Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему
Рост и формирование искусственных насаждений на супесчаных почвах в Ширинской степи Хакасии
ВАК РФ 06.03.01, Лесные культуры, селекция, семеноводство

Автореферат диссертации по теме "Рост и формирование искусственных насаждений на супесчаных почвах в Ширинской степи Хакасии"

На правах рукописи

Литвинова Валентина Сергеевна

РОСТ И ФОРМИРОВАНИЕ ИСКУССТВЕННЫХ НАСАЖДЕНИЙ НА СУПЕСЧАНЫХ ПОЧВАХ В ШИРИНСКОЙ СТЕПИ ХАКАСИИ

06.03.01. - Лесные культуры, селекция, семеноводство

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук

Красноярск 2009

003467826

Работа выполнена в Институте леса им. В.Н. Сукачева СО РАН (г. Красноярск)

Научный руководитель:

доктор сельскохозяйственных наук Вараксин Геннадий Сергеевич

Официальные оппоненты:

доктор сельскохозяйственных наук Ковылин Николай Владимирович кандидат биологических наук Кузьмина Нина Алексеевна

Ведущая организация:

Хакасский государственный университет им. Н.Ф. Катанова

Защита состоится 7 мая 2009 года в 13.00 часов на заседании диссертационного совета Д 212.253.05 в ГОУ ВПО «Сибирский государственный технологический университет» по адресу: 660049, г. Красноярск, пр. Мира,82.

Факс: (3912) 660-390, E-mail: nvn@sibstu.kts.ru Сайт: http/www. sibstu.kts.ru

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке СибГТУ Автореферат разослан «¿6» апреля 2009 г.

Ученый секретарь диссертационного совета

кандидат сельскохозяйственных наук, доцент

М. В. Репях

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

АКТУАЛЬНОСТЬ ТЕМЫ. Проблема лесоразведения на степных землях осложняется тем, что большая часть их нелесопригодна, поэтому здесь затруднительно выращивание долговечных насаждений. Для создания биологически устойчивых, жизнеспособных и долговечных искусственных насаждений в степи необходимы мероприятия по сохранению и повышению почвенного плодородия. В связи с этим в Ширинской степи Хакасии сотрудниками Института леса им. В.Н. Сукачева СОРАН был создан опытный участок по изучению влияния на урожай сельскохозяйственных культур и рост видов древесных растений искусственного повышения плодородия супесчаных почв. Улучшению пищевого, водного режима супесчаной почвы и лучшему росту лесных культур в первые годы после посадки способствовало помещение прослойки перегноя на глубину 45 см, содержащую большое количество питательных веществ, не затрагиваемую ежегодной обработкой и имитирующую гумусовые горизонты погребенных почв (Савостьянов, Савостьянова, 1969, 1978; Савостьянова, Нащокин, 1974; Савостьянов, 1976; Савостьянова, 1976). Изучение влияния данного приема повышения плодородия супесчаных почв и применения удобрений на состояние, рост и продуктивность 37-летних искусственных насаждений представляет научный и практический интерес.

ЦЕЛЬ РАБОТЫ: оценить влияние агротехнических приемов на состояние, рост и продуктивность лиственницы сибирской (Larix sibirica Ledeb.), березы повислой {Betula pendula Roth.) и сосны обыкновенной (Pinus sylvestris L.) в 37-летнем возрасте, произрастающих на супесчаных почвах в Ширинской степи Хакасии.

ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ:

1. Оценить лесорастительные свойства супесчаной почвы.

2. Исследовать зависимость развития травянистой растительности от плодородия почвы.

3. Оценить состояние, устойчивость и долговечность искусственных насаждений разной видовой принадлежности.

4. Изучить особенности роста лиственницы сибирской, березы повислой и; сосны обыкновенной в зависимости от агротехники выращивания.

5. Определить продуктивность искусственных насаждений.

ЗАЩИЩАЕМЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ.

1. Глубокое внесение органических удобрений в виде прослойки перегноя оказывает длительное последействие на лесорастительные свойства слаборазвитой супесчаной почвы.

2. Улучшение лесорастительных свойств слаборазвитых супесчаных почв путем внесения органической прослойки на глубину, не затрагиваемую ежегодной обработкой, способствует повышению показателей роста и продуктивности искусственных насаждений в Ширинской степи Хакасии, что позволяет прогнозировать их большую устойчивость и долговечность.

НАУЧНАЯ НОВИЗНА. Впервые изучен 37-летний опыт улучшения лесорастительных свойств слаборазвитых супесчаных почв в Ширинской степи Хакасии. Установлено, что при внесении прослойки органического вещества, на супесчаной почве улучшается состояние, рост и продуктивность 37-летних насаждений лиственницы сибирской, березы повислой и сосны обыкновенной. Дана оценка изменения видового состава, обилия и распределения по площади травянистой растительности под действием органической прослойки.

ПРАКТИЧЕСКАЯ ЗНАЧИМОСТЬ. Даны практические предложения по совершенствованию агротехники выращивания искусственных насаждений на супесчаных почвах в Ширинской степи Хакасии.

ЛИЧНОЕ УЧАСТИЕ АВТОРА Все исследования по теме диссертации от сбора экспериментального материала до его анализа выполнены автором или при его непосредственном участии в период с 2006 по 2008 гг.

АПРОБАЦИЯ РАБОТЫ Результаты исследований доложены на: Международном симпозиуме, посвященного 80-летию создания Уйбатского гидромодульного участка, положившего начало развития мелиоративной науки на юге Средней Сибири «Мелиоративная наука на юге Средней Сибири: прошлое, настоящее, будущее» (Абакан,

2008); международной конференции, посвященной 135-летию со дня рождения И.И. Спрыгина «Биоразнообразие: проблемы и перспективы сохранения» (Пенза, 2008); международной конференции «Проблемы современной аграрной науки» (Красноярск, 2006;

2009); конференции молодых ученых Института леса им. В.Н. Сукачева «Исследования компонентов лесных экосистем Сибири» (Красноярск, 2006);

ПУБЛИКАЦИИ Основные результаты исследований опубликованы в 10 работах, в том числе две в изданиях перечня ВАК.

СТРУКТУРА И ОБЪЕМ ДИССЕРТАЦИИ Диссертация изложена на 132 страницах машинописного текста, состоит из введения, 4 глав, заключения и 7 приложений. Список литературы включает 162 источника. Текст иллюстрирован 23 таблицами и 24 рисунками.

БЛАГОДАРНОСТИ

Автор благодарит научного руководителя д.с.-х.н. Г.С. Варакснна за постановку актуальной темы научных исследований и помощь в работе над диссертацией. Особую признательность за ценные советы и рекомендации автор выражает директору НИИ Аграрных проблем Хакасии Россельхозакадемии к.с.-х.н. В.К. Савостьянову. За помощь в сборе и обработке полевого материала автор благодарит | к.б.н. В.И Полякова)., к.б.н. Л. С. Галенковскую, к.б.н. А.И. Лобанова, к.б.н. Н.В. Кутькину, сотрудников и аспирантов лаборатории лесных культур Института леса им. В.Н. Сукачева СО РАН и сотрудников НИИ Аграрных проблем Хакасии Россельхозакадемии.

ГЛАВА I. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА

В настоящее время общая площадь сельскохозяйственных угодий, обеспеченная лесомелиоративным влиянием, не превышает 10-15 % в стране и еще меньше в Сибири. В 1985-1995 гг. темпы деградации на пашне Республики Хакасия нарастали на 0,7 - 1,4 % в год, а на пастбищах и сенокосах 0,2 - 3,4 % и 0,2 - 1,9 % в год (Кулик и др., 2007). В 1998 г. по данным B.C. Панова (2003) в степной зоне Хакасии общая площадь сельскохозяйственных угодий, подверженных опустыниванию, составила 943,7 тыс. га.

Часто повторяющиеся засухи и суховеи влекут за собой сильное повышение температуры и падение относительной влажности воздуха, оказывают на растительность отрицательное, а нередко и губительное действие (Хомяков, Рутковский, Харитонович, 1948; Полежаева, 1966; Труфанова, 1966; Попов, Попова, 1989; Ерусалимски, Страхов, 1998; Симоненко, 1995; Лобанов, Савин, Невзоров, 2004 и др.). Профессор В.В. Докучаев (1949) доказал, что сильнейшим факторам в борьбе с засухой, суховеями и деградацией степных земель являются лесные насаждения. На необходимость облесения степных районов указывали А.Г. Гаель, Л.Ф. Смирнова (1963), А.Г. Доскач, A.A. Трушковский (1963), Н.В. Орловский и др. (1964), А.Г. Гаель (1966), Г.И. Редько, А.Р. Родин, И.В. Трещевский (1980), З.Н. Полежаева (1978), А.И. Лобанов (1988), Н.Г. Петров (1995), Г.И. Редько, М.Д. Мерзленко, H.A. Бабич (1999), E.H. Савин и др. (2001); В. К. Савостьянов (2005); А. Н. Тарасенко (2005); Н.В. Ковылин и др. (2006) и др.

Песчаные и супесчаные почвы черноземного и каштанового типов имеют широкое распространение в Средней Сибири. Лесоразведение на песчаных землях и аридных пастбищах сохраняет их от дефляции, дает разнообразную и дефицитную в этих районах древесную продукцию. Изучением роста древесных растений и созданием благоприятных условий для них на песчаных почвах Хакасии занимался ряд ученых: З.Н. Полежаева, E.H. Савин, 1966; Е.Я. Расторгуева, В.К. Савостьянов, 1975; З.Н. Полежаева, 1978; В.К. Савостьянов и др., 1979 и др. С 1964 г. сотрудниками Института леса им. В.Н. Сукачева

СОРАН проводились исследования по разработке способа комплексной мелиорации перевеянных песчаных и супесчаных почв черноземного и каштанового типов в степных эрозионно-опасных районах Сибири (Савостьянов, Савостьянова, 1969,1978; Савостьянова, Нащокин, 1974; Савостьянов, 1976; Савостьянова, 1976).

Положительные результаты по улучшению пищевого и водного режима почвы и росту древесных растений были получены при помещении прослойки перегноя, содержащей большое количество питательных веществ, на глубину 40-50 см, не затрагиваемую ежегодной обработкой, имитирующую гумусовые горизонты погребенных почв (Савостьянов, Савостьянова, 1969, 1978; Савостьянова, Нащокин, 1974, Савостьянова, 1976). Создание прослойки перегноя повышало плодородие перевеянной супесчаной почвы за счет изменения водно-физических свойств почвы, оказывая отепляющее влияние. По данным В.К. Савостьянова, З.А. Савостьяновой (1969, 1978), при создании лесных культур на эродированных пахотных супесчаных почвах данный способ внесения органических удобрений способствовал ускорению роста древесных насаждений и быстрому выводу саженцев из зоны насыщенного ветропесчаного потока. Приживаемость первых трех лет для лиственницы сибирской составила 95-96%, березы повислой- 97-98% и сосны обыкновенной - 94-97% (Савостьянова, 1976). В дальнейшем публикаций по изучению влияния глубокого внесения прослойки органического вещества на рост видов древесных растений на супесчаных почвах не было.

ГЛАВА II. ПРИРОДНО-КЛИМАТИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАЙОНА

ИССЛЕДОВАНИЯ ;;

Объект исследований находится в Ширинской степи Республики Хакасия, которая занимает основное пространство Чулымо-Енисейской впадины (Градобоев, 1954; Коляго, 1954,1971; Воскресенский, 1961; Куминова, 1974; и др.).

Климат степной части Хакасии характеризуется резкой континентальностью и сухостью. Здесь наблюдаются очень большие колебания температуры зимы и лета (средняя температура января -16,6 °С, средняя температура июля 19,2 °С), а также дня и ночи. Продолжительность вегетационного периода в Ширинской степи 147-151 дней. Снега в степной зоне выпадает очень мало. Незначительная толщина снежного покрова (10.-20 см) обуславливает глубокое промерзание почвы (до 2,5-3,0 м и более). Для территории характерна повышенная ветровая активность, максимальная скорость ветровых потоков достигает 30 м/сек. (Куминова, 1974).

