Современное состояние и принципы формирования противоэрозионных дубовых лесов южной части Приволжской возвышенности

Ревякин, Максим Александрович

Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему
Современное состояние и принципы формирования противоэрозионных дубовых лесов южной части Приволжской возвышенности
ВАК РФ 06.03.04, Агролесомелиорация и защитное лесоразведение, озеленение населенных пунктов

Автореферат диссертации по теме "Современное состояние и принципы формирования противоэрозионных дубовых лесов южной части Приволжской возвышенности"

На правах рукописи

РЕВЯКИН МАКСИМ АЛЕКСАНДРОВИЧ

СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ И ПРИНЦИПЫ ФОРМИРОВАНИЯ ПРОТИВОЭРОЗИОННЫХ ДУБОВЫХ ЛЕСОВ ЮЖНОЙ ЧАСТИ ПРИВОЛЖСКОЙ ВОЗВЫШЕННОСТИ

Специальность 06.03.04 - Агролесомелиорация и защитное лесоразведение, озеленение населенных пунктов

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук

Саратов - 2003

Диссертационная работа выполнена в Федеральном государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Саратовский государственный аграрный университет имени Н.И. Вавилова»

Научный руководитель - доктор биологических наук, профессор

Болдырев Владимир Александрович

Официальные оппоненты: доктор сельскохозяйственных наук, профессор

Проездов Петр Николаевич

кандидат сельскохозяйственных наук Жигалов Виктор Николаевич

Ведущее предприятие - Главное Управление природных ресурсов и

охраны окружающей среды МПР России по Саратовской области

Защита диссертации состоится « 27 » ноября 2003 года в 1200 на заседании диссертационного совета К 220.061.01 при ФГОУ ВПО «Саратовский ГАУ» по адресу: 410056, г. Саратов, ул. Советская, д. 60, ауд. 241.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ФГОУ ВПО «Саратовский ГАУ».

Автореферат разослан «_2_2» октября 2003 г.

Ученый секретарь диссертационного совета, доктор техн. наук, профессор „ .

Ф.К. Абдразаков

2оо5 -А

{ / / ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Лесной фонд Саратовской области относится к лесам первой группы, преобладающая часть которых является противоэрозионными (69,9 %). Основная доля в покрытой лесом площади приходится на порослевые низкоствольные дубравы, для которых отмечаются тенденции постепенного уменьшения их площади, трансформации видового состава фитоценозов и упрощения возрастной структуры. Противоэрозионные дубравы области являются одним из первых барьеров для эрозии почв от водоразделов к руслам рек и их надежность во многом определяет всю систему мер борьбы с эрозией почв, защиты водотоков и водоемов. Применяемая система ведения лесного хозяйства нарушила естественную мозаичность лесных сообществ и привела к формированию одно-возрастных древостоев, эффективность выполнения противоэрозионных функций которых значительно ниже, чем у разновозрастных. В результате оказалась нарушена структура лесного полога, обеспечивающая эффективную борьбу с эрозией (перевод поверхностного стока во внутрипочвенный и т.д.).

В связи с этим, необходимо всестороннее изучение состава и структуры противоэрозионных дубовых лесов для разработки экологически обоснованного режима природопользования, позволяющего повысить защитные функции дубрав и обеспечить длительное и устойчивое существование эдификатора, а также его непрерывное возобновление.

Целью исследований является оценка современного состояния противоэрозионных дубовых лесов южной части Приволжской возвышенности и разработка системы мер по повышению их защитных функций путем формирования разновозрастных древостоев.

Для достижения намеченной цели решались следующие задачи:

- изучение возрастного состава популяций деревьев в противоэрозионных дубовых лесах, в различных эдафических и орографических условиях, находящихся на этапе смены эдификатора;

- оценка жизненного состояния древостоев и отдельных древесных видов;

- разработка системы лесохозяйственных мероприятий по формированию устойчивых и долговечных противоэрозионных дубрав, усилению их защитных, санитарно-гигиенических, озеленительных, рекреационных и эстетических функций с учетом популяционных особенностей древесных сообществ;

- описание динамики естественного изреживания дуба при помощи функции Пюттера-Берталанфи.

Объекты исследования: противоэрозионные дубовые леса со старовозрастными древостоями, расположенные в различных эдафических и орографических условиях на территории Саратовского, Татищевского и Базарно-Карабулакского административных районов Саратовской области.

Научная новизна исследований заключается:

- впервые для территории исследования изучен возрастной состав популяций деревьев в противоэрозионных дубравах, находящихся на этапе смены эдификатора, в различных эдафических и орографических условиях;

- на основе онтогенетического состава древостоев выявлена ярусная структура популяций деревьев;

РОС. НАЦНОН^ЯЫМг) БИБЛИОТЕКА I

- разработаны практические рекомендации по сохранению и формированию противоэрозионных дубрав области, повышению их устойчивости, защитных, санитарно-гигиенических, озеленительных и других функций с учетом популяцион-ных особенностей лесных сообществ;

- использована модифицированная функция Пюттера-Берталанфи для моделирования естественного изреживания дуба в древостоях.

На защиту выносятся:

- особенности трансформации противоэрозионных дубрав в зависимости от свойств почв и почвообразующих пород, положения в рельефе, а также состава древостоя;

- принципы формирования противоэрозионных дубовых лесов области в зависимости от эдафических и орографических условий территории.

Апробация работы: материалы исследований докладывались и обсуждались на Всероссийской конференции «Проблемы устойчивого функционирования лесных экосистем» (Ульяновск, 2001 г.); на заседании Саратовского отделения Русского ботанического общества (2002 г.); на международной научной конференции «Заповедное дело России: принципы, проблемы, приоритеты» (Жигулевск, 2002 г.); на ежегодных научно-практических конференциях профессорско-преподавательского состава СГАУ им. Н.И. Вавилова (2001-2003 гг.).

Практическая ценность и реализация результатов:

- материалы исследований используются в учебном процессе при чтении лекционного курса «Лесоведение» в институте мелиорации и леса ФГОУ ВПО «Саратовский ГАУ»;

- изложенные в работе практические рекомендации по ведению лесного хозяйства в противоэрозионных дубравах переданы главному управлению природных ресурсов и охраны окружающей среды МПР России по Саратовской области для корректировки системы лесохозяйственных мероприятий, позволяющих повысить защитные, санитарно-гигиенические, оздоровительные и другие функции леса в степной и лесостепной зонах.

Публикации. По материалам диссертации опубликовано 7 научных работ. Общий объем с учетом долевого участия в коллективных публикациях составляет 1,8 пл., из них лично соискателя 1,3.

Объем и структура работы. Диссертация состоит из введения, 6-ти глав, общих выводов и рекомендаций производству. Общий объем диссертации 143 страницы, в том числе рисунков 22, таблиц 20, приложений на 20 страницах, список используемых источников состоит из 222 наименований отечественных и зарубежных авторов.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во «Введении» обоснована актуальность работы, ее практическая значимость, представлены основные положения, выносимые на защиту.

В первой главе «Рост и формирование лесных насаждений (обзор литературы)» рассматриваются теоретические представления о динамике лесных насаждений, их устойчивости, взаимоотношениях популяций деревьев в фитоцено-зах, а также изученность закономерностей роста и формирования дубовых лесов Саратовского Правобёрежья и их противоэрозионное значение.

Во второй главе «Природно-климатические условия района исследования» приведены природные и климатические характеристики территории исследования.

Район исследования находится в южной части Приволжской возвышенности в Волго-Медведицком физико-географическом районе Нижнего Поволжья. Климат района континентальный. Средняя годовая температура воздуха изменяется от +6°С в южных районах до +3,5°С в северных. Среднее годовое количество осадков колеблется от 335 мм в южных районах до 395 мм в северных (без учета поправок на смачивание осадкомера и ветровой недоучет). Засушливая погода, с относительной влажностью воздуха в 13 часов менее 30%, составляет в среднем около одной трети дней теплого периода.

По данным Н.И. Усова (1948) и А.Ф. Неганова (1964) район исследования относится к степной зоне с господствующим черноземным типом почвообразования. Среди лесных почв В.А. Болдыревым (1993) выделяются следующие основные группы типов: 1) песчаные; 2) супесчаные и суглинистые бескарбонатные; 3) каменистые бескарбонатные; 4) каменистые карбонатные.

