Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

СТРУКТУРА И ФОРМИРОВАНИЕ СОСНОВЫХ МОЛОДНЯКОВ ИСКУССТВЕННОГО ПРОИСХОЖДЕНИЯ В ЗАПАДНОЙ ЧАСТИ ЛИТОВСКОЙ ССР

ВАК РФ 06.03.03, Лесоведение и лесоводство, лесные пожары и борьба с ними

Автореферат диссертации по теме "СТРУКТУРА И ФОРМИРОВАНИЕ СОСНОВЫХ МОЛОДНЯКОВ ИСКУССТВЕННОГО ПРОИСХОЖДЕНИЯ В ЗАПАДНОЙ ЧАСТИ ЛИТОВСКОЙ ССР"

V

МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА СССР

МОСКОВСКАЯ ОРДЕНА ЛЕНИНА И ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННАЯ АКАДЕМИЯ имени К. А. ТИМИРЯЗЕВА

На правах рукописи

БАРНИШКИС Ёу гс ни юс Каэно

СТРУКТУРА И ФОРМИРОВАНИЕ

сосновых молодняков

ИСКУССТВЕННОГО ПРОИСХОЖДЕНИЯ В ЗАПАДНОЙ ЧАСТИ ЛИТОВСКОЙ ССР

(Специальность 06.03.03 — лесоводство)

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук

МОСКВА —

1973

О -

Диссертационная работа выполнена на кафедре лесоводства Московской ордена Ленина и ордена Трудового Красного Знамени сельскохозяйственной академии им. К. А. Тимирязева.

Научный руководитель — заслуженный деятель науки РСФСР доктор сельскохозяйственных наук профессор В. П. Тимофеев.

Официальные оппоненты: доктор биологических наук В. В. Смирнов, кандидат сельскохозяйственных наук В. Г. Бо-лычевцев.

Ведущее предприятие—Литовский научно-исследовательский институт лесного хозяйства.

Автореферат разослан . . 1973 г.

^ащита состоится «^ж . . ." .. .1973 г.

в ТК . 1час. на заседании Совета факультета агрохимии и поч-. воведення ТСХА.

С диссертацией можно ознакомиться в ЦНБ (10-й корпус) ТСХА. - .

Просим Вас принять личное участие в работе указанного Совета или прислать письменный отзыв по данному автореферату по адресу: Москва 125008, Тимирязевская, 49, корпус 10, Ученый совет. ;

Отзывы, заверенные печатью, просьба направлять ь экземплярах.

Ученый секретарь Совета

Л. А. Дорожкина.

ВВЕДЕНИЕ

Повышение продуктивности и качественного состава леса — первоочередная задача, поставленная решениями XXIV съезда КПСС перед лесоводами нашей страны.

Прежде всего это относится к молодым, вновь создаваемым насаждениям — лесам будущего.

Успешность решения этой задачи обусловливается выбором древесных пород и их наследственных форм, наиболее полно соответствующих условиям среды.

В пределах правильно выбранных древесных пород и их . наследственных форм, важным условием продуктивности дре- . постоев является их структура, т. е. размещение деревьев на площади и в надземном пространстве. Структура древостоев обусловливает освещенность, степень развития крон деревьев, массу ассимнлянтов, сомкнутость полога и изменение под ним температуры, проникновение осадков к почве, количество н качество опада, его разложение, состав и количество микроорганизмов, их деятельность, круговорот азота и зольных ве-. ществ, питание и рост деревьев.

Для формирования оптимальной структуры древостоев с использованием принципов моделирования на основе био-зкологического учения о лесе (В. Г. Нестеров, 1949, 1958, 1959, 1963, 1971), необходимо иметь исходные данные особенностей роста сосны в условиях определенного географического и экономического района. Создание структуры наиболее продуктивных древостоев преследует управление ростом деревьев различных категорий, подбор их оптимального сочетания, численности, ярусности, расположения на площади. Исследований по ряду названных вопросов в условиях Литовской ССР и применительно к чистым древостоям сосны искусственного происхождения очень мало, а особенности роста и другие биометрические показатели деревьев разной категории роста совсем не изучались. Большие же площади насаждений чистых сосновых культур на площадях, вышедших из-под сельскохозяйственного пользования, ставят перед лесоводами Литвы необходимость разработки местных методов и форм ведения в них

Ёегтг^'.гпт (1

й. А;' ¡¡сирамад

■ мЛ-ЛнШ

хозяйства и, следовательно, изучения структуры нанйадее распространенных сосняков.