Рельеф. Для Ширинской степи характерен кустово-грядовый рельеф (несимметричные гряды, имеющие один склон крутой, другой - пологий), сложенный средне- и верхнепалеозойскими осадочными слоями, которые представлены преимущественно красноцветными песчаниками девонского и каменноугольного возраста (Эдельштейн, 1932). Гряды невысоких холмов и сопок чередуются с обширными равнинными пространствами, наиболее пониженные места, которых заняты большими и малыми озерами.

Растительность Ширинской степи представлена степными, луговыми формациями и незначительным участием лесных (Ревердатто, 1954, 1957, Каменецкая 1963, Черепнин, 1961, Куминова, 1974). В степной зоне пашня занимает 58 % площади, сенокосы - 6 %, пастбища - 20 % (Добровольский, Урусевская, 2004). На данной территории выделяют настоящие мелкодерновинные, крупнополынно-ковыльные и каменистые полукустарничковые степи. Лесная формация представлена низкополнотными порослевыми разнотравными и высокотравными березняками. В редких случаях сохранились участки лиственничников (Ревердатто, 1954, 1957; Черепнин, 1961; Каменецкая 1963; Куминова, 1974).

Почвы. Согласно почвенно-географическому районированию Российской Федерации и сопредельных государств (Добровольский, Урусевская, 2004) территория Ширинской степи относится к суббореальному поясу, центральной лесостепной и степной области, зоне обыкновенных и южных черноземов степи - Минусинской провинции. По термическим параметрам черноземы межгорных котловин Восточной Сибири (Минусинская провинция) относятся к почвенно-климатической фракции умеренно длительно (и глубоко) промерзающих почв. Современный почвенный покров степной зоны Хакасии очень разнообразен. Преобладают почвы черноземного типа (черноземы обыкновенные и южные - 38 %) и малоразвитые щебнистые почвы (18 %). Менее распространены каштановые, солонцовые, солончаковые и луговые почвы (Добровольский, Урусевская, 2004).

ГЛАВА III.

ХАРАКТЕРИСТИКА ОБЪЕКТА ИССЛЕДОВАНИЙ, МЕТОДИКА ЕГО ИЗУЧЕНИЯ

Многолетний опыт выращивания искусственных насаждений был заложен под методическим руководством В.К.Савостьяновым в 1971 г. Для опыта был подобран степной участок площадью 2 га, однородный по мощности гумусового горизонта, содержанию гумуса и мощности супесчаной толщи (1,9-2,0 м). Грунтовые воды находятся на глубине 7-8 м. Почва - незасоленная, слаборазвитая супесчаная (Савостьянов, Савостьянова, 1969, 1978; Савостьянова, Нащокин, 1974; Савостьянов 1976; Савостьянова, 1976).

В опыте применялись пять сочетаний способов обработки и удобрения почвы: I (контроль) - вспашка на глубину 20-22 см; II - вспашка на глубину 20-22 см с внесением перегноя (50 т/га); III - вспашка на глубину 20-22 см с внесением минеральных удобрений -N45P90K45; IV - рыхление агрегатом АВПУ-1 на глубину 45 см без удобрения; V (основной вариант) - рыхление агрегатом АВПУ-1 с внесением перегноя в виде прослойки (50 т/га) на глубину 45 см. Опыт заложен в 2-кратной повторное™, основной вариант -внесение перегноя в виде прослойки - повторяется в опыте четыре раза.

Всего на опытном участке было посажено 12 полос искусственных насаждений. Каждая состоит из трех делянок по два ряда, представленных какой-либо породой (береза повислая, лиственница сибирская и сосна обыкновенная), длиной 25 м с шагом посадки -0,75 м. Расстояние между полосами -12 м, между рядами - 3,0 м.

Для изучения лесорастительных свойств почвы было заложено четыре почвенных разреза: на участке с внесением перегноя в виде прослойки (50 т/га) и на контроле под пологом древостоя лиственницы сибирской (разрез № 3 и 4) и березы повислой (разрез № 1 и 2). Морфологическое описание почв проводили по общепринятой методике. Почвенные образцы отбирались послойно через каждые 10 см до глубины 100 см. Анализы выполняли по методикам, изложенных в руководствах H.A. Качинского (1958) и Е. В. Аринушкиной (1970)

Для изучения особенностей роста и состояния искусственных насаждений, древостой таксировали методом временных пробных площадей (ПП) в соответствии с ОСТ 56-69-83. «Площади пробные лесоустроительные» и ОСТ 56-99-93. «Культуры лесные. Оценка качества». Категорию жизненного состояния определяли по шкале действующих Санитарных правил в лесах РФ (1998). Ход роста в высоту и по диаметру, а также стволовой запас и биологическую продуктивность древостоев (фракционный состав надземной фитомассы) изучали по модельным деревьям. При изучении биологической продуктивности придерживались методических рекомендаций М.Г Семечкиной (1978), А.И. Уткина (1982), В.А. Усольцева (2001), Ф.И. Плешикова, Е. А. Ваганова, Э. Ф. Ведровой (2002).

Для оценки изменений травянистой растительности использовали методические рекомендации Л. В. Денисовой, C.B. Никитиной, Л.Б. Заугольковой (1986).

ГЛАВА IV.

ИЗУЧЕНИЕ ВЛИЯНИЯ ПОВЫШЕНИЯ ПЛОДОРОДИЯ СУПЕСЧАНЫХ ПОЧВ НА РОСТ ИСКУССТВЕННЫХ НАСАЖДЕНИЙ

4.1. Изменение свойств супесчаной почвы после внесения прослойки органического вещества. Для оценки лесорастительных свойств слаборазвитой супесчаной почвы были выбраны две площадки, на участке с внесением перегноя в виде прослойки (разрез № 1 и 3) и на контроле (разрез № 2 и 4) под пологом древостоя лиственницы сибирской, березы повислой, в одинаковых условиях микрорельефа с учетом однородности почвенного покрова. Почва - слаборазвитая супесчаная, слабогумусированная на эоловых отложениях.

Обследование почвы первого и третьего разрезов выявило: наличие остатков органической прослойки мощностью от 2 до б см и массовое скопление корней от тонких до средних размеров на глубине 38-41 и 42-48 см. Более мощный слой (6 см) хорошо оструктурен, при малой мощности (2 см) органика полностью минерализовалась. Было обнаружено второе массовое скопление карбонатов, присущее погребенным почвам. Первое скопление на глубине 15-33 см, второе - на глубине 55-66 см ниже прослойки. Согласно классификации почв по гранулометрическому составу Н. А. Качинского (Ванютина, Корчагина, 1986), почвы в слое 5-50 см под пологом лиственницы сибирской относятся к разряду легкосуглинистых, в слое 50-100 см - среднесуглинистых, а под пологом березы повислой в слое 5-50 см к разряду легкосуглинистых, в слое 50-100 см -супесчаных.

Степень гумусированности почв на всех участках опыта низкая (Классификация ..., 2004). Тем не менее, органическая прослойка и более развитая корневая- система травянистой и древесной растительности увеличили содержание гумуса в слое 5-50 см на 52 и 57 % по сравнению с контролем. ;

Наличие большого количества корней травянистой и древесной растительности в гумусовых горизонтах сказалось на общем содержании подвижных и валовых питательных веществ в почве. На участках с прослойкой под пологом березы повислой в слое 5-50 см обеспеченность подвижными формами N-NO3 составляет 4,0 мг/кг, под " пологом лиственницы сибирской - 3,8 мг/кг. При этом на контроле содержание N-NO3 под пологом березы повислой в слое 5-50 см -1,6 мг/кг, под пологом лиственницы сибирской - 1,1 мг/кг. По мере продвижения вглубь почвенного профиля на участке без прослойки общее количество подвижных форм N-NH4 снижается, а на участке с прослойкой постепенно увеличивается. Общее содержание подвижных форм Р20 в слое 5-50 см на участке с органической прослойкой увеличилось в среднем на 66 %, что способствует повышению устойчивости растений к недостатку влаги. На участках с прослойкой под пологом березы повислой в слое 5-50 см обеспеченность подвижных форм К2О составила 87,3 мг/кг, под пологом лиственницы сибирской - 82,1 мг/кг. При этом на контроле под пологом березы повислой в слое 5-50 см обеспеченность подвижных форм К2О составляет 52,3 мг/кг, под пологом лиственницы сибирской - 33,6 мг/кг, что соответствует очень низкой степени обеспеченности КгО на обследуемых участках. Общее содержание валового азота увеличилось на 0,15 %, фосфора на 0,02 % и калия на 25 % .

4.2. Оценка изменений травянистой растительности. Значительное место в лесоразведении занимают теоретические вопросы, связанные с лесорастительными условиями (Ковылина, Ковылин, Сухенко, 2008). Так как живой напочвенный покров является индикатором лесорастительных условий, а также показателем состояния самого насаждения (Матвеев, 1966), то представление о его видовом составе, обилии, распределении по площади позволит судить об изменении лесорастительных условий почвы под действием прослойки, а так же о степени ее закрепления.

Для анализа флористического сходства искусственных фитоценозов использовали коэффициент Жаккара (!) и коэффициент Серенса-Чекановского (2): К/=с/а+Ь-с (1), К!С=2с/а+Ь (2), где а - число видов, встречающихся в первой флоре; Ъ - число видов, встречающихся во второй флоре; с - число видов, встречающихся в обеих флорах (Шмидт, 1984).

Анализ показал, что участки с внесением перегноя в виде прослойки (V вариант опыта) характеризуются наибольшим флористическим сходством за счет большего разнообразия видов травянистой растительности, представленной корневищными многолетними видами (Е1у(Г1%1а гереп.ч, Кое1епа сг^Ша и др.), что свидетельствует о корневищной стадии сукцессии на данных участках (таблица 1). Длительный период становления степной растительности на этих участках, содействует увеличению продолжительности жизни искусственных насаждений, при этом присутствие корневищных многолетних видов способствует большему закреплению и восстановлению почвы по горизонту.

Таблица 1. Флористическое сходство искусственных фитоценозов (коэффициент Жаккара (А)) и коэффициент Серенса-Чекановского {К5С))

Искусственные фитоценозы

К*С береза (с прослойкой) лиственница (с прослойкой) береза (без прослойки) лиственница (без прослойки)

береза (с прослойкой) - 0,49 0,44 0,29

лиственница (с прослойкой) 0,32 - 0,36 0,38

береза (без прослойки) 0,29 0,22 - 0,21

лиственница(без прослойки) 0,17 0,24 0,12 -

Наименьшее флористическое сходство отмечено на участках без прослойки (I вариант) при сравнении разных по породному составу искусственных лесных фитоценозов, произрастающих в одинаковых почвенных условиях.

4.3. Состояние и устойчивость искусственных насаждений разной видовой принадлежности. С увеличением времени негативного воздействия лимитирующих факторов среды искусственные насаждения в степных условиях начинают терять засухоустойчивость, ветроустойчивость и другие, необходимые для жизнестойкости свойства. Создание устойчивых лесонасаждений в степи будет способствовать успешному применению адаптивных, экологически неистощительных и одновременно долговечных способов мелиорации сельскохозяйственных земель (Луганский и др., 1996; Барановский и др., 2005; Лобанов, Вараксин, 2006; Лобанов и др., 2008 и др.).