А.И. Шабаев (1985) указывал, что почти на всей территории области наблюдается сильное развитие эрозионных процессов. Значительная глубина местных базисов эрозии, преобладание склонов крутизной 3-9°, низкие температуры зимой и небольшая высота снежного покрова, повторяющиеся оттепели и сильные ветры ведут к глубокому промерзанию почвы, а быстрый переход температуры в зимний период - к интенсивному снеготаянию, вызывая большой поверхностный сток воды способствующий возникновению и развитию эрозии.

Согласно ботанико-географическому районированию Т.И. Исаченко и Е.М. Лавренко (1980), территория относится к Среднедонской подпровинции Причерноморской (Понтической) степной провинции Евразиатской степной области. Согласно А.О. Тарасову (1977), зональными типами растительности являются бога-торазнотравно-ковыльные, разнотравно-ковыльные и типчаково-ковыльные степи. Однако в силу особых физико-географических и исторических условий значительные площади водораздельных поверхностей заняты лесами (Базарно-Карабулакский, Татищевский, Саратовский, Балтайский и др. районы области).

--В третьей главе «Методы и объем исследования» предста влены программа и методика исследований. Изучение противоэрозионных дубовых лесов проводилось в весенне-летне-осенние месяцы с 2000 по 2003 годы. Исследования были организованы по группам типов местообитания, а в пределах группы типов местообитания - по типам местообитаний. Основываясь на классификации В.А. Болдырева (1995), в районе исследования были выделены три основных группы типов местообитаний: 1) на песчаных почвах; 2) на супесчаных и суглинистых бескарбонатных почвах; 3) на каменистых бескарбонатных почвах. В соответствии с орографическими условиями в каждой группе типов местообитаний выделялись три типа местообитаний: световые склоны, плакоры и теневые склоны. Согласно Д.Г. Панову (1966), Г.В. Господинову и В.Г. Сорокину (1974) под теневыми понимаются склоны северной, северо-западной, северо-восточной и восточной экспозиции, под световыми - южной, юго-западной, западной и юго-восточной экспозиции. В общей сложности было заложено 67 пробных площадей (ПП).

Для изучения естественного изреживания дуба использованы материалы многолетней таксации на 9 постоянных ГШ, заложенных в 1961-70 гг. сотрудниками кафедры лесоводства и лесной таксации ФГОУ ВПО «Саратовский ГАУ» под руководством З.И. Акаемовой и Б.Н. Майорова в Вязовском учебно-опытном лесхозе Саратовской области.

Для описания фитоценозов закладывались учетные ПП размером не менее 0,2 га. Учет особей древостоя проводился с использованием сплошного перечета с разделением их по видам, ступеням толщины, происхождению, возрастным (по

A.A. Уранову (1975)) и жизненным (по В.А. Алексееву (1989)) состояниям. Применялась следующая шкала возрастных состояний деревьев: проростки (р), юве-нильные растения (j), имматурные растения (im), виргинильные растения (v), молодые генеративные деревья (gi), средневозрастные генеративные деревья (g2), старые генеративные деревья (g3), сенильные деревья (s).

Для учета прегенеративных деревьев, а также описания подлеска и живого напочвенного покрова равномерно по площади пробы закладывались учетные площадки, как правило размером 2 х 2 м в количестве 15-20 штук. Точность определения числа особей составляла не менее 15%. На каждой площадке определялись видовой состав, средняя высота, происхождение, возрастное и жизненное состояния (ЖС) молодых особей.

Вертикальная структура популяций деревьев изучалась на основе методических подходов М.В. Аргуновой (1992) с выделением пяти ярусов (по соответствующим диапазонам высот и возрастных состояний).

В напочвенном покрове определялся видовой состав трав (по определителю И.Ф. Маевского (1964)) и их проективное покрытие. Латинские названия видов приводятся в соответствии со сводкой С.К. Черепанова (1995).

В каждом фитоценозе в наиболее типичном месте закладывался полный почвенный разрез и проводилось морфологическое описание почвы с использованием руководства В.А. Болдырева и В.В. Пискунова (2001).

Прогнозирование кислородопродуктивности осуществлялось по методике

B.C. Моисеева и JI.H. Яновского (1990). Расчет общего запаса углерода, содержащегося в древесной растительности, проводился по методике К.И. Кобак (1988) и М.Ф. Макаревского (1991). Пылепоглотительная способность лесных насаждений оценивалась по методике А.Н. Полякова, П.Ф. Ипатова и В.В. Успенского (1986). Оценка санитарно-гигиенических функций рассчитывалась по 20-летним возрастным периодам до возраста спелости. Для приведения результатов по породам к одному возрасту, использовался коэффициент выравнивания, равный отношению возраста спелости дуба к возрасту спелости каждой из рассматриваемых пород. Экономическая оценка санитарно-гигиенических функций проводилась по методике Т.А. Моисеенковой и Е.А. Халеева (1989) с учетом переводного коэффициента в современные цены. Расчеты приведены для III класса бонитета и полноты 0,7.

Статистическая обработка данных проводилась с использованием пакета прикладных программ Statistica 5.5. Преобладающая часть материалов изучения популяций деревьев на ПП обрабатывалась на персональном компьютере с применением программы Excel 2000 MS Office 2000, а также программы «Life», разработанной на кафедре лесоводства и лесной таксации ФГОУ ВПО «Саратовский ГАУ» к. с.-х. н., доцентом C.B. Кабановым.

В четвертой главе «Современное состояние противоэрозионных дубовых фитоценозов находящихся на этапе смены эдификатора» представлены результаты изучения видового состава противоэрозионных дубовых лесов, а также возрастной структуры и жизненного состояния популяций деревьев.

Леса на песчаных почвах. Наибольшая плотность стволов дуба и клена наблюдается в фитоценозах на плакорах, а наименьшая на участках теневых склонов. ЖС дуба ослабленное как по числу стволов, так и по запасу во всех типах местообитания. Состояние сопутствующих пород несколько лучше и колеблется от ослабленного до здорового (табл. 1).

Таблица 1

Индексы жизненного состояния_

Порода Местоположение

Леса на песчаных почвах

световой склон плакор теневой склон

по числу стволов по запасу по числу стволов по запасу по числу стволов по запасу

Дуб 54+3,9 54±3,2 51+2,3 53±2,7 52±5,2 52+3,1

Сосна 86+5,2 87±4,8 91±3,1 93±3,4 89+5,6 92±4,9

Клен 67±1,8 70±1,3 79±2,0 81±1,7 82±1,3 83±1,4

Липа - - 80+3,2 81±2,8 87±1,6 88±2,1

Осина - - - - 81+3,4 84±3,7

Вяз - - - - 82±2,3 83±2,9

Береза - - 82+2,1 84±2,6 88±5,4 89±4,8

В целом для древостоя 71±1,2 68+1,4 75±0,9 77+1,4 81±1,3 80+1,5

Леса на супесчаных и суглинистых бескарбонатных почвах

Дуб 57±7,7 63 ±7,3 48±6,8 49+5,4 49±4,2 51±5,1

Клен 63±2,8 74+2,7 71+4,3 71 ±4,6 73±5,8 86±4,9

Липа 49+8,3 52+8,1 81+1,2 86±2,5 76±2,5 82+3,2

Осина - - 82±4,4 82±5,3 79±5,9 84±6,2

Береза - - 81±2,1 85±2,6 84+0,9 87±1,2

Вяз 62±2,2 74±2,5 71±1,2 79±1,7 86±2,5 91±1,9

В целом для древостоя 56+2,2 - - 67±1,9 - 72±1,3 —73±1,7 — —76±2,1 — — 79±1,9-

Леса на каменистых бескарбонатных почвах

Дуб 64±3,7 69+4,2 52±2,2 63±2,5 48±4,7 49±3,9

Клен 71±3,9 79±4,1 81±1,1 85±0,8 79±2,1 83±2,4

Липа 73±2,4 75±1,8 79+1,5 82±2,3 82±1,9 82±1,6

Осина - - 82+4,5 85±4,7 79±3,3 84±2,9

Береза - - 84±1,8 85±1,9 85±2,7 85±2,6

Вяз 78+3,4 81±3,6 81±2,8 83±3,1 83±2,4 84+1,9

В целом для древостоя 73±2,5 75±2,1 81±6,2 79±5,8 74+4,1 77±3,8

Во всех типах местообитания онтогенетические спектры популяций дуба неполночленны (рис. 1), на световом склоне и плакоре прерывисто неполночлен-ны, а на теневом склоне - не имеющие начала. Так же неполночленны онтоспек-тры популяции клена на плакоре и теневом склоне, липы - на плакоре, вяза, березы и осины во всех типах местообитания. Присутствие всех возрастных состояний

отмечается у сосны во всех типах местообитания, у клена - на световом склоне, а у липы на теневом склоне.