Предметом наших исследований и явились такого рода чистые сосновые насаждения на бедных выпаханных почвах, вышедших из-под пашни в Приморском западе Литовской ССР.

Исследования выполнены в полных насаждениях наиболее распространенного бруспнчно-верескового типа леса в возрасте формирования древостоев —от 8 до 34 лет в Плателяй-ском, Бержорском, Швентон и Пагегяйском лесничествах Литовской ССР.

Глава I. Обзор литературы .

На основе анализа отечественной и зарубежной литературы показано, что основное внимание, начиная с XVIII столетня до нашего времени, сосредотачивалось на двух вопросах— густоте произрастания деревьев в насаждениях и необходимости ее регулирования н формировании породного состава.

Последние данные ряда исследователей (В. П. Тимофеев, 1957, 1960, 1962, 1972; Л. А. Кайрюкштис, 1969, 1972 и др.) показали, что главным является не общее число выращиваемых деревьев на плошади, а определенное их численное соотношение в зависимости от нх продуктивности и жизнеспособности. Л. В. Давыдов (1971) считает, что производительность насаждения остается более или менее постоянной при весьма широкой амплитуде колебаний интенсивностей разреживания: от самой слабой (15% запаса) до сильной (40% запаса). Разреживанием древостоев можно не только повысить производительность древостоев, но и понизить ее. Все зависит от того, какие деревья будут оставлены на площади для дальнейшего выращивания (Л, А. Кайрюкштис, 1972). Следовательно изучение структуры древостоев с исследованием физиологических и биологических особенностей деревьев отдельных категорий, или классов роста, должно быть первоочередным. »Между тем данных именно по этим вопросам очень мало.

Глава II. Объем и методика исследований

Основной задачей изучения структуры сосновых молодня-ков было установление численного соотношения деревьев по классам роста, нх расположения на площади, высоты, диаметра, длины и поперечника кроны, веса и объема стволов, веса ветвей и хвои, а также некоторых фнзиолого-биологнческих особенностей применительно к принятой классифкации деревьев по росту (В. Г. Нестеров, 1949)лв чистых сосновых мо-

о . ..

лодняках искусственного происхождения одного типа леса, с начальной густотой посадки 10—12 тыс. саженцев на 1 га.

Изучение таксационных показателей проводилось методом пробных площадей по несколько видоизмененной методике Н. П. Георгиевского (1953). Заложено 23 постоянные пробные площади величиной от 0,02 до 0,14 га с количеством деревьев от 157 до 557 на каждой, что обеспечило не менее чем 5% точность определения таксационных показателей. Принадлежность насаждений к одному естественному ряду установлена на основе обмера высот деревьев на пробных площадях. Количество учтенных и обмеренных деревьев составило 6856 шт. Для всех пробных площадей составлены планы расположения на них деревьев в масштабе I : 100,

Данные каждого дерева были перенесены на перфокарты, которые затем классифицировались и обрабатывались на пер-форационно-вычислительных установках вычислительного центра ТСХА. Вся обработка экспериментальных данных проводилась с применением методов математической статистики с использованием ЭВМ «Наири».

Агрохимические показатели почв (рН, Р2О5, К2О, гидролитическая кислотность, сумма поглощенных оснований, обменная кислотность, подвижный А|, количество гумуса и содержание физической глины) установлены в зональной агрохимической лаборатории в Сомалншкес, Клайпедского.района.