В ходе предварительного обследования было выявлено влияние антропогенного фактора (бесконтрольная рубка) на общее состояние и устойчивость опытных культур. Для определения процента фактически сохранившихся деревьев 37-летних опытных культур учитывались результаты воздействия природных и антропогенных факторов и их последствий на фоне экологической обстановки. Установлено, что самый высокий процент сохранившихся деревьев сосна обыкновенная имеет на участке со вспашкой на глубину 2022 см отвальным плугом (I - вариант) - 56 %. Береза повислая лучше всего сохранилась

(50%) на участке с глубокой обработкой почвы (IV - вариант), лиственница сибирская (55 %) - на участке с рыхлением агрегатом АВПУ-1 на глубину 45 см с внесением перегноя в виде прослойки (V - вариант). Тем не менее, полученные данные нельзя рассматривать, как результат действия приема агролесомелиоративного освоения территории, так как снижение процента сохранившихся деревьев 37-летних опытных культур связано с неконтролируемой рубкой древостоя. Поэтому, чтобы восстановить картину опыта и оценить устойчивость древесных пород к неблагоприятным природным воздействиям, мы учитывали и обмеряли все пни. К сохранившимся мы отнесли деревья 1-1У категории жизненного состояния и пни от самовольно вырубленных деревьев; к погибшим - все естественно выпавшие деревья и сухостой У-У1 категории. В результате выяснилось, что значительное снижение устойчивости культур - есть результат воздействия, прежде всего антропогенных факторов и их последствий на фоне экологической обстановки. За последние три года под влиянием антропогенных факторов сохранность 37-летних опытных культур снизилась на 42 % - у лиственницы сибирской, на 47 % - у березы повислой и на 37 % - у сосны обыкновенной.

Для оценки состояния, деревья распределили на шесть категорий, согласно шкале действующих Санитарных правил в лесах РФ (1998): к / категории относили деревья без признаков ослабления, II -ослабленные в результате засух, пожаров, фито - и энтомовредителей, III - сильно ослабленные (сухих ветвей до 50%), IV - усыхающие (сухих ветвей более 50%, деревья часто суховершинят), V - сухостой текущего года и VI - сухостой прошлых лет. К 37- летнему возрасту происходит частичное ослабление и усыхание древостоя, за счет развития наследственно обусловленной реакции деревьев на погодные условия, прежде всего на засуху и суховеи (рисунок 1). Выявлено, что в опытных культурах лучшим состоянием отличается береза повислая (общая категория санитарного состояния - 1,7). Общая категория санитарного состояния древостоя сосны обыкновенной -1,9; лиственницы сибирской - 2,0.

4.4. Влияние обработки почвы и применения удобрений на рост искусственных насаждений. Ветровая эрозия сильно изменяет почвы, ухудшает их плодородие, что сказывается на росте древесной растительности (Фомин, 1954; Якубов, 1957). Основная задача опыта - искусственное улучшение плодородия почвы путем применения того или иного агротехнического приема для успешного облесения разрушенных ветровой эрозией супесчаных почв. Почвенное плодородие в определенной степени отражают средний диаметр и средняя высота (таблица 2).

о.

О 30

Ч

I' I Лиственница сибирская I I Сосна обыкновенная I I Береза повислая

I II III IV V VI

Категория санитарного состояния Рисунок 1. Распределение деревьев по категориям санитарного состояния

Таблица 2. Таксационные показатели искусственных насаждений

Номер пробной площади Вариант опыта Диаметр, см Высота, м

Б Л С Б Л С

1 I 9,8±0,2 11,4±0,5 11,7±0,2 7,8±0,4 8,7±0,5 7,8±0,3

2 II 10,9±0,5 12,7±0,5 12,6±0,2 9,6±0,2 9,8±0,5 7,7±0,3

3 III 12,1±0,3 12,4±0,3 13,2±0,5 11,1±0,2 8,9±0,4 7,8±0,4

4 IV 12,7±0,2 14,8±0,5 13,5±0,3 12,1 ±0,5 11,5±0,6 8,0±0,3

5 V 14,5±0,2 18,2±0,5 13,1±0,2 14,0±0,6 13,2±0,1 8,5±0,8

6 V 13,8±0,5 14,6±0,4 13,5±0,3 14,4±0,6 12,0±0,3 8,7±0,2

7 III 13,6±0,5 14,5±0,3 14,2±0,2 13,0±0,8 10,2±0,4 8,7±0,3

8 II 14,2±0,3 12,8±0,4 15,7±0,5 13,0±0,3 10,7±0,7 8,2±0,2

9 V 13,1±0,2 13,0±0,5 13,9±0,3 12,7±0,5 11,0±0,4 8,6±0,1

10 I 14,3±0,2 13,7±0,3 13,0±0,3 12,4±0,2 11,0±0,7 6,7±0,2

11 V 14,2±0,3 14,0±0,5 14,4±0,5 13,0±0,5 12,3±0,2 8,2±0,2

12 IV 12,7±0,5 13,7±0,5 13,6±0,2 12,9±0,4 10,6±0,5 8,8±0,2

Примечание: Б - береза повислая; Л - лиственница сибирская; С - сосна обыкновенная.

Предварительная оценка выявила в пределах опыта на участках из лиственницы сибирской и березы повислой тенденцию увеличения средней высоты по мере перехода от наветренных рядов к центру культурфитоценоза (рисунок 2). В данном случае, редукция средней высоты наветренных рядов связана с воздействием ветровых потоков. Чтобы

оценить роль ветра в процессах роста и развития деревьев достаточно сравнить по морфологии опушечные деревья, подвергающиеся интенсивному ветровому воздействию, и деревья в глубине древостоя (Бузыкин, Пшеничникова, Суховольский, 2002). Так для березы повислой «эффект опушки» составил 4,5 м, для лиственницы сибирской - 2,3 м. Данные различия в средней высоте между деревьями, находящимися в наветренной и средней полосе, достоверны (I = 8,97; р < 0,001) и 0 = 4,59; р < 0,001).

Анализ основных

таксационных показателей березы повислой показал, что при внесении органических удобрений в виде прослойки наблюдается увеличение ее средней высоты. Средняя высота на участке с прослойкой (V) превышает аналогичный показатель на участке с глубокой обработкой почвы (IV) на 13,6 %, данное различие существенно и статистически достоверно (1 = 2,94; р < 0,01). Также глубокая обработка почвы (IV) достоверно влияет на среднюю высоту (1 = 2,36; р < 0,03) в сравнении с обычной вспашкой, сила влияния составляет 21,8 %. Это связано с тем, что береза повислая формирует мощную, развитую в глубину и в стороны корневую систему, поэтому глубокое рыхление улучшает общий режим питания деревьев, а наличие микоризы повышают усвояемость органических соединений из прослойки.

14

12............; • .....:.........

» (—•—•

г ю-.........., • ^........;...........................•....................................

2 . • • ....... ♦

О 8- » , ♦ • - ♦ ........................*----

о

3 ♦

а б............................................

4 - ........................

2 -...........................................

• Лиственница сибирская Береза повислая Сосна обыкновенная

О' I 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 Номер пробной площади

Рисунок 2. Поперечный профиль высот икусственных насаждений

Проведенный анализ таксационных показателей лиственницы сибирской выявил тенденцию повышения средней высоты на 14 % на участках с прослойкой (V). Различие показателей средней высоты на участке с прослойкой (V) в сравнении с глубокой обработкой почвы (IV) существенно и статистически достоверно (t = 2,72; р < 0,01). Сила влияния фактора составляет 25 %. Необходимо отметить преимущество внесения перегноя в виде прослойки (V) в сравнении с обычным внесением перегноя под вспашку (II) и применением минеральных удобрений (III). Различия между данными вариантами опыта также существенны и статистически достоверны (t = 2,33; р < 0,03) и (t = 3,01; р < 0,001). Это связано с тем, что на бедных супесчаных почвах применение минеральных удобрений оказывает положительное влияние на рост лиственницы сибирской только в первые годы жизни. Было также установлено, что на показатель среднего диаметра березы повислой и лиственницы сибирской разные способы агротехники выращивания влияния не оказывают.

Анализ опыта создания культур сосны обыкновенной показал положительное влияние увеличения глубины рыхления на среднюю высоту. Различия по данному показателю весьма существенны (t = 2,26; р < 0,03) в 37-летнем возрасте. Так как глубокое рыхление несколько изменяет распределение корней, главным образом, за счет их проникновения в глубину, то это способствует увеличению ее средней высоты в первые годы жизни. С возрастом с увеличением массы и объема корневых систем потребление органического вещества культурами сосны обыкновенной возрастает, но в целом она уступает в росте лиственницы сибирской и березе повислой.

4.5. Ход роста искусственных насаждений по основным таксационным показателям. Древесные породы в сухой Ширинской степи растут иначе, чем в районах с умеренным климатом (Ковылин, Ковылина, 2001; Лобанов и др.,2003; Лобанов, Савин, Невзоров, 2004; Ковылин и др. 2006). По классическому определению Г.Н. Высоцкого (1962), полезащитные лесные полосы в степной зоне, отличающиеся быстрым ростом в первые годы жизни на фоне высокой влажности почв, накопленной в предпосадочный период, затем сравнительно быстро снижают прирост в высоту, начинают суховершинить и усыхать. Особенности многолетнего опыта позволяют проследить изменения основных таксационных показателей в опытных культурах лиственницы сибирской, березы повислой, сосны обыкновенной в зависимости от особенностей обработки и удобрения слаборазвитой супесчаной почвы.

Для аппроксимации хода роста и прироста с возрастом применили функцию Вейбулла. Дискретные данные роста в высоту и по диаметру адекватно описывает кумулятивная кривая накопления частот распределения (1), прироста - скошенная колоколообразная функция распределения (2):

F(x) = 1-е1-"х-в^1 или F(x) = Iweibull(x; Ъ; с; в)а, (1) F(x) = с/Ь[(х-6)/Ь](с-1>еИ<'"тГс1 или F(x) = Weibull(x; b; с; в)а, b > 0, с > 0 и в < х, (2)

где: х - независимый признак; Ъ - параметр масштаба распределения; с - параметр его формы и в - параметр сдвига распределения (места его начала на оси абсцисс); а -эмпирический коэффициент для приведения функции к масштабу реальных величин (асимптота функции); е - основание натурального логарифма.

Интенсивный рост в высоту в насаждениях из березы повислой на слаборазвитых супесчаных почвах наблюдался первые 5-8 лет во II, III и IV вариантах опыта (рисунок 3). В I варианте опыта интенсивный рост наблюдается с 10 до 15 лет, а в V - с 5 до 10 лет. Кривые хода роста березы на этих участках являются контрастными, так как после достижения максимального значения прироста (в 15 лет) в обоих вариантах опыта отмечается его спад, причем на участке со вспашкой на глубину 20-22 см (I- вариант) это снижение имеет более ярко выраженный характер. В 37 лет текущий прирост в высоту березы повислой по вариантам составил: I- 0,05 м/год; II - 0,13 м/год; III - 0,10 м/год; IV -

0,20 м/год; V- 0,25 м/год. Очевидным является то, что темп снижения прироста на участке с внесением перегноя в виде прослойки (V вариант) значительно меньше.

Рисунок 3. Ход роста березы повислой в высоту (А) и по диаметру (Б)

Согласно математическим моделям (таблица 3) рост березы в высоту в I варианте ограничивает асимптота 12,3 м, на II - 14,8 м, на III - 11,6 м, на IV - 18,1 м, на V - 19,4 м, т.е. в настоящее время культуры еще не достигли предельного значения высоты, что позволяет прогнозировать их жизнеспособность до 37, 54, 46, 73 и 76-летнего возраста соответственно.

Таблица 3. Математические модели роста березы повислой в высоту и по диаметру

Вариант опыта h=Iweibull(A; b; с; 0)*а d=Iweibull(A; b; с; 0)*a

I h=Iweibull(A;(l 9,59);(2,17);0)*( 12,35) d=Iweibull(A;(22,7);(2,15);0)*(12,53)

II h=Iweibull(A;(21,58);(l,14);0)*(14,80) d=Iweibull(A;(22,0);(l,69);0)*(14,32)

П1 h=Iweibull(A;(20,0);( 1,24);0)*( 11,60) d=Iweibull(A;(22,0);(l ,39);0)*( 14,51)

IV h=Iweibull(A;(30,0);(l,12);0)*(18,10) d=Iweibull(A;(22,9);( 1,54);0)*( 15,11)

V h=IweibulI(A;(35,0);(l,29);0)*(19,40) d=Iweibull(A;(22,9);(l,42);0)*(15,60)

Рост по диаметру березы повислой во всех вариантах опыта в первые пять лет замедлен (рис. 4). К концу первого десятилетия максимум линейного прироста зафиксирован только в V - 0,52 см/год, в III - 0,48 см/год и в IV - 0,49 см/год вариантах опыта. В 37 лет текущий прирост по диаметру березы повислой по вариантам составляет: I-0,12 см/год; 11-0,14 см/год; III-0,14 см/год; IV-0,16 см/год; V- 0,15 см/год.