Леса на супесчаных и суглинистых бескарбонатных почвах. В составе всех фитоценозов преобладает клен. На плакорах и теневых склонах наблюдается уменьшение доли участия дуба и увеличение доли сопутствующих пород (липы и вяза). ЖС дуба, как правило, ослабленное во всех типах местообитания, а сопутствующих пород — от сильно ослабленного (достаточно редко) до здорового (чаще) (табл. 1).

Как и на песчаных почвах, популяции дуба неполночленны во всех типах местообитания (рис. 2). У сопутствующих пород также наблюдаются различные варианты неполночленности онтоспектров, от онтоспектров не имеющих начала (липа и вяз на световом склоне, осина на теневом склоне) и прерывисто неполно-членных онтоспектров (вяз на плакоре и теневом склоне, береза на теневом склоне и осина на плакоре) до незавершенных онтоспектров (береза на световом склоне). Полночленные онтоспектры образуют популяции клена во всех типах местообитания и липы на теневом склоне.

Леса на каменистых бескарбонатных почвах. На плакорах и световых склонах по числу стволов доминирует дуб. На теневых же склонах заметно преобладание клена. ЖС дуба, во всех типах местообитания, ослабленное. Среди сопутствующих пород ЖС изменяется от ослабленного до здорового (табл. 1).

Онтоспектры популяции дуба, как и в других группах типов почв, неполночленны во всех типах местообитания (рис. 3). Не имеющие начала онтоспектры отмечены у липы и вяза на световом склоне. Прерывисто неполночленны онтоспектры популяций вяза и березы на плакоре, а также осины на плакоре и теневом склоне. Полночленные онтоспектры образуют популяции клена во всех типах местообитания, липы - на плакоре и теневом склоне, вяза и березы на теневом склоне.

Таким образом, в исследованных противоэрозионных лесах не обнаружено полночленных популяций дуба и образуемые им онтоспектры прерывистые или не имеющие начала. В популяциях сопутствующих пород онтогенетические спектры, как правило, полночленны (в особенности в условиях плакоров и теневых склонов). Следовательно, в защитных лесах области наблюдается тенденция сокращения ценотической роли основного эдификатора - дуба череш-чатого, с одной стороны, и усиление роли сопутствующих пород с другой, что может привести к ослаблению эрозионной устойчивости территории исследования вследствие смены эдификатора и формирование фитоценозов из сопутствующих древесных видов, доминирование которых во многом будет определяться эдафическими и орографическими условиями территории.

В пятой главе «Ярусная структура и прогноз развития противоэрозионных дубовых фитоценозов» приведены результаты изучения ярусной структуры дубовых лесов, а также даны прогнозы их дальнейшего развития.

В V ярусе на песчаных почвах возобновление дуба отмечено на нижних частях световых склонов и плакорах, а сосны и клена - повсеместно. На супесчаных и суглинистых бескарбонатных почвах возобновление дуба отмечено так же в условиях световых склонов и на плакорах. Абсолютным преобладанием возобновления во всех типах местообитания характеризуется клен. На каменистых бескарбонат-

Порода

Световой склон

Плакор

Теневой склон

Дуб

черешчатый

Сосна обыкновенная

Клен остролистный

Липа мелколистная

Вяз шершавый

Береза бородавчатая

р j ¡m v g1 g2 g3

1Е!Ш

р j im v д1 g2 g3

1000 100 4-1

p j ¡m v g1 g2 g3

не отмечена

не отмечен

не отмечена

Lili

р J im v д1 д2 дЗ

IIIII

р j ¡m v д1 д2 дЗ

|||| j~f

р j ¡m v д1 д2 дЗ

i i I i ■

p j ¡m v g1 g2 g3

не отмечен

p j im v g1 g2 g3

не отмечена

lll

p j im v g1 g2 g3

10000 1000

H-HrHl

p j im v g1 g2 g3

1:1,111,IT

p j im v g1 g2 g3

I lll II

p j im v g1 g2 g3

p j ¡m v g1 g2 g3

Рис. 1 Модальные онтоспектры древесных видов на песчаных почвах

Порода

Световой склон

Плакор

Теневой склон

Дуб

черешчатый

Клен остролистный

Липа мелколистная

Вяз шершавый

Береза бородавчатая

-----—------ 10000------ ---

III Ш ^III |ц

р ] ¡т V д1 д2 дЗ

р ] га V д! д2 дЗ

р 1 ¡т V д1 д2 дЗ

р ) 1т V д1 д2 дЗ

р ] ¡т V д1 д2 дЗ

не отмечена

р | ¡т V д1 д2 дЗ

р ) ¡т V д1 д2 дЗ

III

р | т V д1 д2 дЗ

р | !т V д1 д2 дЗ

р ] ¡т V д1 02 дЗ

р / 1т V д1 д2 дЗ

СИ 11|| и :1||| и

р | 1т V д1 д2 дЗ

р \ 1т V д1 д2 дЗ

ШНи

р ¡¡ту д1 д2 дЗ

р ] ¡т V д1 д2 дЗ

И11НИ

р ) ¡т V д1 д2 дЗ

III

р ) 1т V д1 д2 дЗ

Рис. 2. Модальные онтоспектры древесных видов на супесчаных и суглинистых бескарбонатных почвах

Порода

Световой склон

Плакор

Теневой склон

Дуб черешчатый

Клен остролистный

Липа мелколистная

Вяз шершавый

Береза бородавчатая

р ] ¡т V д1 д2 дЗ

П!

р ] ¡т V д1 д2 дЗ

р 1 ¡т V д1 д2 дЗ

р ! ¡т V д1 д2 дЗ

не отмечена

II 1|| III Щ

р ) ¡т V д1 д2 дЗ

р ] ¡т V д1 д2 дЗ

р | ¡т V д1 д2 дЗ

р { ¡т V д1 д2 дЗ

МП II

г| Ни и -Ниш

р ] 1т V д1 д2 дЗ

10000 -гщ--

р ] ¡т V д1 д2 дЗ

........................I 10000 ................................................................1000 ...........................-

Ш ||||щ Цщ II

р ] ¡т V д1 д2 дЗ

| | I I ■■■

р \ ¡т V д1 д2 дЗ

Нш

р ] ¡т V д1 д2 дЗ Рис. 3. Модальные онтоспектры древесных видов на каменистых бескарбонатны\ почвах

11111

р ) ¡т у д1 д2 дЗ

ных почвах число всходов дуба не велико и отмечено на световых склонах и в гораздо меньшем количестве на плакорах. Наиболее распространен в этих условиях клен, проростки и ювинильные растения которого доминируют во всех типах местообитания.

В результате кластерного анализа методом к-средних (к-шеапэ с^егищ) по сходству видового состава V яруса (проростки и ювенильные растения) выделено 5 кластеров (рис. 4). Наиболее близкими по видовому составу оказались фитоце-нозы на световом склоне и плакоре на песчаных почвах, а так же на световом склоне на каменистых бескарбонатных почвах (относительная величина меры сходства составляет 60-85%). Световые склоны и плакоры с супесчаными и суглинистыми почвами так же объединены в один кластер (величина сходства 70%). Таким образом, прослеживается тенденция объединения видового состава V яруса в кластеры, в зависимости от эдафических и орографических условий территории.

Подрост IV яруса образован им-матурными растениями. На песчаных почвах растения дуба отмечаются в нижних частях световых склонов и реже на плакорах. Сосна, по числу ¡ш растений, занимает наиболее устойчивое положение во всех типах местообитания. Среди сопутствующих пород во всех типах местообитания представлен клен, на плакорах и теневых склонах - липа, только на теневых склонах - береза. На супесчаных и суглинистых почвах основную конкуренцию дубу составляет подрост клена. Несколько меньшей долей, в условиях плакоров и теневых склонов, представлена липа мелколистная. На каменистых бескарбонатных почвах дуб доминирует только на световых склонах. Положение клена улучшается на плакорах и теневых склонах, где его подрост доминирует.

