культура ¡пепроду (васмие г i ажурно-; непрс- ! дувае- ! мне j непродузае-¡мыэ ; а'отно-глепродувае !мые !

орох 20,4 21,4 16,5 3,9 4,9

зимая пшеница 31,6 32,7 27,5 4,1 5,2

чмень 25,5 26,3 21,0 ■1,5 5,3

реднео 25,8 26,8 21,7 4,2 5.1

Распет сравнительной эффективности показывает, что стоимость значительной продукции на облесенных полях, о учетом недобора с лошади, занятой лесными полосами, в возрасте 16 лет достигает ея чистых дубовых насаждений - 1021 руб., для смевашшх насазде-лй - ЗОЗо руб. Чистый агролесомелиоративный доход от влияния к.! лесной полосы в возрасте 16 лет для дубовых насаждений -3,4 руб., для смешанных - 46,0 руб.

■ 7. П2ГСПЙСГШ КШОРАТИВЯЫХ РАБОТ В СИНЯ!

Для борьбы с неблагоприятная явлениями в системе государст-зшшх мероприятий по воспроизводству и рациональному использоса-ш природных ресурсов Сирийской Арабской Республики одно из вачс-ix мест отводятся защитному лесоразведению. Оно предусматривает »ведение организационно-хозяйственных, лесокультурных и лесо-эдственно-технических мероприятий, направленных на создание, выживание и использование насаждений из древесно-кустарпиковшс >род для защити сельскохозяйственных угодий, шоссейных дорог, ¡налов, населенных пунктов и других объектов от неблагоприятных жродпих воздействий. Это должно способствовать улучио.тлю клима-[ческих и гидрологических условий открытой местности, рациона«.->му освоению земельных и водных ресурсов, вовлечении в хозяйст-!шюа'использование малопродуктивных, бросовых земель, песков, также горных склонов.

Б Сирии проводятся бояыжо работы по созданию широкого лесного заслона на границе с пустынной зоной. Поэтому изучение богатого опыта создания лесных насаждений защитного назначения в СССР представляет большой интерес для-Сирии.

ВЫВОДЫ и пвдшошш

Проведенные исследования и анализ имеющихся литературных материалов позволяют сделать ряд следующих выводов:

1. Главной породой, обеспечивающей долговечность и устойчивость агролесомелиоративных насаждений на черноземах, является дуб черешчатый. В 85-летнем возрасте чистые дубовыв насаждения имеют запас стволовой древесины 477 м3/га.

2. Существенное влияние на рост дуба и его биологическую устойчивость оказывает подбор древесных пород и их размещение на лесокультурной площади. В смешанных древостоях с липой мелколистной и кленом остролистным дуб проявляет больную устойчивость и жизнестойкость ; сухих деревьев насчитывалось менее I %, отмечался лучший рост по высоте и диаметру, хорошее состояние .и качество формирующихся стволов и крон. В сочетании с ясенем обыкновенным, ильмовыми ж березой повислой при подеревном и порядном способах смешения и шрпне междурядий да 2-х метров дуб испытывает сильное^ угнетение этих пород с первых же лет жизни.

3. Хороший рост, продуктивность и.устойчивость, лесообразую-щую способность б защитных насаждениях имеет клен остролистный. ■ Вместе с дубом он способен формировать высокопродуктивные древостой, отличающиеся хорошими агролесомелиоративными свойствами, где на отдельных этапах клен остролистный будет играть роль главной породы.

4. При введении в дубовые культуры в качестве быстрорастущей породы тополя бальзамического необходимо рад главной породы отделять от него сопутствующей, чтобы избежать угнетения. Быстрорастущие иородк (береза повислая), тополь бальзамический и пирамидальный) высаживают в крайний - теневой ряд насаждения, где создаются лучшие условия для их роста.

5. Основной залог успешного выращивания дуба и других пород з лесных полосах - своевременное и качественное проведение arpo-

тгхзэтйсеях уходов сразу же. после их посадки и до сг.мкания культур.

6. Оптимальными для ЩО следует считать пятлрядные лесные полосы со следушими схемами смешения древесных пород:

1. Ко-Д-Д-Д-Б

2. Лп-Д-Д-Д (Лп+Б)

3. Гр-Д-Д-Ко (Б+Ко)

Дуб вводят посадкой сеянцев в ряду (0,7-0,8 м); сопутствующие и быстрорастущие породы - через 1,5-2,0 м - при ширине мезду-рядий 2,5 м.

7. В процессе проведения лесоводственных уходов в таких насаждениях в 25-35-летнем возрасте и старше следует формировать дубово-кленовые насаждения с участием дуба не более 60 %, клена остролистного - 30 %, других пород - 10 %.

В. Многолетнее мелиоративное влияние системы лесных полос в Каменной степи привело к значительным сезонным колебаниям уровня грунтовых вод и к общему их повышению на всей территории в среднем более, чем на 2,5 м, что является источником дополнительного увлажнения не только древесных, ко и сельскохозяйственных культур.

9. Лесные насаждения.Каменной степи не вызвали больших изменений физико-химических свойств почв на прилегающие полях. Под лесными полосами изменения зависят ст состава древесных пород, возраста и их ширины. -,

10. Лесные полосы ажурно-непродуваемой конструкции действуй? эффективнее, чем лесные полосы непродуваемой конструкции в снижении скорости ветра в зоне до 10-15 м (на 9-15 %), равномерном распределении снежного покрова и увеличении запаса воды на пелях (в среднем на 20 %).

\

11. Чистый агролесомелиоративный доход от влияния одного км лесных полос в возрасте 16 лет для чистых дубовых насаздений составил 28,4 руб., для смешанных - 46,0 руб.

12. Основной задачей лесоразведения в Сирии является облосыше горных склонов, закладка специальных лесных участков для получения древесины, развертывание опытных работ по лесоразведении в полупустынных и пустаюплс районах, реконструкция низкоствольных лисоз. Принципы создания смешанных зенитных лесных насаждений, раз раб о-

ташше в СССР, могут быть использованы при проведении лесокультур-ных работ.

По материалам диссертации опубликованы следупцие работы:

1. Аль-Хадж Ахмад Ахмад. Рост дуба в лесных полосах// Тез, докл. научно-технической конф. "Проблемы экологии в сельском хозяйстве". Пенза, 1990. - С.ПЗ-П4.

2. Аль-Хадж Ахмад Ахмад. 0 лесах Сирии // ВНИИЦ по лесным ресурсам СССР. М., 1989, № Б. - С.П6.

3. Аль-Хадж Ахмзд Ахмад. Рост дуба в лесных полосах Каменной степи // Деп. в ВНИИЦ лесресурсе от 08.02.90, В 812, ЛХ-90. - II с.

Подписано к печати 16.II.90. Формах 60x84 1/16 Бумага офсетная. Объем I уч.-изд.л. Тираж 100 экз. Заказ № У85_______

Отпечатано на ротапринта Воронежского областного /правления статистики