Сравнительный анализ кривых хода роста в высоту лиственницы сибирской свидетельствуют о хорошем ее росте на слаборазвитых супесчаных почвах по всем вариантам опыта (рисунок 4). Увеличение высоты здесь шло постепенно, прирост имеет равномерный характер, увеличиваясь по нарастающей. Линия прироста по всем вариантам опыта имеет дугообразный вид, что свидетельствует о том, что период максимального прироста прошел, и рост древостоя замедлился. В 37 лет текущий прирост в высоту

лиственницы по вариантам составляет: I- 0,08 м/год; II - 0,14 м/год; III - 0,12 м/год; IV - 0,17 м/год; V- 0,19 м/год.

Возраст (А), лет Возраст (А), лет

А Б

Рисунок 4. Ход роста лиственницы сибирской в высоту (А) и по диаметру (Б)

Согласно математическим моделям (таблица 4) асимптота, ограничивающая рост лиственницы сибирской на участке с рыхлением агрегатом АВПУ-1 на глубину- 45 см с внесением перегноя в виде прослойки (V вариант) имеет наибольшее значение (17,9), что позволяет прогнозировать рост лиственницы в высоту на данном участке до 66 лет. На участке с рыхлением агрегатом АВПУ-1 на глубину 45 см с внесением перегноя в виде прослойки увеличение высоты шло постепенно.

Таблица 4. Математические модели роста лиственницы сибирской в высоту и по диаметру

Вариант опыта Ь=1\уе1Ьи11(А; Ь; с; 9)*а <1=1\уе1Ьи11(А; Ь; с; 0)*а

I Ь=1\уе1Ьи11(А;( 17,73);(1,47);0)*(12,85) <1=1\уе1Ьи11(А;(19,36);(1,28);0)*(16,30)

II Ь=^е1Ьи11(А;(22,09);(1,34);0)*(14,01) с1=1\уе1Ьи11(А;(19,36);(1,67);0)*(14,15)

III Ь=1\уе!Ьи11(А;(20,69);(1,15);0)*( 13,69) с1=1\уе1Ьи11(А;(19,36);(1,19);0)*(16,90)

IV Ь=1\шЬи11(А;(28,28);(1,16);0)*(15,83) с!=1\уеШи11(А;(19,36);(1,59);0)*(14,97)

V Ь=1\уе1Ьи11(А;(27,21);(1,12);0)*(17,88) сМ\УшЬи11(А;( 19,36);(1,18);0)*(18,18)

Ход роста по диаметру лиственницы сибирской частично повторяет картину хода роста в высоту. В частности, интенсивный рост древостоя лиственницы в первые пять лет отмечен в третьем и пятом вариантах опыта. В других вариантах деревья достигают максимального значения прироста к десяти годам. Наименьшим темпом снижения прироста по диаметру характеризуется древостой на участке с рыхлением агрегатом АВПУ-1 на глубину 45 см с внесением перегноя в виде прослойки (V вариант).

Ход роста в высоту сосны обыкновенной подтверждает общепринятое мнение о стремительности и скоротечности возрастных изменений в лесных насаждениях степи (рисунок 5). Интенсивный рост во всех вариантах опыта прослеживается до 10 лет, затем происходит планомерное его снижение.

10 15 20 25 30 35 Возраст (А), лет

А

10 15 20 25 30 35 Возраст (А), лет

Рисунок 5. Ход роста сосны обыкновенной в высоту (А) и по диаметру (Б)

По величине асимптоты (таблица 5) самая высокая предельная высота насаждения на участке с внесением перегноя в виде прослойки - 10,8 м; самая низкая на участке со вспашкой на глубину 20-22 см - 8,8 м.

Таблица 5. Математические модели роста сосны обыкновенной в высоту и по диаметру

Вариант опыта Ь=^е1Ьи11(А; Ь; с; 0)*а с!=1\уе!Ьи11(А; Ь; с; 0)*а

I И=1 \уе1Ьи11(А;( 15,10);( 1,51 );0)*(8,77) (1=Ьуе1Ьи11(А;(16,11);(3,17);0)*(11,88)

II Ь=1\уе1Ьи11(А;(17,83);(1,44);0)*(9,69) с!=1\уе1Ьи11(А;( 16,11 );(2,71 );0)*( 13,47)

III Ь=1\уе1Ьи11(А;(18,69);(1,60);0)*(9,86) сН\¥е1Ьи11(А;(16,11);(2,47);0)*(12,30)

IV Ь=1\уе1Ьи11(А;(17,58);(1,27);0)*(9,84) а=1\УмЬи11(А;(16,11);(1,80);0)*(13,52)

V Ь=ЫтаЬи11(А;(23,25);(1,23);0)*( 10,80) с!=1ууе1Ьи11(А;(16,11);(1,95);0)*( 12,81)

Рост по диаметру древостоя сосны обыкновенной в I, II и III вариантах опыта является более планомерным в первое десятилетие. Интенсивный рост по этим вариантам зафиксирован с десяти до пятнадцати лет. В IV и V вариантах опыта интенсивный рост древостоя зафиксирован с пяти до десяти лет, при этом темп снижения прироста по диаметру на данных участках наименьший, и в 37 лет текущий прирост по диаметру сосны обыкновенной по вариантам составляет: IV - 0,04 см/год; V- 0,02 см/год.

4.6. Продуктивность искусственных насаждений. Изучение биологической продуктивности (надземной фитомассы) насаждений дает возможность установить продуктивность фотосинтеза при разработке способов их создания (Усольцев, 1976). Нами изучалась изменчивости фитомассы в зависимости от способа агротехники выращивания опытных посадок трех основных лесообразующих пород: лиственницы сибирской, березы повислой и сосны обыкновенной в степных условиях Хакасии.

На основе проведенных исследований определили показатели продуктивности опытных культур по вариантам опыта (таблица 6).

Дисперсионный анализ показал, что запас стволовой древесины опытных посадок на слаборазвитой супесчаной почве достоверно связан с древесной породой (на 90% при ^ = 85,3 и р = 0,001). Наибольший запас в этих условиях наблюдается у лиственницы (327 м3/га), береза по запасу занимает второе место (243 м3/га) и сосна - третье (156 м3/га).

Биологическая продуктивность древостоя (его надземная фитомасса) также тесно связана с древесной породой (на 83% при /•" = 83,1 и р = 0,001). Влияние варианта обработки почвы на продуктивность древостоев в этом случае является значимым (сила влияния 14% при ^ = 4,8 и р = 0,037). Внесение перегноя в виде прослойки в почву увеличило биологическую продуктивность древостоя: березы повислой на 35,4 %, лиственницы сибирской на 19,1 %, сосны обыкновенной на 11,4%.

Таблица 6 . Показатели продуктивности искусственных насаждений

Вариант опыта Запас, м3 Фитомасса, т/га

ствол | крона | надземная

Береза повислая

I - контроль 195 90,9 42,6 133,5

II 217 98,9 45,2 144,1

III 225 102,3 46,7 149,0

IV 266 127,3 61,0 188,3

V - основной 313 142,1 64,5 206,6

Лиственница сибирская

I - контроль 297 142,7 45,5 188,2

II 303 138,4 51,8 190,2

III 316 144,1 54,2 198,3

IV 351 169,8 54,1 223,9

V - основной 367 167,0 65,7 232,7

Сосна обыкновенная

I - контроль 149 56,9 44,6 101,5

II 148 53,9 54,8 108,7

III 148 52,9 51,0 103,9

IV 178 61,4 72,5 133,9

V - основной 156 56,8 57,8 114,6

Наиболее показательным элементом продуктивности древостоя является масса стволовой древесины (Бабич, Мерзленко, Евдокимов, 2004). Фитомасса стволов во всех случаях достоверно больше у лиственницы (в среднем 152 т/га при Р = 56,7 и р < 0,001). Способы обработки и удобрение почвы на величину фитомассы стволов сосны обыкновенной существенно не влияют.

Древесная зелень состоит из нескольких компонентов: хвоя (листья), кора, побеги и почки. При этом, наиболее ценной в древесной зелени считается хвоя, содержащая наибольшее количество биологически активных веществ (Бабич, Мерзленко, Евдокимов, 2004). Количество древесной зелени в общей фитомассе зависит от многих факторов: от полноты, высоты, возраста насаждений, а также немаловажным фактором является плодородие почвы. Фитомасса крон искусственных насаждений не зависит от породы, а достоверно связана с вариантами обработки почвы (сила влияния 17%; 4,8 и р = 0,037). Глубокое рыхление почвы (IV вариант) и внесение перегноя в виде прослойки в почву (V вариант) способствует лучшему развитию крон деревьев. Масса крон видов древесных растений возрастает в среднем на 38%.

выводы

1. Созданная прослойка органического вещества на протяжении длительного времени оказывает положительное влияние на показатели плодородия слаборазвитой супесчаной почвы. Отмечено увеличение содержания гумуса, а также подвижных и валовых питательных веществ в слоях почвы, прилегающих к прослойке.

2. Прослойка органического вещества способствует увеличению разнообразия видов травянистой растительности, тем самым, улучшает лесорастительные условия почв, что содействует увеличению продолжительности жизни искусственных насаждений.

3. Обследуемые искусственные насаждения являются долговечными и устойчивыми для Ширинской степи Хакасии.

4. По результатам исследования установлено, что на рост видов древесных растений влияет улучшение условий питания растений, создаваемые прослойкой перегноя на глубине 45 см. В связи с этим в культурах лиственницы сибирской средняя высота деревьев увеличивается в среднем на 20 %, а средний диаметр - на 25 %. В культурах березы повислой и сосны обыкновенной средняя высота деревьев повышается на 14% и 11 % соответственно.

5. Интенсивным ростом в высоту, по диаметру и большей долговечностью в Ширинской степи Хакасии на слаборазвитых супесчаных почвах отличаются: лиственница сибирская и береза повислая. Наименьший темп снижения прироста в высоту и по диаметру имеют древостой лиственницы сибирской, березы повислой и сосны обыкновенной на участке с внесением перегноя в виде прослойки.

6. На слаборазвитой супесчаной почве Ширинской степи Хакасии выявлены особенности накопления биологической продуктивности (надземной фитомассы) разных видов древесных растений в искусственных насаждений 37-летнего возраста, в зависимости от варианта обработки почвы. Установлено, что в данных почвенно-климатических условиях по величине фитомассы ствола более перспективной является лиственница сибирская. На фитомассу кроны в большей степени влияют варианты обработки почвы, при этом потенциально более перспективным является вариант с внесением перегноя в виде прослойки, поскольку фитомасса кроны в данном случае увеличивается у березы повислой на 35,4 %, у лиственницы сибирской на 19,1 %, у сосны обыкновенной на 11,4%.

ПРАКТИЧЕСКИЕ ПРЕДЛОЖЕНИЯ

1. Для облесения песчаных почв, не используемых в сельском хозяйстве из-за дефляции и малого плодородия, в качестве главной мелиорирующей породы в Ширинской степи Хакасии рекомендуется из хвойных - лиственница сибирская, из лиственных - береза повислая.

2. Оптимальными способами обработки почвы являются: глубокое рыхление почвы (до 45 см) без удобрения и рыхление на глубину 45 см с внесением перегноя в виде прослойки (50 т/га). Результаты изучения эффективности глубокого внесения органических удобрений в виде прослойки, позволяют оценивать данный способ как перспективный. При искусственном облесении разрушенных ветровой эрозией земель применение данного способа обработки почвы возможно после доработки агрегата для послойного внесения органических удобрений АВПУ-1, либо после разработки альтернативного агрегата, позволяющего решить вопросы механизации создания прослоек, что позволит создать реальные предпосылки для применения разрабатываемого способа в условиях производства.