По сходству видового состава IV яруса образовано 6 кластеров (рис. 5). Как и в V ярусе, в один кластер входят световые склоны и плакоры с песчаными почвами, а так же световые склоны с каменистыми бескарбонатными почвами (сходство 60-90%). Дальнейшее объединение указывает на сходство видового состава плакоров и теневых склонов с каменистыми бескарбонатными почвами. В этом ярусе прослеживается несколько меньшая зависимость видового состава от почв и положения в рельефе.

Рис. 4. Дендрограмма сходства видового состава V яруса* "здесь и в последующих аналогичных рисунках 1 - световые склоны на песчаных почвах; 2 - плакоры на песчаных почвах; 3 - теневые склоны на песчаных почвах; 4 - световые склоны на супесчаных и суглинистых бескарбонатных почвах; 5 - плакоры на супесчаных и суглинистых бескарбонатных почвах; 6 -теневые склоны на супесчаных и суглинистых бескарбонатных почвах; 7 - световые склоны на каменистых бескарбонатных почвах; 8 -плакоры на каменистых бескарбонатных почвах; 9 - теневые склоны на каменистых бескарбонатных потвах

ГО X

S 100

т S аг

с; пГ

ой R0

к ?■>

(0 er 60

X о

с Ö

£ 3 40

Я 0)

о к 20

JZL

III ярус сложен виргинильными растениями. На всех изученных мето-обитаниях из состава этого яруса выпадает основной эдификатор - дуб. На песчаных почвах только сосна и клен представлены виргинильными растениями во всех типах местообитания, причем численность сосны значительно превосходит численность особей клена. Клен на супесчаных и суглинистых почвах по числу особей характеризуется абсолютным преобладанием. Липа, хотя и не может составить конкуренцию клену, все же является одной из преобладающих пород в составе третьего яруса на плакорах и теневых склонах. На каменистых бескарбонатных почвах, клен является преобладающей породой во всех типах местообитания. Липа на пла-коре, хотя и в меньшей степени, может участвовать в составе будущих древостоев.

По сходству видового состава III яруса выделено 5 кластеров (рис. 6). В

один кластер объединились световой

u 698543721 Рис. 5. Дендрограмма сходства видового состава IV яруса

I 55 100

m Я

ш о 80 к о

ГО et

хоео SU40

и 698574321

Рис. 6. Дендрограмма сходства видового состава III яруса

склон, плакор и теневой склон с песчаными почвами (сходство 82 - 95%). Общие черты видового состава яруса, на плакоре и теневом склоне с каменистыми бескарбонатными почвами, объединяют их в один кластер (схожесть 66%). На песчаных и каменистых бескарбонатных почвах, в отличие о г супесчаных и суглинистых бескарбонатных, в большей степени сохраняется зависимость видового состава популяции деревьев от эдафических и орографических условий.

В состав II яруса входят молодые генеративные растения. На песчаных почвах заметно доминирование дуба. Содоминантами выступают сосна и клен. На супесчаных и суглинистых почвах с улучшением условий увлажнения наблюдается снижение доли дуба в составе древостоя с одновременным увеличением доли сопутствующих пород (клена, липы и вяза). Дуб на каменистых бескарбонатных почвах представлен наибольшим числом стволов на световых склонах, затем плакорах и в последнюю очередь теневых склонах. Наиболее близок к нему, по доле участия в составе яруса, клен остролистный

Во втором ярусе по сходству видового состава выделено 5 кластеров (рис. 7). В один кластер объединены световые склоны и плакоры с супесчаными и суглинистыми бескарбонатными почвами, а так же плакоры с каменистыми бескарбонатными почвами. В отдельный кластер выделяются световой и теневой склоны с песчаными почвами, а так же световой склон с каменистыми бескарбонатными.

Рис. 7. Дендрограмма сходства видового состава II яруса

Первый ярус представлен средневозрастными и старыми генеративными растениями. В древостоях, расположенных на песчаных почвах, в нижних частях световых склонов, плакорах и теневых склонах доминирует дуб, сосна и клен. На супесчаных и суглинистых почвах основным доминантам является дуб черешчатый. Во всех типах местообитания постоянной долей участия отличается клен. Фитоценозы на каменистых бескарбонатных почвах характеризуются преобладанием дуба на световых склонах и плакорах, клена на теневых склонах и, в несколько меньшей степени, липы на плакоре.

По сходству видового состава первого яруса выделено 5 кластеров (рис. 8).

В один кластер объединены участки плакоров с супесчаными и суглинистыми почвами, а также теневые склоны с каменистыми бескарбонатными. Затем, на этих же почвах, объединены местообитания на световых склонах. Достаточно похожи световые склоны и плакоры с песчаными почвами (сходство 55%). В один кластер вошли теневые в 7 4 8 6 3 2 1 склоны с супесчаными и суглинистыми „ „ бескарбонатными, а также плакоры с

Рис. 8. Девдрограмма сходства ви- каменистыми бескарбонатными почва-дового состава I яруса ми (схожесть 52%)-

Таким образом основными факторами, влияющими на соотношение породного состава V (и отчасти IV и III) яруса, являются эдафические и орографические условия местообитания. Так с высокой степенью схожести в этом ярусе, в пределах одного типа почв, наблюдается близость породного состава в условиях световых склонов и плакоров. В IV, III, II и I ярусах наблюдается уже меньшее влияние условий местопроизрастания на видовой состав популяций деревьев. В этих ярусах объединение групп типов лесных местообитаний в однородные кластеры по сходству видового состава популяций деревьев происходит уже, как правило, под влиянием других факторов (хозяйственная деятельность человека, состояние верхнего полога, условия освещения и др.), на что указывает объединение отличных (по условиям увлажнения, освещенности и др.) друг от друга условий местопроизрастания.

Аппроксимация временного тренда естественного изреживания стволов дуба хорошо описывается модифицированной функцией Пюттера-Берталанфи вида: N (t) = N0 - N0 (1 - exp (-a (t - to)/l 00))b, где N0 - исходная густота; a, b - параметры модели; t - календарное время; t0 - время начала процесса.

Данная функция описывает 98,0-99,9 % вариаций признака (табл. 2, рис.9).

Таблица 2

№ Значения параметров модели Отношение а/Ь

пп. а 1 ь 1 Я

1 1,99 0,46 0,997 4,29

2 5,05 1,42 0,997 3,55

3 4,56 0,90 0,995 5,05

4 0,06 0,07 0,999 0,84

5 1,79 0,61 0,998 2,94

6 3,56 0,95 0,993 3,75

7 4,50 1,07 0,999 4,19

8 3,90 0,87 0,983 4,47

9 3,62 0,93 0,980 3,88

у=2350-2350(1-ехр(-(1,793223)(х-25)/100))°''

2600

О 2200

о (В 1800

о 5 1400

Э- 1000

..... ПП 5 •

30 35 40 Возраст, пет

45 50

у=640-640(1 -ехр(-(1,985176)(х-55)/100))°' 750

550

350

150

65 70 75 Возраст, лет

у=1100-1100(1-ехр(-(2,556635)(х-46)/100))° 1200

ш 1000

800 600 400

ПП 6

45 50

55 60 Возраст, лет

65 70

у=206-206(1-ехр(-(5,0546705)(х-49)/100))

200 160 120 80 40

.........г" ПП 2

;...............;.........

60 65 70 Возраст, лет

75 80

Рис. 9. Динамика изреживания дуба в фитоценозах с его доминированием на постоянных пробных площадях

Значения параметров модели имеют биофизическую трактовку. Параметр а -характеризует интенсивность протекания процесса и истощения потенциальных возможностей роста; Ь - действие сил торможения, отодвигающих время наступления кульминации текущего годичного отпада и направленных на снижение напряженности противоречия между потенциальными возможностями дендроценоза и истощающимися ресурсами среды.

Однако, как показали исследования Ю.П. Демакова (2000), значения параметров а и Ь имеют очень тесную связь с исходной густотой, возрастом древостоев, а так же, как показали наши исследования, еще и с составом древостоя. Поэтому для сравнения интенсивности процессов изреживания дуба на пробных площадях ис-

пользовалось соотношение между параметрами модели а и Ь, предполагая, что, чем больше величина этого отношения, тем интенсивнее протекает процесс отпада дуба в древостое. В самых благоприятных условиях местопроизрастания (в нижних частях теневых склонов и лощинах (ГШ 3)) процессы отпада дуба протекают наиболее интенсивно, а наименее - в самых бедных и сухих условиях световых склонов (ГШ 4). Интенсивность процессов изреживания дуба на плакорах, а также на верхних и средних частях теневых склонов занимает промежуточное положение.