Изучение свежей фнтомассы проводилось в течение вегетационных сезонов 1970, 1971 и 1972 г. в двенадцати возрастах насаждений от 9 до 35 лет по методике, описанной JI. Е. Роди-иым и др- (19G8) с учетом методических указаний и других авторов (В. Г, Нестеров, Б. Н, Бобылев, 1967; А. А. Молчанов, В. В. Смирнов, 1967; В. В. Смирнов, 1971).

Содержание хлорофилла в хвое определялось по методике, описанной Т. Н. Годневым (1952) и ВАСХНИЛ, НИИОХ (1970). Наряду с определением хлорофилла в хвое определялась ее влажность. Для этого было срублено н изучено 147 средних деревьев разных классов роста, сосчитано и взвешено 309 тыс. хвоинок!

Изучение сезонного роста деревьев разных классов роста проводилось в течение 3 вегетационных периодов по методикам ff. П. Тимофеева (1957, 1959) я Л. А. Кайрюкштиса (1959, 1903). Измерению было подвергнуто ежегодно 158 деревьев, на которых в течение 3 лет через каждые 5 дней сделано около 9000 замеров прироста в высоту и около 2000 замеров прироста в толщину за один вегетационный период.

Для установления долговечности деревьев различной толщины ствола или классов роста, были использованы уникальные данные многолетних наблюдений за одними и теми же деревьями, начиная с 1893, 1935 гг., на пробных площадях, за-

cio Же иных М. К. Турскнм в Лесной опытной даче ТСХА, в квартале \ ffü. Б, Е и Э.

Работа выполнялась в 1969—1972 годы. Диссертация состоит из введения, четырех глав, выводов и предложений, н она изложи а на 129 страницах машинописи. Текст иллюстрирован 39 рисунками и 50 таблицами. Библиография включает 202 названия, в том числе 42 на иностранных языках. Кроме того, 2 приложения на 3 страницах.

Глава IM. Природные условия района исследования

Район наших исследований относится к почвенио-лесной зоне Л Литовской ССР и в основном охватывает 3-, 5-, 6-й районы (но М. Вайчнс, 1971). Район характеризуется мягкой зимой, обилием осадков (до 800 мм в год) и сильными ветрами со стороны моря (с запада).

Рельеф и почвы — ледникового происхождения. Преобладают дерновоподзолистые суглинистые, песчаные н супесчаные почвы, лежащие на каменистом гравии или песке. Наиболее распространены ельники, а в искусственных посадках на возвышенностях — сосняки.

Глава IV. Структура сосновых древостое»

Количество и размещение деревьев на площади представляет горизонтальную структуру древостоя, а расположение их крои в надземном пространстве — вертикальную.

Первое знакомство со структурой древостоя дают цифровые величины общепринятых таксационных показателей. Более же полное представление о ней возможно только при установлении расположения деревьев по классам нх роста на площади с учетом взаимного влияния и с изучением особенностей деревьев каждого класса роста.

1. Горизонтальная структура чистых одновозрастных сосновых древостоев

Искусственно созданные насаждения характеризуются прежде всего однородностью посадочного материала по его надземной части и корневой системе и одинаковой площадью иптагшя каждого высаживаемого сеянца. С возрастом древостоя оба эти условия подвержены значительным изменениям, что проявляется в дифференциации деревьев по величине и в неравномерном уменыиешш количества их на площади.

Исследования показали, что и полных сосняках 8—34 лет во всех возрастах преобладают деревья II клпсся роста к они

вместе с деревьями I класса роста составляют около половины общего количества всех деревьев на площади (табл. 1).

Таблица 1

Суммарные величины соогношеннЛ некоторых таксационных и биологических показателей по классам роста деревьев на 1 га а % от общего количества (возраст древостоев от 8 до 34 лет)

Классы роста

Показатели I II Ш IV V

Количество деревьев 10—24 19—57 11—38 5-23 1—35

17 37 22 13 11

Суммы площадей сечений 17—52 24—66 5-23 0—10 0-5

' стволов 34 45 14 5 2

Суммы площадей проек- 13—48 23—64 8—30 1—11 0-9

ций крон 30 42 18 6 4

Запас 23—49 31-65 8—25 0-10 0-5

35 42 16 Б О

Масса хвои 23-60 30—54 5—20 0—1

42 43 12 3

Примечание. В числителе минимальная и максимальная, пели чипы, в знаменателе — средняя.