ОСНОВНЫЕ ПУБЛИКАЦИИ

1. Лобанов, А.И. Опыт выращивания лиственничных полезащитных полос на черноземах аридной зоны средней Сибири/ А.И. Лобанов, Г.С. Вараксин, В.И. Поляков, П.В. Черкашин, B.C. Литвинова // Лесной журнал.-2008.- №5. С 7-12. (по списку ВАК)

2. Литвинова, B.C. Биологическая продуктивность опытных защитных насаждений/ B.C. Литвинова, Г.С. Вараксин, В.И. Поляков, А.И. Лобанов, A.A. Ибе, М.А. Люминарская // ВестникКрасГАУ.-2009,- №1. С.56-62.(по списку ВАК)

3. Литвинова, B.C. Сохранность полезащитных посадок лиственницы в Ширинской / B.C. Литвинова// Исследования компонентов лесных экосистем Сибири, вып. У.Красноярск, 2006. - С. 54-56.

4. Лобанов, А. И. Библиография по изучению формового разнообразия лиственницы сибирской в лесных культурах и защитных насаждениях Сибири/ А.И. Лобанов, B.C. Литвинова, A.A. Ибе, A.B. Морозов// Ботанические исследования в Сибири, вып. 14. -Красноярск, 2006,- С. 56-66.

5. Вараксин, Г.С Особенности мониторинга по искусственному лесовосстановлению/ Г.С. Вараксин, М.А. Люминарская, А.П. Горбунов, B.C. Литвинова, П.В. Черкашин // Проблемы современной аграрной науки: матер, междунар. заоч. конф./ Красноярский государственный аграрный университет (КрасГАУ).- Красноярск, 2006.- С. 99-103.

6. Литвинова, B.C. Оценка состояния, строения и продуктивности лесных полос из лиственницы сибирской в Ширинской степи Хакасии/ B.C. Литвинова, Г.С. Вараксин, В.И. Поляков, A.A. Ибе// Ботан. исслед. в Сибири, вып. 16,-Красноярск, 2008. -С. 101-104.

7. Литвинова, B.C. Изучение опыта выращивания защитных насаждений старшего возраста в степных условиях Хакасии/ B.C. Литвинова, Г.С. Вараксин, В.И. Поляков, A.A. Ибе// Биоразнообразие: проблемы и перспективы сохранения: материалы международной научной конференции, посвященной 135-летию со дня рождения И.И. Спрыгина, Часть II. ПГТУ им. В.Г. Белинского,- Пенза, 2008,- С. 56-58.

8. Поляков, В.И. Основные нормативы для таксации линейных степных насаждений юга Красноярского края, Хакасии и Тывы/ В.И. Поляков, Г.С. Вараксин, B.C. Литвинова, А.И. Лобанов, A.A. Ибе // Лесная таксация и лесоустройство. - 2008. - №1(39). С. 59 - 64.

9. Литвинова, B.C. Влияние улучшения лесорастительных свойств почв на рост защитных насаждений/ B.C. Литвинова, Г.С. Вараксин, В.К. Савостьянов, В.И. Поляков, А.И. Лобанов, A.A. Ибе// Мелиоративная наука на юге Средней Сибири: прошлое, настоящее, будущее: материалы международного симпозиума, посвященного 80-летию создания Уйбатского гидромодульного участка, положившего начало развития мелиоративной науки на юге Средней Сибири, РАСХН, Сиб. отд., ГНУ НИИ агарных проблем Хакасии.- Абакан, ООО «Март», 2008.- С.78-84.

10. Вараксин, Г.С. Состояние лиственничных полезащитных полос в Ширинской степи/ Г.С. Вараксин, В.И. Поляков, А.И. Лобанов, B.C. Литвинова, М.А., Люминарская, П.В. Черкашин// Проблемы современной аграрной науки: материалы международной заочной конференции, КасГАУ,- Красноярск, 2009.- С.11-12.

УОП ИЛ РАН заказ № 63, тир. 100 экз.

Содержание диссертации, кандидата сельскохозяйственных наук, Литвинова, Валентина Сергеевна

Введение.

I. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА.

И. ПРИРОДНО-КЛИМАТИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА

РАЙОНА ИССЛЕДОВАНИЙ

2.1. Географические условия.

2.2. Геология и гидрография.

2.3. Климат.

2.4. Растительность.

2.5. Почвы.

III. ХАРАКТЕРИСТИКА ОБЪЕКТА ИССЛЕДОВАНИЙ, ПРОГРАММА, МЕТОДИКА ЕГО ИЗУЧЕНИЯ

3.1. Характеристика объекта исследований.

3.2. Методика проведения исследований.

IV. ИЗУЧЕНИЕ ВЛИЯНИЯ ПОВЫШЕНИЯ ПЛОДОРОДИЯ СУПЕСЧАНЫХ ПОЧВ НА РОСТ ИСКУССТВЕННЫХ НАСАЖДЕНИЙ

4.1. Изменение свойств супесчаной почвы после внесения прослойки органического вещества.

4.2. Оценка изменений травянистой растительности.

4.3. Состояние и устойчивость искусственных насаждений разной видовой принадлежности.

4.4. Влияние обработки почвы и применения удобрений на рост искусственных насаждений.

4.5. Ход роста искусственных насаждений по основным таксационным показателям.

4.6. Продуктивность искусственных насаждений.

ВЫВОДЫ.

ПРАКТИЧЕСКИЕ ПРЕДЛОЖЕНИЯ.1.

Введение Диссертация по сельскому хозяйству, на тему "Рост и формирование искусственных насаждений на супесчаных почвах в Ширинской степи Хакасии"

Длительное время в истории человеческого общества увеличение производства сельскохозяйственной продукции достигалось в значительной мере за счет расширения площадей пашни. И по данным В.Н. Виноградова (1978), в 1976 г. около 2/3 пахотных земель страны периодически подвергалось засухам. Из общей площади пахотных земель в 224 млн. га примерно 90 млн. га подвергалось периодическому действию ветровой эрозии. В XX веке человечество осознало ограниченность земельных ресурсов на нашей планете, пригодных для сельскохозяйственного производства. И все же каждый год человечество теряет около 15 млн. га продуктивных земель, причем 7 млн. га в результате процессов деградации почв и 8 млн. га - за счет отчуждения из сельскохозяйственного фонда на нужды строительства городов и сел, промышленного и дорожного строительства и др. В настоящее время непродуктивные земли составляют 15,1 % от общей площади земельного фонда Земли. Из них нарушенные человеком земли составляют 3,4 %, а пески и овраги 2,8 % (Добровольский, Урусевская, 2004).

Проблема лесоразведения на степных землях осложняется тем, что большая часть их нелесопригодна, поэтому здесь затруднительно выращивание долговечных насаждений. Для создания биологически устойчивых, жизнеспособных и долговечных искусственных насаждений в степи необходимы мероприятия по сохранению и повышению почвенного плодородия. В связи с этим в Ширинской степи Хакасии сотрудниками Института леса им. В.Н. Сукачева СОР АН был создан опытный участок, по изучению влияния на урожай сельскохозяйственных культур и рост видов древесных растений, искусственного повышения плодородия супесчаных почв. Улучшению пищевого, водного режима супесчаной почвы и лучшему росту лесных культур в первые годы после посадки способствовало помещение прослойки перегноя на глубину 45 см, содержащую большое количество питательных веществ, не затрагиваемую ежегодной обработкой и имитирующую гумусовые горизонты погребенных почв (Савостьянов, Савостьянова, 1969, 1978; Савостьянова, Нащокин, 1974; Савостьянов, 1976; Савостьянова, 1976). Изучение влияния данного приема повышения плодородия супесчаных почв и применения удобрений на состояние, рост и продуктивность 37-летних искусственных насаждений представляет научный и практический интерес.

ЦЕЛЬ РАБОТЫ: оценить влияние агротехнических приемов на состояние, рост и продуктивность лиственницы сибирской (Larix sibirica Ledeb.), березы повислой (Betula pendula Roth.) и сосны обыкновенной (Pinus sylvestris L.) в 37-летнем возрасте, произрастающих на супесчаных почвах в Ширинской степи Хакасии.

ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ:

1) Оценить лесорастительные свойства супесчаной почвы.

2) Исследовать зависимость развития травянистой растительности от плодородия почвы.

3) Оценить состояние, устойчивость и долговечность искусственных насаждений разной видовой принадлежности.

4) Изучить особенности роста лиственницы сибирской, березы повислой и сосны обыкновенной в зависимости от агротехники выращивания.

5) Определить продуктивность искусственных насаждений. ЗАЩИЩАЕМЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ.

1. Глубокое внесение органических удобрений в виде прослойки перегноя оказывает длительное последействие на лесорастительные свойства слаборазвитой супесчаной почвы.

2. Улучшение лесорастительных свойств слаборазвитых супесчаных почв путем внесения органической прослойки на глубину, не затрагиваемую ежегодной обработкой, способствует повышению показателей роста и продуктивности искусственных насаждений в Ширинской степи Хакасии, что позволяет прогнозировать их большую устойчивость и долговечность.

НАУЧНАЯ НОВИЗНА. Впервые изучен 37-летний опыт улучшения лесорастительных свойств слаборазвитых супесчаных почв в Ширинской степи Хакасии. Установлено, что при внесении прослойки органического вещества, на супесчаной почве улучшается состояние, рост и продуктивность 37-летних насаждений лиственницы сибирской, березы повислой и сосны обыкновенной. Дана оценка изменения видового состава, обилия и распределения по площади травянистой растительности под действием органической прослойки.

ПРАКТИЧЕСКАЯ ЗНАЧИМОСТЬ. Даны практические предложения по совершенствованию агротехники выращивания искусственных насаждений на супесчаных почвах в Ширинской степи Хакасии.

ЛИЧНОЕ УЧАСТИЕ АВТОРА Все исследования по теме диссертации от сбора экспериментального материала до его анализа выполнены автором или при его непосредственном участии в период с 2006 по 2008 гг.

АПРОБАЦИЯ РАБОТЫ Результаты исследований доложены на: Международном симпозиуме, посвященного 80-летию создания Уйбатского гидромодульного участка, положившего начало развития мелиоративной науки на юге Средней Сибири «Мелиоративная наука на юге Средней Сибири: прошлое, настоящее, будущее» (Абакан, 2008); международной конференции, посвященной 135-летию со дня рождения И.И. Спрыгина «Биоразнообразие: проблемы и перспективы сохранения» (Пенза, 2008); международной конференции «Проблемы современной аграрной науки» (Красноярск, 2006; 2009); конференции молодых ученых Института леса им. В.Н. Сукачева «Исследования компонентов лесных экосистем Сибири» (Красноярск, 2006);

ПУБЛИКАЦИИ Основные результаты исследований опубликованы в 10 работах, в том числе две в изданиях перечня ВАК.

СТРУКТУРА И ОБЪЕМ ДИССЕРТАЦИИ Диссертация изложена на 132 страницах машинописного текста, состоит из введения, 4 глав,

Заключение Диссертация по теме "Лесные культуры, селекция, семеноводство", Литвинова, Валентина Сергеевна

ВЫВОДЫ:

1. Созданная прослойка органического вещества на протяжении длительного времени оказывает положительное влияние на показатели плодородия слаборазвитой супесчаной почвы. Отмечено увеличение содержания гумуса, а также подвижных и валовых питательных веществ в слоях почвы, прилегающих к прослойке.

2. Прослойка органического вещества способствует увеличению разнообразия видов травянистой растительности, тем самым, улучшает лесорастителъные условия почв, что содействует увеличению продолжительности жизни искусственных насаждений.

3. Обследуемые искусственные насаждения являются долговечными и устойчивыми для Шири некой степи Хакасии.

4. По результатам исследования установлено, что на рост видов древесных растений влияет улучшение условий питания растений, создаваемые прослойкой перегноя на глубине 45 см. В связи с этим в культурах лиственницы сибирской средняя высота деревьев увеличивается в среднем на 20 %, а средний диаметр - на 25 %. В культурах березы повислой и сосны обыкновенной средняя высота деревьев повышается на 14% и 11 % соответственно.