Таким образом, на основании проведенных исследований сделан прогноз дальнейшего развития изученных противоэрозионных дубрав. На песчаных почвах по мере выпадения дуба из состава древостоя, во всех изученных типах местообитания, со временем может произойти замещение его на более устойчивые популяции других видов. Так на световых склонах могут сформироваться сосняки с примесью клена остролистного. На плакорах и теневых склонах наиболее вероятно возникновение полидоминантных древесных сообществ, состоящих из сосны, клена и липы. На супесчаных и суглинистых бескарбонатных почвах в результате отсутствия ряда прегенеративных возрастных групп, а так же нарастающей конкуренции со стороны сопутствующих пород, может произойти вытеснение дуба из состава древесных сообществ практически во всех типах местообитания. Так в условиях световых склонов вероятно формирование монодоминантного лесного сообщества, состоящего из клена остролистного. В условиях же плакоров и теневых склонов наиболее вероятно возникновение полидоминантных сообществ, включающих клен и липу в качестве содоминантов, а так же вяз и березу - в качестве примеси. На каменистых бескарбонатных почвах в условиях световых склонов возможно образование монодоминантных ценопопуляций, состоящих из клена остролистного. Потенциальными доминантами на плакорах являются популяции клена и липы, способные образовать полидоминантное древесное сообщество. На теневых склонах так же наиболее вероятно формирование полидоминантных сообществ, включающих клен, липу, вяз, березу и осину.

В шестой главе «Лесохозяйственные мероприятия по сохранению и формированию противоэрозионных дубрав и их эколого-экономинеское обоснование» приведены варианты лесохозяйственных мероприятий, направленных на сохранение и формирование противоэрозионных дубрав, а также их эколого-экономическое обоснование.

Согласно классификации лесорастительных условий В.А. Болдырева (1984, 1995) и по результатам собственных исследований можно выделить ряд лесорастительных условий, отличающихся особенностями возобновления дуба и его спутников (табл. 3.). В соответствии с этим предлагается шесть вариантов лесохозяйственных мероприятий, направленных на формирование устойчивой разновозрастной структуры противоэрозионных дубовых лесов, обеспечивающих эффективную защиту почв от эрозии:

Вариант 1. По достижении возраста спелости необходимо проведение рубок обновления группово-выборочным и котловинным способом для создания прорывов (окон) в пологе древостоя. Рубки рекомендуется проводить с повторяемостью 10-15 лет, то есть с учетом периодичности основных этапов онтогенеза дуба. Размер окон должен обеспечивать благоприятные условия освещенности для подрос-

Таблица 3

Классификация лесорастительиых условий по сходству возобновления дуба и его спутников и соответствующие __варианты лесохозяйственных мероприятий__

Группа типов леса Положение в рельефе Особенности условий местопроизрастания Особенности древостоев Особенности возобновления дуба и сопутствующих пород Вариант мероприя тий

Леса на песчаных почвах Световые склоны Сухие и бедные почвы Низкополнотные (0,4-0,6) древостой с преобладанием в составе дуба и сосны Отмечается средней густоты групповое вегетативное возобновление дуба, а также равномерное по площади и средней густоты семенное возобновление сосны и редкое клена. 1

Средние и нижние части теневых склонов Свежие и более богатые почвы Древостой с полнотой 0,6-0,7, невысокой сомкнутостью крон и преобладанием в составе дуба, сосны и клена Возобновление дуба практически отсутствует. Среди сопутствующих пород преобладает редкое неравномерное возобновление сосны и клена. 2

Плакоры и верхние части теневых склонов Влажные и самые богатые почвы Высокополнотные древостой (0,7-0,8) с высокой сомкнутостью крон и преобладанием в составе дуба, сосны и клена Отмечается редкое групповое вегетативное возобновление дуба и редкое семенное возобновление клена. Семенное возобновление сосны неравномерное средней густоты. 3

Леса на супесчаных и суглинистых бескарбонатных, а также каменистых бескарбонатных почвах Верхние и средние части световых склонов Свежие и бедные почвы Древостой с полнотой 0,5-0,7, невысокой сомкнутостью крон и преобладанием в составе дуба, клена и меньше липы. Отмечается средней густоты групповое вегетативное (редко семенное) возобновление дуба и липы, а также равномерное по площади и средней густоты семенное возобновление клена. 4

Нижние части световых склонов, а также средние и нижние части теневых склонов Влажные и самые богатые почвы Высокополнотные древостой с полнотой 0,7-0,8, высокой сомкнутостью крон и преобладанием в составе клена и с меньшей долей участия дуба и липы Возобновление дуба практически отсутствует. Среди сопутствующих пород преобладает средней густоты неравномерное семенное возобновление клена и вегетативное липы. 5

Плакоры и верхние части теневых склонов Влажные и достаточно богатые почвы Древостой с полнотой 0,6-0,8, высокой сомкнутостью крон и преобладанием в составе дуба, клена и липы Отмечается редкое групповое вегетативное (крайне редко семенное) возобновление дуба, а также равномерное по площади и средней густоты семенное возобновление клена и вегетативное липы. 6

та дуба и составлять не менее 2500 м2. Рубки необходимо проводить после образования обильного подроста дуба (в количестве не менее 5000 шт./га) возрастом не старше 3 лет. В случае, если количество подроста меньше рекомендуемого, необходимо за 2-3 года до рубки проводить посадку дуба биогруппами площадью 100200 м2 густотой 1-3 экз./м2 с обязательным устранением угнетающего травяного покрова и поросли сопутствующих пород. Во всех случаях рекомендуется использовать семенной или посадочный материал местных популяций. Размещать биогруппы по площади необходимо равномерно, избегая мест скопления подроста сопутствующих видов. Общая площадь биогрупп должна составлять не менее 1/3 площади котловины. Все лесосечные работы проводить в зимний период, трелевку осуществлять готовыми сортиментами без применения гусеничных тракторов.

Вариант 2. Планируются те же хозяйственные мероприятия, что и для первого варианта с некоторым уточнением. В связи с отсутствием естественного возобновления дуба за 2-3 года до рубки осуществляется посев или посадка дуба биогруппами с густотой 3-7 экз./м2.

Вариант 3. Планируются те же хозяйственные мероприятия, что и для первого варианта. Дополнительным условием является размещение котловин в местах с более слабым развитием подроста сопутствующих пород, а также посев или посадка дуба биогруппами с густотой 3-5 экз./м2.

Вариант 4. Планируются те же хозяйственные мероприятия, что и для первого варианта. Дополнительным условием являются мероприятия по содействию семенному возобновлению дуба. В расчете на семенное возобновление рекомендуется проводить рубки обновления группово-выборочным способом. Первый прием рубки (образование окон групповой вырубкой деревьев) приурочивать к году обильного плодоношения дуба. Начальный диаметр окон должен составлять не менее 60 м, количество окон (куртин) 5-6 шт./га. Древостой вырубается в несколько приемов с периодичностью повторения 5-10 лет (с учетом периодичности плодоношения дуба). В целях содействия естественному возобновлению рекомендуется удалять подлесочные и сопутствующие дубу второстепенные породы в окнах полосами шириной до 3 м через каждые 6-10 м. На полосах в условиях песчаных почв проводить удаление подстилки, а на супесчаных и суглинистых бескарбонатных, а так же каменистых бескарбонатных почвах - рыхление почвы дисковыми орудиями. Ширина оставляемых кулис зависит от густоты подлеска. На участках до 3 га подлесок убирается полностью и проводится минерализация почвы полосами шириной не менее 1 м через 4-8 м.

Вариант 5. Планируются те же хозяйственные мероприятия, что и для второго варианта. Дополнительным условием является необходимость проведения осветления подроста со второго года жизни.

Вариант 6. Планируются те же хозяйственные мероприятия, что и для третьего варианта. Дополнительным условием является проведение мероприятий по содействию естественному семенному возобновлению дуба.

Однако, восстановление и поддержание устойчивой разновозрастной структуры противоэрозионных дубрав возможно только при постоянном и своевременном уходе за ними. Для этого необходимо проведение, в соответствии с установ-

ленными требованиями рубок ухода за насаждениями, включающими: осветление, прочистки, прореживание и проходные рубки.

Для обоснования экологической и экономической целесообразности сохранения противоэрозионных дубовых насаждений Саратовской области проведена оценка наиболее важных санитарно-гигиенических функций древостоев с преобладанием в составе основных лесообразующих древесных пород Саратовского Правобережья. Сравнение санитарно-гигиенических функций проведено по показателям кислородопродуктивности, поглощению углерода и пылепоглощению (табл. 4).