Наиболее устойчивыми в сохранении своей численности являются деревья I класса роста. При этом с понижением класса роста деревьев расширяются границы изменения относительного числа деревьев на площади.

Деревья I класса роста составляют как бы скелет древостоя и, начиная с возраста смыкания (в нашем случае 8 лет), в результате более быстрого отмпраиия менее жизнеспособных деревьев более низших классов все более и более начинают выделяться. При этом соседство деревьев I класса роста, а также I и II в радиусе первоначальной посадки долгое время сохраняется. Число таких соседних деревьев 1-й II классов роста, сохранившихся до возраста 34 лет, составляет одинаковое число с деревьями IV и V классов роста (около 15—19%).

Ближайшее расстояние между деревьями I класса на площади устойчиво сохраняется до 20-летнего возраста (в нашем случае 2 м) к лишь с 20 лет начинает увеличиваться. Это значит, что с 20 лет в процесс естественного нзрежнвапня вступают деревья I класса роста, а до 20 лет выпадают в основном деревья низших классов роста.

Если по количеству деревья I и II класса роста составляют вместе около 60% от общего их числа в древостое, то по сум-

ме площадей сечений, проекций крон, а также запасу стволов деревья названных классов роста составляют в среднем около 80% (табл. 1). Максимальная доля этих трех показателей деревьев III, IV и V классов роста вместе взятых не превышает 35%, в среднем же лишь 25%.

2. Вертикальная структура чистых одновозрастных

сосновых дреоостоев

Структура полога чистых одновозрастных сосняков напоминает структуру полога смешанных н сложных, древостоев. Благодаря сравнительно равномерному расположению крупных деревьев I класса роста на площади, окруженных деревьями низших классов роста, при этом меньшего роста, формируется глубокий полог, способствующий наиболее полному использованию солнечного света.

Линия средней высоты древостоя делит полог на две части и проходит примерно на уровне средней высоты деревьев III класса роста. В верхней части полога находятся вершины деревьев I и II классов роста, в нижней части располагаются кроны деревьев III, IV и V классов роста, а также нижняя половина крон деревьев высших классов роста (I и II).

Таким образом, более густая нижняя часть полога чистых полных одновозрастных сосняков, состоящая из деревьев низших классов роста, в известной мере напоминает нижний ярус полога сложных и смешанных насаждений.

Высота до первых живых мутовок у деревьев всех классов роста лежит примерно на одном уровне и в силу этого нижняя граница живого полога представляет почти прямую линию в отличие от зубчатой верхней границы. Деревья, находящиеся ниже живого полога, как правило, усохшие.

3. Характеристика деревьев разных классов роста

Диаметр дерева и его высота являются одними из первоочередных признаков, которые быстрее и легче всего поддаются измерению, при том они издавна служат основными таксационными показателями, на основе которых строятся все хозяйственные расчеты, научные выводы и предложения в лесоводстве,

При классификации деревьев по их классам роста высота и диаметр ствола играют первостепенное значение, так как легко дают возможность установить параметры деревьев каждого класса роста. Наряду с постоянством всех изученных особенностей крупных деревьев I класса роста, были установлены определенные величины этих показателей (высоты и диаметра) у деревьев других классов по отношению к основе древостоя — деревьям I класса роста (табл. 2).

Таблица 2

Характерные показатели деревьев каждого класса роста

Наименование показателей Классы роста Среднее для древостоя

I II III IV V

Диаметр на too 72 ±2 45±3 28 ±3 19±3 53 í:2

высоте 1,3 м

в %

Высота в % 100 85 ±2 68±2 53 ±2 32-f-2 ■ 70±1

Относительная 68± 2 91 ±3 Ю6±4 137±6 185±13 —

высота

<Н:дю)

Массз сырой 1025±48 637±39 390 ±21 126±15

хвои, прихо-

дящаяся на

1 см диаметра

(на высоте

1,3 м) в грам-

мах

Соотношение 2,9-4,0 2,4 ±3,2 1,8—2,6 1,4—2.1

содержания

хлорофнллов

«а» н «ва.