5. Интенсивным ростом в высоту, по диаметру и большей долговечностью в Ширинской степи Хакасии на слаборазвитых супесчаных почвах отличаются: лиственница сибирская и береза повислая. Наименьший темп снижения прироста в высоту и по диаметру имеют древостой лиственницы сибирской, березы повислой и сосны обыкновенной на участке с внесением перегноя в виде прослойки.

6. На слаборазвитой супесчаной почве Ширинской степи Хакасии выявлены особенности накопления биологической продуктивности (надземной фитомассы) разных видов древесных растений в искусственных насаждений 37-летнего возраста, в зависимости от варианта обработки почвы. Установлено, что в данных почвенно-климатических условиях по величине фитомаееы ствола более перспективной является лиственница сибирская. На фитомассу кроны в большей степени влияют варианты обработки почвы, при этом потенциально более перспективным является вариант с внесением перегноя в виде прослойки, поскольку фитомасса кроны в данном случае увеличивается у березы повислой на 35,4 %, у лиственницы сибирской на 19,1 %, у сосны обыкновенной на 11,4%.

101

РЕКОМЕНДАЦИИ

Мы оценили рейтинг сочетаний агротехнических мероприятий в опыте, произведя их ранжирование по следующим основным показателям древостоев: породе, категории состояния, средней высоте и среднему диаметру, запасу и биологической продуктивности (надземной фитомассе). Напомним, что в многолетнем опыте насчитывается пять сочетаний вариантов обработки и удобрения почвы. В том числе: I — вспашка отвальным плугом на глубину 20-22 см без удобрения; II - вспашка отвальным плугом на глубину 20-22 см с внесением перегноя обычным способом; III - вспашка отвальным плугом на глубину 20-22 см с внесением минерального удобрения; IV - глубокое рыхление почвы (до 45 см) без удобрения; V - глубокое рыхление почвы (до 45 см) с внесением перегноя в виде прослойки (основной вариант). Результаты рейтинга приводятся в таблице 23.

3 столбцах «Балл» таблицы 6 приводится сумма рангов (итоговый балл), найденный по следующим основным показателям древостоев: породе, сохранности, категории состояния, средней высоте, среднему диаметру, запасу и надземной фитомассе. Наибольший ранг по продуктивности равный 15 (испытано по пять сочетаний вариантов агротехнических мероприятий для каждой из трех пород) получает лиственница сибирская выращенная на участке с глубоким рыхлением и внесением перегноя в виде прослойки (V вариант), т. к. надземная фитомасса ее древостоя оказалась самой большой (232,7 т/га). В свою очередь наименьший ранг — 1 присваивается сосне обыкновенной, выращенной на участке со вспашкой без удобрения (I вариант), поскольку ее надземная фитомасса является наименьшей (101,5 т/га). Таким образом, чем выше показатели древостоя, тем больше сумма рангов и выше рейтинг породы, в том числе определенного сочетания агротехнических мероприятий.

Библиография Диссертация по сельскому хозяйству, кандидата сельскохозяйственных наук, Литвинова, Валентина Сергеевна, Красноярск

1. Агроклиматический справочник по Красноярскому краю и Тувинской автономной области. Л., Гидроиздат. 1961.- 286 с.

2. Агролесомелиорация, изд. 5-е, перераб. и доп./ под ред. академиков РАСХН А.Л. Иванова и К.Н. Кулика; ВНИАЛМИ.- Волгоград, 2006.-746 с.

3. Алексеев, Е.К. Проблема окультуривания легких почв дерново-подзолистого типа/ Е.К. Алексеев // В сб. «Повышение плодородия легких почв». Материалы научно-метод. Совещания, 25-31 июля 1959 г. (Минск).-М.: Изд-во МСХСССР. -I960.- С. 15-27.

4. Анучин, Н.П. Лесная таксация/ Н.П. Анучин. М.: Лесная промышленность,- 1977.— 512 с.

5. Аринушкина, Е.В. Руководство по химическому анализу почв/Е. В. Аринушкина.-М.: Изд-во МГУ,- 1970,- 487 с.

6. Аткин, А.С. Фитомасса и обмен веществ в сосновых лесах/ А.С. Аткин Красноярск: Ин-т леса и древесины, -1984. -135.

7. Аткин, А.С. Продуктивность лесных фитоценозов/ А.С. Аткин, Л.И. Аткина// Факторы продуктивности леса Новосибирск: Наука,- 1989.-С.5-32.

8. Бабич, Н.А. Выход различных фракций сосны обыкновенной в сосняке брусничном искусственного происхождения/ Н.А. Бабич// Растительные ресурсы. М.- 1989.- 25, №1.-С.39-42.

9. Бабич, Н.А. Фитомасса культур сосны и ели в Европейской части России/ Н.А. Бабич, М.Д. Мерзленко, И.В. Евдокимов Архангельск, 2004. -112 с.

10. Балев, П.М. Интенсивное окультуривание супесчаных почв/ П. М. Балеев// «Вестник с/х науки».- 12.- 1966.- С. 4-9.

11. Барановский, В.В., Естественное возобновление сосны под пологом древостоев, подверженных воздействию пожаров и антропогенного загрязнения/ В.В. Барановский, С.Л. Менщиков, К. Е. Завьялов//

12. Биоразнообразие природных и антропогенных экосистем: Сб. статей. -Екатеринбург: УрО РАН,- 2005. С. 7-10.

13. Бондаренко, Н. Я. Фитомасса сосны обыкновенной в культурах сухой степи /Н.Я. Бондаренко.- Бюл. ВНИАЛМИ,- 1970. Вып. (7) (59).- С. 3336.

14. Бузыкин, А.И. Методические рекомендации по применению минеральных удобрений в лесах Сибири (На примере сосняков Приангарья)/ А.И. Бузыкин, Л.С. Пшеничникова, С.Г. Прокушкин. Красноярск,- 1983. -29с.

15. Бузыкин, А.И. Оценка продуктивности деревьев и древостоев/ А.И. Бузыкин, A.M. Исмагилов, Г.Г. Суворова, А.С. Щербатюк// Лесоведение,- 1991. № 6. с. 16-25.

16. Бузыкин, А.И. Густота и продуктивность древесных ценозов/ А.И. Бузыкин, Л.С. Пшеничникова, В.Г. Суховольский Новосибирск: Наука,-2002.- 152 с.

17. Вадюнина, А.Ф. Методы исследования физических свойств почв/ А. Ф. Вадюнина, 3. А. Корчагина М.: Агропроиздат,-1986.- 416 с.

18. Васильев, А.Е. Ботаника: анатомия и морфология растений/ А. Е. Васильев, Н. С. Воронин, А. Г. Еленевский, Т. И. Серебрякова М.: Просвещение,- 1988. 431 с.

19. Виноградов, В.Н. Под защитой леса/ В.Н. Виноградов М.: Лесная промышленность,- 1978.-110 с.

20. Воронцов А.И. О борьбе с вредителями и болезнями на юго-востоке европейской части СССР / А. И. Воронцов// Вопросы защиты лесаМ.: МЛТИ,- 1960. Вып. 12 С. 5-34.

21. Воскресенский, С.С. Геоморфология Сибири/ С. С. Воскресенский М.: Изд-во МГУ,- 1961. - 135 с.

22. Высоцкий, Г.Н. О взаимных соотношениях между лесной растительностью и влагой преимущественно в южно-русских степях/ Г.Н. Высоцкий М.: Изд-во АНССР,- 1962.- С. 127-257.

23. Высоцкий, Г.Н. Защитное лесоразведение: Избр. тр./ Г.Н. Высоцкий Киев.: Наука,- 1983.- 208 с.

24. Гавлина, Г.Б. Климат Хакасии/ Г. Б. Гавлина// Природные условия и климат Хаксской А.О. Труды Южно-Енисейской компл. Экспед. М.: Изд-во АН СССР,- 1954.- С. 21-29.

25. Гаель, А.Г. Ветровая эрозия легких почв/ А.Г. Гаель // Борьба с эрозией в районах освоения целинных и залежных земель.- М.- 1957.- С. 4754.

26. Гаель, А.Г. О ветровой эрозии легких почв в Северном Казахстане/

27. A.Г. Гаель, Л.Ф. Смирнова // Пыльные бури и их предотвращение.- М.: АН СССР, 1963.- С. 15-24.

28. Гаель, А.Г. Каким должно бать мелиоративное лесоразведение на эродированных пахотных почвах/ А.Г. Гаель // Лесное хозяйство. 1966. №8.- С. 36-39.

29. Гаель, А.Г. Пески и песчаные почвы/ А.Г. Гаель, Л.Ф. Смирнова М.:ГЕОС,- 1999.-252 с.

30. Градобоев, Н.Д. Почвы Хакасской автономной области. Автореф. доктор, дисс. Омск.- 1954.- 32с.

31. Градобоев, Н.Д. Природные условия и почвенный покров левобережной части Минусинской впадины / Н.Д. Градобоев // Почвы Минусинской впадины. М.- 1954а. - С. 7-183.

32. Громов, Л.В. Красноярский край (краткий очерк) / Л.В. Громов, И.Н. Лобова // Природные условия Красноярского края.- М.: Изд-во АН СССР,- 1961, С. 5-23.

33. Горышина Т.Г. Экология растений/ Т. Г. Горышина.- М.: Изд-во Высшая школа.- 1979.- 367 с.

34. Денисова, Л.В. Программа и методика наблюдений за ценопополяциями видов растений Красной книги СССР/ Л. В. Денисова, С.

35. B. Никитина, Л. Б. Зауголькова.- М.: ГОСАгропром СССР,- 1986. 34 с.

36. Добровольский, Г.В. География почв/ Г. В. Добровольский, И. С. Урусевская. М.: Изд-во МГУ, Изд-во «КолосС».- 2004.- 460с.

37. Докучаев, В.В. Наши степи прежде и теперь т. 2/ В.В. Докучаев-Избранные сочинения М.: Изд-во с/х-ой литературы.- 1949.- 220 с.

38. Доскач, А.Г. Пыльные бури на юге Русской равнины/ А.Г. Доскач, А.А. Трушковский// Пыльные бури и их предотвращение.- М.-1963.- С. 2835.

39. Дрюченко, М.М. Продолжительность влияния глубокой вспашки на рост сосновых культур/ М.М. Дрюченко// Лесное хозяйство. 1963. № 1.-С. 41-43.

40. Ерусалимский, В.И. Плану преобразования природы 50 лет/ В.И. Ерусалимский, В.В. Страхов// Лесное хозяйство. - 1998. № 4. С. 33-36.

41. Ефимов С.Н. Эффективность удобрений на полях Кулундинской степи, защищенных лесными полосами/ С.Н. Ефимов// Тезисы докладов на научно-технической конференции аспирантов и молодых ученых ВНИАМИ.-Волгоград.- 1968.- С. 23-31.

42. Загайкевич, Н.Н. Новые способы облесения бугристых песков/ Н.Н. Загайкевич, Г.М. Илькун, П.С. Погребняк.- М: Сельхозгиз, 1961.-251 с.

43. Инструкция по проведению лесоустройства в лесном фонде России. -М: Воениздат. 1995. Ч. 1. 175 с. Ч. 2. 112 с.

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

45. Каменецкая, И.В. Степная растительность Хакассого стационара и ее противоэрозионная роль/ И. В. Каменецкая // Вопросы полезащитного и защитного лесоразведения.- Красноярск.- 1963.- С. 137-167.

46. Кирилов, М.В. Схема почвенного районирования территории Красноярского края/ М.В. Кирилов, П.С. Бугаков // Тр. Красноярского СХИ. Т. VII.- Красноярск.- I960.- С. 3-16.

47. Ковылин, Н.В. Рост и формирование полезащитной лесной полосы из сосны обыкновенной/ Н.В. Ковылин, О.П. Ковылина, Е.Н. Савин, В.Н. Невзоров, Н.В. Сухенко// Лесное хозяйство.- 2006.- №2.- С. 39-40.

48. Ковылина, О.П. Защитное лесоразведение в Ширинской степи/ О.П. Ковылина, Н.В. Ковылин, Н.В. Сухенко.- Красноярск: СибГТУ.- 2008.168 с.