Таблица 4.

Санитарно-гигиеничекие функции основных лесообразующих пород

и их денежная оценка

Порода Кислородопродуктивность Депонирование углерода Пылепоглощение

т/га | руб. т/га | руб. т/га руб

Дуб черешчатый 375,304 84277,93 127,281 127,86 191,249 2986,04

Сосна обыкновенная 341,215 76622,94 119,153 125,42 991,626 15722,27

Клен остролистный 264,941 59494,92 91,368 96,18 86,158 1366,04

Липа мелколистная 312,703 70220,31 107,722 113,39 54,863 869,86

Береза бородавчатая 198,936 44672,89 50,066 52,70 784,309 12435.25

Осина 184,666 41468,43 63,520 66,86 65,205 1033,83

Таким образом, приведенные расчеты основных санитарно-гигиенических функций показывают преимущество насаждений с доминированием дуба череш-чатого над насаждениями с преобладанием других пород.

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ

2. По основным показателям выполнения санитарно-гигиенических и озеленительных функций отмечается преимущество насаждений с доминированием дуба черешчатого над насаждениями с преобладанием других лесообразующих пород. Так кислородопродуктивность дуба на 9,1% выше чем у сосны и на 29,4% - чем у клена. Депонирование углерода у дуба выше на 6,4% по сравнению с сосной и на 28,2% по сравнению с кленом.

3. Основной лесообразующей породой в противоэрозионных лесах Правобережья Саратовской области является дуб черешчатый. Наибольшая доля его

участия в составе древостоев отмечается на супесчаных и суглинистых бескарбонатных почвах, а наименьшая - на песчаных. В зависимости от положения фитоценоза в рельефе прослеживается уменьшение доли участия дуба по направлению от световых склонов и плакоров к теневым склонам и увеличение доли сопутствующих пород (сосны обыкновенной, клена остролистного, липы мелколистной, вяза шершавого и др.).

4. Жизненное состояние дуба в большинстве изученных группах типов леса оценивается как ослабленное. Жизненное состояние сопутствующих пород ослабленное в условиях световых склонов и здоровое на плакорах и теневых склонах, за исключением сосны на песчаных почвах, жизненное состояние которой оценивается как здоровое вне зависимости от положения на рельефе. Общие показатели жизненного состояния древостоев повышаются от световых склонов к плакорам и теневым склонам, что в первую очередь связано с улучшением условий увлажнения и повышением доли участия в составе древостоев сопутствующих пород.

5. Основными факторами, влияющими на соотношение породного состава подроста (V и отчасти 1У-Ш яруса), являются эдафические и орографические условия. В верхних же ярусах (1-Ш) влияние этих факторов уменьшается, и видовой состав в большей степени определяются особенностями порослевого возобновления после рубки и хозяйственной деятельностью человека.

6. В противоэрозионных дубовых лесах прослеживается неполночленность возрастного состава популяций дуба во всех изученных эдафических и орографических условиях. Онтогенетические спектры дуба на световых склонах и плакорах, как правило, прерывисто неполночленны, а в условиях теневых склонов - не имеющие начала. Онтоспектры клена на песчаных почвах полночленны на световых склонах, липы - на теневых, сосны - полночленны вне зависимости от орографических условий. На супесчаных и суглинистых бескарбонатных, а так же каменистых бескарбонатных почвах популяции клена представлены всеми возрастными состояниями вне зависимости от положения фитоценозов в рельефе. Липа представлена полночленным онтоспектром на теневых склонах супесчаных и суглинистых бескарбонатных почв, а также на плакорах и теневых склонах каменистых бескарбонатных почв. Популяции вяза полночленны лишь на теневых склонах каменистых бескарбонатных почв.---—

7. Процесс естественного изреживания дуба в древостоях хорошо аппроксимируется модифицированной функцией Пюттера-Берталанфи вида: N (^ = N0 -Ы0(1- ехр (-а (1 - ^)/100))ъ. Данная функция описывает 98,0-99,9 % вариации признака.

РЕКОМЕНДАЦИИ ПРОИЗВОДСТВУ

2. Поскольку на территории области преобладают низкопродуктивные порослевые дубравы 4-5 генерации и с каждым последующим порослевым поколе-

нием снижается их продуктивность, устойчивость, противоэрозионное, средообра-зующее, озеленительное и другие значения, необходима постепенная замена таких насаждений более устойчивыми и высокопродуктивными семенными дубовыми древостоями.

3. При проектировании лесохозяйственных мероприятий на супесчаных, суглинистых и каменистых бескарбонатных почвах необходимо учитывать возможность естественного семенного возобновления дуба и проводить мероприятия по его содействию.

СПИСОК РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ:

1. Кабанов C.B., Ревякин М.А. Демографическая структура популяций деревьев в дубовых ценозах на территории Саратовского Правобережья // Проблемы устойчивого функционирования лесных экосистем: Сб. матер. Всероссийской научно-практической конференции Ульяновского гос. ун-та. - Ульяновск. - 2001. С.70-73.

2. Ревякин М.А. Современные представления об устойчивости лесных экосистем // Лесное хозяйство Поволжья: Межвуз. сб. науч. работ ФГОУ ВПО «Саратовский ГАУ». - вып. 5. - Саратов. - 2002. С.389-394.

3. Кабанов C.B., Ревякин М.А. Естественное изреживание дуба черешчатого в нагорных фитоценозах Правобережья Саратовской области // Вопросы биологии, экологии, химии и методики обучения: Сб. науч. работ Сарат. гос. ун-та им. Н.Г. Чернышевского. - вып. 5. - Саратов. - 2002. С.87-92.

4. Болдырев В.А., Кабанов C.B., Ревякин М.А. Популяционный анализ дубовых фитоценозов пригородной зоны Саратова // Заповедное дело России: принципы, проблемы, приоритеты: Мат-лы Международной, науч. конф., посвященной 75-летию Жигулевского государственного заповедника имени И.И. Спрыгина. -Бахилова Поляна, 2003. - Т. 2. С. 138-142.

5. Ревякин М.А. Популяционная организация дубовых древостоев Правобережья Саратовской области // Бюллетень Ботанического сада Саратовского государственного университета: Сб. науч. статей. - Саратов. - 2003. - вып. 2. С. 40-42.

6. Ревякин М.А., Кондратьева Т.С., Кабанов C.B. Условия местопроизрастания дубрав пригородной зоны Саратова по результатам фитоиндикации // Труды III межд. конф. молодых ученых (Санкт-Петербург - Йоэнсу (Финляндия) 23-29 июня 2003 г). - Электронное издание. - Санкт-Петербург - Йоэнсу, 2003. -Web-сайт,- Системные требования: IBM PC, Internet Explorer (http://www.bioscience.rU/EAForest2003/Sections/s 1 .htm).

7. Ревякин М.А. Жизненное состояние дубовых низкоствольников лесопарка «Кумысная Поляна» // Молодые ученые ФГОУ ВПО «Саратовский ГАУ» - агропромышленному комплексу Поволжского региона: Сб. науч. работ ФГОУ ВПО «Саратовский ГАУ». - Саратов. - 2003. С. 669-673.

Подписано в печать 16.10.03. Формат 60x84 1/16. Печ.л. 1,0. Тираж 100. Заказ 556/600.

Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Саратовский государственный аграрный университет им. Н.И. Вавилова» 410600, Саратов, Театральная пл., 1.

Содержание диссертации, кандидата сельскохозяйственных наук, Ревякин, Максим Александрович

ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА 1. РОСТ И ФОРМИРОВАНИЕ ЛЕСНЫХ НАСАЖДЕНИЙ обзор литературы).

1.1. Представления о росте и формировании лесных насаждений.

1.2. Изученность закономерностей роста и формирования дубовых древостоев Саратовского Правобережья.

ГЛАВА 2. ПРИРОДНО-КЛИМАТИЧЕСКИЕ УСЛОВИЯ РАЙОНА

ИССЛЕДОВАНИЯ.

2.1. Географическое положение.

2.2. Климат.

2.3. Геологическое строение и рельеф.

2.4. Почвы.

2.5. Растительность.

ГЛАВА 3. МЕТОДЫ И ОБЪЕМ ИССЛЕДОВАНИЯ.