49. Коляго, С.А. Почвы лесостепи и степи Минусинской Впадины и их агрохимическая характеристика / С. А. Коляго// Агрохимическая характеристика почв СССР. Средняя Сибирь/ Под ред. А.В. Соколова, Н.В. Орловского.- М.- 1971. С. 131-181.

50. Коляго, С.А. Природные условия и почвенный покров правобережной части Минусинской впадины / С. А. Коляго // Почвы Минусинской впадины.- М.: Изд-во АН СССР.- 1954.- С. 184-296.

51. Коропачинский, И.Ю. Дендрофлора Алтайско-Саянской горной, области/ И. Ю. Коропачинский.- Новосибирск: Наук.- 1975.- 290 с.

52. Коропачинский, И.Ю. Древесные растения Азиатской России / И'. Ю. Коропачинский, Т. Н. Встовская.- Новосибирск: Изд-во СО РАН, филиал «Гео».- 2002.- 707с.

53. Кузнецова, Т. С. Растительность/ Т. С. Кузнецова // Почвенные факторы продуктивности сосняков.- Новосибирск: Наука. Сиб. Отд-е. — 1976.- С. 79-87.

54. Кузьмина, Н.А. Дифференциация сосны обыкновенной по росту и выживаемости в географических культурах Приангарья/ Н.А. Кузьмина, С.Р. Кузьмин, Л.И. Милютин// Хвойные бореальной зоны.- Красноярск:СибГТУ.-2004,- №2.- С. 48-56.

55. Кулик, Н.Ф. Водный режим песков аридной зоны/Н.Ф. Кулик.-Волгоград: ВНИАЛМИ.-1979.-280 с.

56. Кулик, К.Н. Опустынивание и комплексная мелиорацияагроландшафтов засушливой зоны / К.Н. Кулик и др.. Влогоград: ВНИАЛМИ,- 2007. - 86 с.

57. Куминова, А.В. Природные сенокосы и пастбища Хакасии/ А.В. Куминова.- Новосибирск: Наука. Сиб. отд-ние.- 1974.- 260 с.

58. Куминова, А.В. Основные черты и закономерности растительного покрова / А. В. Куминова //Растительный покров Хакасии.- Новосибирск: Наука. Сиб. отд-ние.- 1976а.- С. 40-94.

59. Куминова, А.В. Некоторые вопросы использования и охраны растительного мира / Куминова, А.В. // Растительный покров Хакасии,-Новосибирск: Наука. Сиб. отд-ние.- 19766.- С. 368-377.

60. Куминова, А.В. Степи / А. В. Куминова, Г. А. Зверева, Т. Г. Ламанова // Растительный покров Хакасии.- Новосибирск: Наука. Сиб. отд-ние.- 1976,- С. 95-152.

61. Куминова, А.В. Геоботаническое районирование / А. В. Куминова, Ю. М. Маскаев // Растительный покров Хакасии,- Новосибирск: Наука. Сиб. отд-ние.- 1976,- С. 309-367.

62. Кутькина, Н.В. Влияние лесных полос на степные почвы Хакасии/ Н. В. Кутькина // Защитное лесоразведение в аридной зоне.- ГНУ НИИ аграрных проблем Хакасии,- Абакан.- 2003. 23 с.

63. Лесная энциклопедия: В 2-х т./Гл.ред. Воробьев Г.И.; Ред.кол.: Анучин Н.А., Атрохин В.Г., Виноградов В.Н. и др. М.: Сов. Энциклопедия.-1985.-631 с.

64. Лобанов, А.И. Средообразующие и мелиоративные свойства полезащитных лиственничных насаждений Северной Хакасии/ А. И.

65. Лобанов// Современные вопросы полезащитного лесоразведения.- Волгоград: ВНИАЛМИ.- 1988.- Вып. 3 (95).- С. 149-157.

66. Лобанов, А.И. Ход роста в высоту древесных пород в лесополосах на различных почвах/ А.И. Лобанов, Н.В. Ковылин, О.П. Ковылина // Лесная таксация и лесоустройство. -№1 (30).-2001.- С. 26-29.

67. Лобанов, А.И. Рост и долговечность лиственницы сибирской в лесных полосах/ А.И. Лобанов, Е.Н. Савин, В.Н. Невзоров, Н.В. Ковылин, О.П. Ковылина, С.Н. Коновалова // Лесное хозяйство. -2003. № 2. - С. 43-44.

68. Лобанов, А.И. Рост и устойчивость сосны обыкновенной в лесных полосах/ А.И. Лобанов, Е.Н. Савин, В.Н. Невзоров// Лесное хозяйство.-2004.-№6. С. 35-37.

69. Лобанов, А.И. Устойчивость лиственничных полезащитных насаждений на разных стадиях жизненного цикла в аридной зоне Средней Сибири / А. И. Лобанов.- Вестник КрасГАУ. 2007. - Вып. 3. - С. 107-112.

70. Лобанов, А.И. Опыт выращивания лиственничных полезащитных полос на черноземах аридной зоны средней Сибири/ А.И. Лобанов, Г.С. Вараксин, В.И. Поляков, П.В. Черкашин, B.C. Литвинова // Лесной журнал.-2008.-№5. С 7-12.

71. Луганский, Н.А. Лесоведение: Учебное пособие / Н. А. Луганский, С. В. Залесов, В. А. Шавровский. Екатеринбург.: Урал. Гос. лесотехн. Академия.- 1996.-373 с.

72. Любимова, E. Л. Растительный покров/ Е. Л. Любимова// Средняя Сибирь.- М.: Наука.- 1964.- С. 226-276+

73. Матвеев, Н.М. Некоторые данные по аллелопатическим взаимоотношениям между древесными и травянистыми растениями в условиях степи/ Н.М. Матвеев// Физиолого-биохимические основы взаимного влияния растений в фитоценозе.-М.:Наука.-1966.- С. 215-223.

74. Матюк, И. С. Устойчивость насаждений/ И. С. Матюк.- М.: Лесн. пром-ть.- 1983.- 134 с.

75. Минкевич, И.А. Предисловие/ И.А. Минкевич// Повышение плодородия легких почв.- М.: Изд-во МСХ СССР,- I960.- С.3-6.

76. Морозов, Г.Ф. О лесоводственных устоях / Г.Ф. Морозов. М.: Гослесбумиздат.- 1962.- 23 с.

77. Никитишен, В.И. Плодородие почвы и устойчивость функционирования агроэкосистемы/ В. И. Никитишен.- М.: Наука.- 2002.258 с.

78. Нипа, Л. Р. Проектирование защитных лесных насаждений/ Л.Р. Нипа, Н.В. Ковылин.- Красноярск: КГТА.- 1997.- 148 с.

79. Озолин, Г.П. Древесные и кустарниковые породы, применяемые в защитном лесоразведении юго-восточных районов страны / Г. П. Озолин // Агролесомелиорация,- М.: Лесн. пром-сть.- 1979.- С. 160-177.

80. Орловский, Н.В. Эрозия почв в районах Минусинской впадины и борьба с нею/ Н. В. Орловский, П. И. Крупкин, М. Н. Польский, П. Ф. Фомин, Ф. X. Шакиров.- Красноярск.: ИЛиД СО АН СССР.- 1963.- 70 с.

81. Орловский, Н.В. Дефляция почв на юге Красноярского края и борьба с ней/ Н. В. Орловский, М. Н. Польский, А. Н. Ступникова, Н. В. Труфанова // Докл. сиб. Почвоведов к VIII Междун. конгрессу.-Новосибирск.- 1964.-С. 133-143.

82. Онучин, А.А. Опыт таксации фитомассы сосновых древостоев/ А.А. Онучин, А.Н. Борисов //Лесоведение.- 1984. № в.- С. 66-71.

83. OCT 56-69-83. Площади пробные лесоустроительные. Методы закладки. М.: Изд-во ЦБНТИлесхоза, 1983. - 31 с.

84. ОСТ 56-99-93. Культуры лесные. Оценка качества. М.: Госстандарт СССР, 1993. - 33 с.

85. Панов, B.C. Социально-экономические условия жизни населения в районах развития опустынивания на юге средней Сибири/ B.C. Панов // Защитное лесоразведение в аридной зоне.- Абакан: СО РАСХН.- 2003.- С. 197-220.

86. Плешиков, Ф.И. Лесные экосистемы Енисейского меридиана/ Ф. И. Плешиков, Е. А. Ваганов, Э. Ф. Ведрова. Новосибирск: Издательство СО РАН.- 2002. - 356 с.

87. Победов, B.C. Исследование и обоснование применения минеральных удобрений в интенсивном лесном хозяйстве: Автореф. дис. . д-ра с.-х. наук. М.- 1981. -38 с.

88. Полежаева, З.Н. Облесение перевеянных песчаных почв / 3. Н. Полежаева // Мелиорация песчаных почв Средней Сибири. Красноярск.-1978.-С. 57- 65.

89. Полежаева, З.Н. О сроках и глубине обработки перевеянных почв при выращивании массивных насаждений сосны обыкновенной/ З.Н. Полежаева, Е.Н. Савин// Защитное лесоразведение в Сибири и Северном Казахстане.- Красноярск.- 1966. С. 19-25.

90. Польский, М.Н. Почвы противоэрозионного Хакасского стационара/ М. Н. Польский, А. Н. Ступникова, Н. В. Труфанова// Тр. 1 Сиб. Конференции почвоведов.- Красноярск.- 1962.- С. 344-370.

91. Польский, М.Н. Водная эрозия и сели в Хакасии/ М. Н. Польский, Р. Г. Моисеев.- Новосибирск: Изд-во. СО АН СССР.- 1964.- С. 127-130.

92. Польский, М.Н. Возраст перевеянных почв Хакасии/ М.Н. Польский, В.Д. Нащокин, Н.В. Нащокин// Тезисы докладов на 3 Всесоюзном делегатском съезде почвоведов.- Тарту.- 1966. -С. 295-296.

93. Польский, М.Н. Водный режим почв, подверженных дефляции/ М. Н. Польский, А. Н. Ступникова // Почвенные условия выращивания защитных насаждений.- Красноярск: ИЛиД СО АН СССР.- 1974.- С. 58-122.

94. Поляков, В.И. База данных стационарных наблюдений за ходом роста опытных лесных культур/ В.И. Поляков. Г.С. Вараксин// Лесная таксация и лесоустройство,- Красноярск.- 2001. С. 78-81.

95. Поляков, В.И. База данных постоянных пробных площадей для слежения за состоянием древостоев / В.И. Поляков, Г.Г. Полякова// Лесная таксация и лесоустройство.- Красноярск.- №1(32).- 2003. С.71-76.

96. Поляков, В.И. Черневые кедровники Западного Саяна: контроль и прогнозирование хода роста/ В. И. Поляков. Новосибирск: Изд-во СО РАН.-2007.- 181 с.

97. Поляков, В.И. Основные нормативы для таксации линейных степных насаждений юга Красноярского края, Хакасии и Тывы/ В.И. Поляков, Г.С. Вараксин, B.C. Литвинова, А.И. Лобанов, А.А. Ибе // Лесная таксация и лесоустройство. 2008. - №1(39).- С. 59 — 64.

98. Попов, О.С. Роль лесных полос в сохранении почвенного плодородия/ О.С. Попов, В.П. Попова// Лесное хозяйство. 1989.- №8.- С. 5859.

99. Прасолов, Л.И. Почвенно-географический очерк северо-западной части Минусинского уезда/ Л.И. Прасолов// Тр. Почвенно-ботанических экспедиций по исследованию колонизационных районов Азиатской России.-СПб.- 1914.-С.

100. Пятницкий, С.С. Жизнестойкость, долговечность и возобновляемость лесных насаждений в степи /С. С. Пятницкий. Зап. Харьковского сельхоз. ин-та им.В.В. Докучаева.- Харьков.- 1955.- С.3-14.

101. Ревердатто, В.В. Степи Хакасии/ В.В. Ревердатто.- Томск: Изд-во Всесоюзного географического общества, т. 86, вып. 3.- 1954. -С. 229-240.