ГЛАВА 4. СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ ПРОТИВОЭРОЗИОННЫХ

ДУБОВЫХ ФИТОЦЕНОЗОВ НАХОДЯЩИХСЯ НА

ЭТАПЕ СМЕНЫ ЭДИФИКАТОРА. ф 4.1. Характеристика лесного фонда Саратовской области.

4.2. Эдафические условия района исследования.

4.3. Видовой состав фитоценозов и жизненное состояние древостоев.

4.4. Возрастной состав популяций деревьев.

ГЛАВА 5. ЯРУСНАЯ СТРУКТУРА И ПРОГНОЗ РАЗВИТИЯ

ПРОТИВОЭРОЗИОННЫХ ДУБОВЫХ ФИТОЦЕНОЗОВ.

5.1. Динамика естественного изреживания дуба.

5.2. Вертикальная структура дубовых лесов.

5.3. Прогноз развития дубовых фитоценозов.

ГЛАВА 6. ЛЕСОХОЗЯЙСТВЕННЫЕ МЕРОПРИЯТИЯ ПО СОХРАНЕНИЮ И ФОРМИРОВАНИЮ ПРОТИВОЭРОЗИОННЫХ ДУБРАВ И ИХ ЭКОЛОГО-ЭКОНОМИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ.

6.1. Проектируемые мероприятия в защитных дубравах области.

6.2. Эколого-экономическое обоснование проектируемых мероприятий.

Введение Диссертация по сельскому хозяйству, на тему "Современное состояние и принципы формирования противоэрозионных дубовых лесов южной части Приволжской возвышенности"

Актуальность темы. Лесной фонд Саратовской области относится к лесам первой группы, преобладающая часть которых является противоэрозионными (69,9 %). Основная доля в покрытой лесом площади приходится на порослевые низкоствольные дубравы, для которых отмечаются тенденции постепенного уменьшения их площади, трансформации видового состава фитоценозов и упрощения возрастной структуры. Противоэрозионные дубравы области являются одним из первых барьеров для эрозии почв от водоразделов к руслам рек и их надежность во многом определяет всю систему мер борьбы с эрозией почв, защиты водотоков и водоемов. Применяемая система ведения лесно.го хозяйства нарушила естественную мозаичность лесных сообществ и привела к формированию одновозрастных древостоев, эффективность выполнения противоэрозионных функций которых значительно ниже, чем у разновозрастных. В результате оказалась нарушена структура лесного полога, обеспечивающая эффективную борьбу с эрозией (перевод поверхностного стока во внутрипочвенный и т.д.).

Для достижения намеченной цели решались следующие задачи: - изучение возрастного состава популяций деревьев в противоэрозионных дубовых лесах, в различных эдафических и орографических условиях, находящихся на этапе смены эдификатора;

- оценка жизненного состояния древостоев и отдельных древесных видов;

- разработка системы лесохозяйственных мероприятий но формированию устойчивых и долговечных противоэрозионных дубрав, усилению их защитных, санитарно-гигиенических, озеленительных, рекреационных и эстетических функций с учетом популяционных особенностей древесных сообществ;

- описание динамики естественного изреживания дуба при помощи функции Пюттера-Берталанфи.

Научная новизна исследований заключается:

- на основе онтогенетического состава древостоев выявлена ярусная структура популяций деревьев;

- разработаны практические рекомендации по сохранению и формированию противоэрозионных дубрав области, повышению их устойчивости, защитных, санитарно-гигиенических, озеленительных и других функций с учетом популяционных особенностей лесных сообществ;

На защиту выносятся:

Практическая ценность и реализация результатов:

• - материалы исследований используются в учебном процессе при чтении лекционного курса «Лесоведение» в институте мелиорации и леса ФГОУ ВПО «Саратовский ГАУ»;

Публикации. По материалам диссертации опубликовано 7 научных работ. Общий объем с учетом долевого участия в коллективных публикациях составляет 1,8 п.л., из них лично соискателя 1,3.

Заключение Диссертация по теме "Агролесомелиорация и защитное лесоразведение, озеленение населенных пунктов", Ревякин, Максим Александрович

1. Применяющиеся методы ведения лесного хозяйства в противоэрозионных дубравах нарушили естественную мозаичность лесных сообществ и привели к формированию одновозрастных древостое в, в результате чего оказалась нарушена структура лесного полога, обеспечивающая защиту почв от эрозии. Без корректировки хозяйственных мероприятий с учетом популяционных особенностей лесных сообществ невозможно поддержание устойчивой структуры и воспроизводсгво разновозрастных противоэрозионных лесных сообществ с доминированием в составе дуба черешчатого.2. По основным показателям выполнения санитарно-гигиенических и озеленительных функций отмечается преимущество насаждений с доминированием дуба черешчатого над насаждениями с преобладанием других лесообразующих пород. Так кислородопродуктивность дуба на 9,1 % выше чем у сосны и на 29,4% - чем у клена. Депонирование углерода у дуба выше на 6,4% по сравнению с сосной и на 28,2% по сравнению с кленом.3. Основной лесообразующей породой в противоэрозионных лесах Правобережья Саратовской области является дуб черешчатый. Наибольшая доля его участия в составе древостоев отмечается на супесчаных и суглинистых бескарбонатных почвах, а наименьшая - на песчаных. В зависимости от положения фитоценоза в рельефе прослеживается уменьшение доли участия дуба по направлению от световых склонов и плакоров к теневым склонам и увеличение доли сопутствующих пород (сосны обыкновенной, клена остролистного, липы мелколистной, вяза шершавого и др.).4. Жизненное состояние дуба в большинстве изученных группах типов леса оценивается как ослабленное. Жизненное состояние сопутствующих пород ослабленное в условиях световых склонов и здоровое на плакорах и теневых склонах, за исключением сосны на песчаных почвах, жизненное состояние которой оценивается как здоровое вне зависимости от положения на рельефе. Общие показатели жизненного состояния древостоев повышаются от световых склонов к плакорам и теневым склонам, что в первую очередь связано с улучшением условий увлажнения и повышением доли участия в составе древостоев сопутствующих пород.5. Основными факторами, влияющими на соотношение породного состава подроста (V и отчасти IV-III яруса), являются эдафические и орографические условия. В верхних же ярусах (I-III) влияние этих факторов уменьшается, и видовой состав в большей степени определяются особенностями порослевого возобновления после рубки и хозяйственной деятельностью человека.6. В противоэрозионных дубовых лесах прослеживается неполночленность возрастного состава популяций дуба во всех изученных эдафических и орографических условиях. Онтогенетические спектры дуба на световых склонах и плакорах, как правило, прерывисто неполночленны, а в условиях теневых склонов - не имеющие начала. Онтоспектры клена на песчаных почвах полночленны на световых склонах, липы - на теневых, сосны - полночленны вне зависимости от орографических условий. На супесчаных и суглинистых бескарбонатных, а так же каменистых бескарбонатных почвах популяции клена представлены всеми возрастными состояниями вне зависимости от положения фитоценозов в рельефе. Липа представлена полночленным онтоспектром на теневых склонах супесчаных и суглинистых бескарбонатных почв, а также на плакорах и теневых склонах каменистых бескарбонатных почв. Популяции вяза полночленны лишь на теневых склонах каменистых бескарбонатных почв.7. Процесс естественного изреживания дуба в древостоях хорошо аппроксимируется модифицированной функцией Пюттера-Берталанфи вида: N (t) = N0 - N0 (1 - ехр (-а (t - tO)/100))b. Данная функция описывает 98,0-

99,9 % вариации признака.РЕКОМЕНДАЦИИ ПРОИЗВОДСТВУ

1. Так как световая обстановка под пологом современных широколиственных лесов не позволяет эдификатору успешно возобновляться и проходить все стадии онтогенеза необходимо, путем котловинных или группово-выборочных рубок обновления, создание мозаики окон, размером не менее 2500 м ,^ обеспечивающих успешное возобновление и развитие популяций дуба, а также позволяющих сформировать разновозрастные по структуре противоэрозионные леса.2. Поскольку на территории области преобладают низкопродуктивные порослевые дубравы 4-5 генерации и с каждым последующим порослевым поколением снижается их продуктивность, устойчивость, противоэрозионное, средообразующее, озеленительное и другие значения, необходима постепенная замена таких насаждений более устойчивыми и высокопродуктивными семенными дубовыми древостоями.3. При проектировании лесохозяйственных мероприятий на супесчаных, суглинистых и каменистых бескарбонатных почвах необходимо учитывать возможность естественного семенного возобновления дуба и проводить мероприятия по его содействию.

Библиография Диссертация по сельскому хозяйству, кандидата сельскохозяйственных наук, Ревякин, Максим Александрович, Саратов

1. Акаемова З.И. Показатели производительности дубовых низкоствольников в различных типах леса Саратовской области // Тр. ин-та / Сарат. с.-х. ин-т. - 1965. - Т. 15. - 3-8.

2. Акаемова З.И. Некоторые закономерности в строении нагорных дубовых низкоствольников Саратовской области // Тр. ин-та / Сарат. с.-х. ин-т. - 1968.-Т. 18.-С. 107-119.

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

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

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

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

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

8. Бауэр Э.С. Теоретическая биология. - М.-Л.: ВИЭМ, 1935. - 206 с.

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

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

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

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

13. Болдырев В.А. Зависимость лесной растительности от влажности почвы // Сложение и динамика растительного покрова. - Куйбышев, 19836, -С- 118-124.

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

15. Болдырев В.А. Типология нагорных степных лесов Приволжской возвышенности // Вопросы биологии растений и животных Поволжья. -Саратов, 19846. - 2-14. Деп. в ВРШИТИ 04.09.84. 6055-84.

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

29. Вальтер Г. Растительность земного щара. - М.: Прогресс, 1968. - Ч. 1.-551 с.

30. Владковская О.А. Среднерусская лесостапная провинция оподзоленных, выщелоченных и типичных среднегумусных и тучных мощных черноземов и серых лесных почв // Почвенно-географическое районирование СССР. - 1962. - 192-195

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

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

33. Галл Я.М. Борьба за существование как фактор эволюции. - Л.: Наука, 1976.- 155 с.

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

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

36. Господинов Г.В., Сорокин В,Г. Топография. - М.: МГУ, 1974. - 327 с.

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

47. Евстигнеев О.И. Фитоценотипы и отношение лиственных деревьев к свету // Автореф. дис. ... канд. биол. наук. М. 1990. 18 с.

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

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

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

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

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

53. Заугольнова Л.Б. Структура популяций семенных растений и проблемы их мониторинга: Автореф. ... д-ра биол. наук. - Санкт-Петербург: Санкт-Петербургскй ун-т, 1994в. - 70 с.

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

55. Зонн СВ. О некоторых проблемах взаимодействия леса и почв // Биогеоценологические исследования степных лесов, их охрана и рациональное использование. - Днепропетровск: ДГУ, 1982. - 3-21.

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

66. Калашников Л.Н. К характеристике сосновых ассоциаций Кузнецкого округа Средне-Волжской области // Изв. Сарат. гос. ин-та с.-х. и мелиорации. - Саратов, 1929. - вып. 5. - 26-32.

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

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

69. Келлер Б.А. предварительный отчет о ботанических исследованиях в Саратовском уезде // Протоколы засед. общ-ва естесвтоиспыт. при Казанском ун-те, 1890-1899 гг. - Казань, 1901. - 15 с. I l l

70. Келлер Б.А. Флористические, геоботанические и экологические заметки // Зап. Воронеж, с.-х. ин-та. - 1927. - Т. 8. - 156-184.

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

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

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

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

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

76. Коротков В.Н. Современная лесная парадигма /7 Восточноевропейские широколиственные леса / Под. ред. О.В. Смирновой. -М.: Наука, 1994. 62-74.

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

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

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

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

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

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

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

84. Ланина К.Г. Ботаническая характеристика лесов Сурско- Терешкинского водораздела и перспективы их улучшения и расширения: Автореф. ... канд. биол. наук. - Саратов, 1953. - 20 с.

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

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

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

88. Левин Г.Г, Возрастные изменения у растений // Бот журнал. - 1966. - № 12.-С. 1774-1795.

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

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

91. Люри Д.И. Экотон как объект геосистемного мониторинга // Биомониторинг лесных экосистем. - Каунас: ЛитСХА, 1987. - 124-129.

92. Лютцау СВ. Основы геоморфологии. - М.: МГУ, 1971. - Ч. 1. - 147 с.

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

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

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

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

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

98. Манько Ю.И. Ель аянская. - Л.: Наука, 1987. - 280 с.

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

100. Медведев И.Ф., Шабаев А.И. Эрозионные процессы на пашне Приволжской возвышенности // Почвоведение. - 1991. - № 1 1. - 61 -69.

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

102. Мильн А. Определение понятия «конкуренция» у животных // Механизм биол. конкуренции. - М.: Мир, 1964. - 55-81.

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

113. Невский А. Жизненное состояние древостоев плакорных участков леса в окрестностях города Саратова // Лесное хозяйство Поволжья. -Саратов: СГАУ им. Н.И. Вавилова, 19996. - вып. 3. - 42-47.

114. Невский А. Жизненное состояние древостоев нагорных лесов Саратовского Правобережья на карбонатных почвах // Вопросы биологии, экологии, химии и методики обучения. - Саратов: Сарат. пед. ин-т, 2000. -вып. 3 .-С. 27-29.

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

116. Невский А., Степанов М.В. Связь видового состава лесов Саратовского Правобережья с почвообразующими породами и рельефом // Растения, микроорганизмы и среда. Материалы межвуз. конф. молод, уч. -Санкт-Петербург, 2000. - 50-51.

117. Неганов А.Ф. Почвенные районы Саратовской области. - Саратов. СГУ, 1964.-20 с.

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

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

120. Одум Ю. Основы экологии. - М.: Мир, 1975. - 740 с.

121. Одум Ю. Экология. - М.: Мир, 1986. - Т. 1-2.

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

137. Пузаченко Ю.Г. Экологические системы в критическом состоянии. - М.: Наука, 1989.-157 с.

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

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

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

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

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

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

144. Раменский Л.Г. О некоторых принципиальных положениях современной геоботаники // Бот. журнал. -1952.-Т. 3 7 . - 2 . - С . 181-201.

145. Реймерс Н.Ф. Природопользование. Словарь - справочник. - М.: Мысль, 1990.-637 с.

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

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

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

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

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

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

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

153. Серебряков И.Г. Экологическая морфология растений. - М.: Высшая школа, 1962. - 378с.

154. Скворцова Е.Б. и др. Экологическая роль ветровалов / Скворцова Е.Б., Уланова Н.Г., Басевич В.Ф. - М.: Лесн. пром., 1983. - 192 с.

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

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

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

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

159. Смит Дж. М. Модель в экологии. - М.: Мир, 1976. - 184с.

160. Справочник по климату СССР. - Л.: Гидрометеоиздат, 1965. - вып. 12.-Ч. 2.-344 с.

161. Справочник по климату СССР. - Л.: Гидрометеоиздат, 1968. - вып. 13.-Ч. 2.-492 с.

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

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

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

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

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

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

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

169. Талиев В. Меловые боры Донецкого и Волжского бассейнов // Тр. общ-ва естествоиспытателей природы при Харьковском университете. -Харьков, 1896. - Т. 20. - 225-282.

170. Талиев В. К флоре Саратовской губернии // Протоколы заседаний общ-ва естествоиспытателей при Казанском университете. - Казань, 1899. -Т. 29.-С. 1-7.

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

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

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

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

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

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

177. Уиттекер Р. Сообщества и экосистемы. - М.: Прогресс, 1980. - 327 с.

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

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

180. Усов Н.И. Почвы Саратовской области. Правобережье. - Саратов: ОГИЗ, 1948.-Ч. 1.-287С.

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

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

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

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

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

186. Харитонов Г.А. Влияние состава насаждений на водопоглащение 11 Сб. науч. тр.: Водоохранная роль леса. - Пушкино: ВНИИЛХ, 1940. - вып. 18. -С. 181-185.

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

202. Юнатов А.А. Типы и содержание геоботанических исследований. Выбор пробных площадей и заложение экологических профилей // Полевая геоботаника. - М.: Наука, 1964. - Т. 3. -С. 9-36.

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

215. Racusan C. Prispevek к vlivu rekreace na les // Lesnicka prace. - 1968. - Sv. 47.-Xo l l . - C . 504-506.

Информация о работе

Ревякин, Максим Александрович
кандидата сельскохозяйственных наук
Саратов, 2003
ВАК 06.03.04

Диссертация

Современное состояние и принципы формирования противоэрозионных дубовых лесов южной части Приволжской возвышенности - тема диссертации по сельскому хозяйству, скачайте бесплатно

Автореферат

Похожие работы