102. Ревердатто, В.В. Опустыненные степи Хакасии/ В.В. Ревердатто// Тр. Томского университета, т. 147.- Томск.- 1957.- С. 203-211.

103. Редько, Г.И. Лесные культуры: учебник для вузов/ Г.И. Редько, А.Р. Родин, И.В. Трещевской.- М.: Лесн. пром-сть.- 1980.- 368 с.

104. Редько, Г.И. Лесные культуры и защитное лесоразведение/Г.И. Редько, М.Д. Мерзленко, Н.А. Бабич.- Спб.: Лесн. пром-сть.- 1999.- 419 с.

105. Рекомендации по определению доз минеральных удобрений/ Н.П. Николаев; Красноярск. НИИИ сельского хозяйства СО ВАСХНИЛ.-Красноярск, 1987.- 35 с.

106. Рожков, А.А. Оценка устойчивости и состояния лесов / А. А. Рожков // Лесоведение,- 2003.- №1С. 66-72.

107. Романенко, В.Р. Рост лиственницы сибирской в защитных насаждениях Северной Хакасии/ В.Р. Романенко// В сб. «Защитное лесоразведение в Сибири».- Красноярск: ИЛиД СО АН СССР.- 1974,- С. 3864.

108. Романов, Г.Н. Влияние ветра на насаждения/ Г. Н. Романов.-Лесное хозяйство.- 1988.- № 12.- С. 31-32.

109. Савин, Е. Н. Выращивание лесных полос в степях Сибири/ Е.Н. Савин, А. И. Лобанов, В. Н. Невзоров и др..- Новосибирск:Изд-во СО РАН.-2001.-102 с.

110. Савостьянов, В.К. Эффективность глубокого внесения перегноя на перевеянных супесчаных почвах / В. К. Савостьянов// Агрохимия. 1976. — № 8.-С. 87-91.

111. Савостьянов, В.К. Опустынивание на юге Средней Сибири и неотложные задачи борьбы с ним / В. К. Савостьянов// мелиорация и водное хозяйство.-2005.-№ 1.-С. 9-12.

112. Савостьянов, В.К. Плодородие перевеянных почв и пути его повышения / В. К. Савостьянов, 3. А. Савостьянова.- Красноярск: ИЛиД СО АН СССР.- 1969.- 159 с.

113. Савостьянов, В.К. Коренное повышение плодородия перевеянных песчаных и супесчаных почв / В. К. Савостьянов, 3. А. Савостьянов// В сб. «Мелиорация песчаных почв Средней Сибири». Красноярск.- 1978. - С. 3046.

114. Савостьянов, В.К. Почвопреобразующая роль лесных полос в Хакасии/ В.К. Савостьянов, Н.В. Кутькина// Почвы Хакасии и их рациональное использование.- Новосибирск: НИИ аграрных проблем Хакасии СО РАСХН.- 1994.- С. 18-20.

115. Савостьянова, З.А. К истории почвенного покрова степной зоны Хакасии / В. К. Савостьянов, В. Д. Нащокин // Почвенные условия выращивания защитных насаждений. Красноярск: Институт леса СО АН СССР.- 1974. - С. 7-35.

116. Савостьянова, З.А. Погребенные почвы Хакасии, их состав, свойства и влияние на рост растений: Автореф. дис. . к. б. наук.- М.- 1976.28 с.

117. Санитарные правила в лесах Российской Федерации // Лесное законодательство Российской Федерации. Сб. нормативных правовых актов. -М.:ПАИМС, 1998.-С. 310-329.

118. Семечкина, М.Г. Структура фитомассы сосняков/ М. Г. Семечкина. Новосибирск: Наука.- 1978. - 165 с.

119. Семечкина, М.Г. Строение и продуктивность среднесибирских лесостепных сосняков по элементам фитомассы: Автореф. дис. Канд. с.-х. наук.- Красноярск: ИЛиД СО АН СССР.- 1984. 25 с.

120. Симоненко, А.П. Перспективы защитного лесоразведения в Западной Сибири / А.П. Симоненко// Защитное лесоразведение при формировании агроландшафтов в степи.- Новосибирск: РАСХН. Сиб. Отд--ние. НИИ аграр. пробл. Хакасии.- 1995.- С. 25-29.

121. Смирнов . А. В. Изменение компонентов лесной растительности юга Средней Сибири под воздействием антропогенных факторов: Автореф. дис. . д. с.-х наук.- Красноярск: ИЛид СО АН СССР.- 1970.- 37 с.

122. Смирнов, В.В. Продуктивность наземной массы 75 -летнего елового древостоя/ В.В. Смирнов, В.И. Алексеев// Растительные ресурсы. -1967.-Т.З.-Вып.4.-С. 56-58.

123. Смирнова, Л.Ф. Почвы сосновых насаждений на песках/ Л.Ф. Смирнова, Л.О. Карпачевский// Лесоведение.- 2006.-№3.- С. 31-41.

124. Справочник по климату СССР Л.: Гидрометиздат. 1967.-Вып. 21.4.2.-504 с.

125. Степанов, Н.Н. Степное лесоразведение/ Н.Н. Степанов. М.-Л.: Гослесбумиздат. - 1949.-160 с.

126. Стрелков, И.Г. Углубление пахотного горизонта легких почв в связи с их окультуриванием/ И. Г. Стрелков, Н. Н. Андреева / Повышение плодородия легких почв-. М: Изд-во МСХ СССР.- I960.- С. 35-48.

127. Тарасенко, А. И. Агролесомелиорация/ А. Н. Тарасенко.-Краснодар: Куб ГАУ.- 2005,- 307 с.

128. Труфанова, Н.Ф. О плодородии перевеянных почв/ Н.Ф. Труфанова// Защитное лесоразведение в Сибири и Северном Казахстане.-Красноярск.-1966.- С. 9-18.

129. Усков, Б.В. О продуктивности лесных насаждений на песчаных почвах Нижнего Поволжья/ Б.В. Усков// Биологическая продуктивность в интересах народного хозяйства.- М.: Изд-во МГУ.- 1979.- С. 167-168.

130. Усольцев, В.А. Применение регрессионного анализа при исследовании возрастной динамики фитомассы березы и осины / В. А. Усольцев// Лесоведение.- 1976.- № 1.- С. 35-39.

131. Усольцев, В.А. Фитомасса лесов Северной Евразии: база данных и география/ В. А. Усольцев. Екатеринбург: Изд-во УрО РАН.- 2001. - 708 с.

132. Усольцев, В.А. Биологическая продуктивность лесов Северной Евразии: методы, база данных и ее приложения/ В. А. Усольцев.-Екатеринбург: УрО РАН.- 2007.- 635с.

133. Уткин, А.И. Исследования по первичной биологической продуктивности лесов в СССр/ А. И. Уткин/ / Лесоведение.- 1970.- № 3.- С. 58-89.

134. Уткин, А.И. Методика исследований первичной продуктивности лесов / А. И. Уткин// Биологическая продуктивность лесов Поволжья. — М.: Наука.-1982. — С. 59-72.

135. Уткин, А.И. Две объемные книги о фитомассе лесов Северной Евразии/ А. И. Уткин // Лесоведение.- 2004.- № 1.- С. 68-70.

136. Фомин, Т.Ф. Опыт полезащитного лесоразведения в Хакасии.-Абакан: Хакас, обл. гос. изд.- 1952.- 72 с.

137. Харченко, Н. А. Экология: учебник / Н. А. Харченко, Ю. П. Лахицкий. М.: ГОУ ВПО МГУЛ.- 2006. - 399 с.

138. Ханбеков, И.И. Борьба за разведение лесов в степи / И.И. Хабенков// Лесное хозяйство. 1948.- №1.- С. 41-45.

139. Хомяков, И.А. Степное лесоразведение важнейшее народнохозяйственное дело / И. А. Хомяков, В.И. Рутковский, Ф.Н. Харитонович.- Лесное хозяйство. - 1948.- №1.- С. 36-40.

140. Чередникова, Ю. С. Растительность/ Ю. С. Чередникова// Почвенные факторы продуктивности сосняков.- Новосибирск: Наука. Сиб. отд-е,- 1976.- С. 20-37.

141. Черепнин, Л. М. Флора и растительность южной части Красноярского края: Автореф. дис. . д. с.-х. наук.- Л.- 1953.- 28 с.

142. Черепнин, Л. М. Растительный покров южной части Красноярского края и задачи его изучения / Л. М. Черепнин.- Красноярск: КГПИ.- 1956,- T.V.- С. 3-43.

143. Черепнин, Л. М. Флора южной части Красноярского края/ Л. М. Черепнин.- Красноярск,- 1957.- Вып. 1.- 96 с.

144. Черепнин, Л. М. Флора южной части Красноярского края/ Л. М. Черепнин.- Красноярск.- 1961.- Вып. 3.- 253 с.

145. Черепнин, Л. М. Флора южной части Красноярского края/ Л. М. Черепнин.- Красноярск,- 1963.- Вып. 4.- 270 с.

146. Черепнин, В. Л. Фитомасса суши Земли и климат/ В.Л. Черепнин.-Красноярск.- 1999. 129с.

147. Чочиа, Н.Г. Геологическое строение Минусинских межгорных впадин и перспективы их нефте- и газоносности Н.Г. Чочиа.- Л.: Гостоптотехиздат.- 1958.

148. Шмидт, В.М. Математические методы в ботанике/ В.М. Шмидт -Л.: Изд-во ЛГУ.- 1984.-288 с.

149. Шумаков, B.C. Применение минеральных удобрений в лесах СССР/ В. С. Шумаков// Лесное хозяйство. 1975.- №10.- С. 37-40.

150. Шерба, Н.П. Распределение фитомассы кедра сибирского 1 класса возраста в плантационных культурах по модельным ветвям / Щерба Н.П.// Проблемы химико-лесного комплекса: Тез. докл. науч.-практ. конф.,ч. 1. -Красноярск: КГТА.- 1997.-С.27.

151. Эгерсеги Ш. Эффективное использование органического удобрения на песчаных почвах/ Ш. Эгерси // Повышение плодородия легких почв.- М.: Изд-во МСХ СССР.- I960.- С. 12-23.

152. Эделыитейн Я.С. Очерки по геологии Сибири. Геологический, очерк Минусинской котловины и прилегающих частей Кузнецкого Ала-Тау и Восточного Саяна/ Я. С. Эделыптейн,- Л.: Изд-во АН СССР.- 1932.- 59 с.

153. Энциклопедия агролесомелиорации составитель и главный редактор Е.С. Павловский. Волгоград: ВНИАЛМИ.- 2004.- 678 с.

154. Якубов, Т.Ф. К изучению влияния ветровой эрозии на физические и химические свойства почв/ Т. Ф. Якубов// Почвоведение,- № 5.- 1957.- С. 41-47.

155. Baskervuiie, G.L. Dry matter production in mature balsam fir stands/ G.L.Baskervuiie.- «Forest Sci.».- 1965.- № 9.- С 42-48 .

156. Birecki, M. Podniesienie zyznosci gleb lekkich / Birecki M. // Zeszyty problemowe postepow nauk Rolniczych. Zeszyt 21.- Warszawa.- 1959.- P.23.

157. Buss, M. Jauni panemieni kapu smiltapu apmezosana/ M. Buss, V. Kaposts // Mezsaimni-cibas problemu institute raksti, VII. Mezsaimniecibas jautajumi. Riga.- 1953.- P. 5.

158. Egerszegi, S. Plant Physiological Principles of Efficient Sand Amelioration/ S. Egerszegi // Reports of Hungarian Soil Scientists to the VIII. International Gongress of Soil Sciense. Agrokemia es Talajtan, bd. 13.- Budapest.-1964.-P. 36.

159. Massey, A.B. Antagonism of the walnuts (Juglans nigri L/ and Juglans cinerea L.) in certain plant associations/ A.B. Massey// Phytopathology, 1925.-№ 12 (15).-S. 73.

160. Whittaker, R.H. Estimation of netprimary production of forest and shrub conemulnities / R.H. Whittaker.- Ecology.- 1961.- № 1.- P. 42.