При установлении класса роста хорошим показателем является относительная высота (Я. С. Медведев 1884, 1910). Вычисленные нами величины относительной высоты {Н : дьз), являются очень надежными показателями деревьев каждого класса роста, причем коэффициент вариации для 1, 11 и III классов роста не превышает 24%. Для деревьев V класса роста, подверженных различного рода повреждениям, он не превышал 53%.

Соотношения высоты, диаметра ствола и кроны деревьев разных классов роста показали, что отношение высоты дерева к диаметру кроны с возрастом насаждения увеличивается, а отношение диаметра кроны к диаметру ствола на высоте 1,3 м уменьшается. При этом с понижением класса роста деревьев отношение диаметра кроны к диаметру ствола на высоте 1,3 м увеличвается, что указывает на приспособление дерева к использованию бокового освещения.

Наибольшее количество живых мутовок имеют деревья высших классов роста. С уменьшением класса роста дерева на одни класс Количество живых мутовок на дереве (в пределах 12—21 года) уменьшается также на одну.

4. Некоторые биологические особенности деревьев разных классов роста

Масса всех частей дерева увеличивается с возрастом насаждения и с классом роста деревьев. Причем общая масса

дерева и его частей более низкого класса составляет 'Д— ' '/г массы дерева и его частей более высокого класса. С возрастом дерева масса хвои и ветвей уменьшается, а масса ствола увеличивается.

Однолетняя хвоя имеет наибольшую массу (на деревьях всех классов роста) и составляет около Уа всей массы хвои на дереве, двухлетняя—около 7з> а • трехлетняя — l/s—1/6, Это соотношение мало меняется в зависимости от погодных условий вегетационного сезона. Наибольшие колебания по массе хвои имеют деревья IV и V классов роста. Деревья V класса роста имеют ничтожный вес хвои-

Независимо от возраста древостоя (в пределах 9—35 лет) деревья каждого класса роста обладают определенной массой хвои на I см диаметра ствола (табл. 2). Коэффициент вариации этого показателя для всех сезонов для деревьев I, II III классов роста не превышает 32%, а в пределах одного сезона максимальная его величина составляет не более 25%.

Наибольшую массу хвои на единице площади имеют деревья I и II классов роста (табл. 1) в среднем до 85%. На деревья IV и V классов роста приходится не более 11% хвон всех деревьев на единице площади.

Наибольшая масса хвои на единице площади наблюдается в пределах 16—23 лет. Масса хвои на деревьях всех классов роста и общая на площади в зависимости от погодных условий сильно меняется.

Наиболее тяжелой и наиболее крупной хвоей в насаждениях обладают деревья 1-го класса роста. С понижением класса роста деревьев хвоя становится легче и мельче.

В пределах отдельных деревьев самой крупной и тяжелой является хвоя наиболее старшего возраста, расположенная в верхней части кроны, а самая легкая и меньших размеров — в нижней части кроны на побегах последнего года. Колебание веса и размера хвоннок довольно большое, коэффициент вариации достигает 56%.

Наибольшим постоянством в весе хвои обладают деревья I класса роста. Большое колебание среднего веса хвои обусловлено также метеорологическими условиями сезона.. Хвоя богатого осадками и теплого 1972 г. была значительно тяжелее, нежели 1970 и 1971 гг. (за исключением деревьев 1-го класса роста). Большая масса хвон на одном дереве в теплый ][ влажный сезон у деревьев I класса роста обусловлена большим количеством хвоинок на дереве, а на деревьях других классов роста большим ее весом.

Содержание воды в хвое не зависит от класса роста дерева. Наиболее богата водою хвоя последнего года. В сезон с большим количеством осадков и высокой температурой 8

Таблица 3

Продолжительность роста и суточный прирост в высоту 8—22-летней сосны по классам роста в Плателянском лесничестве Литовской ССР

Год наблюдения Возраст Продолжительность роста (в сутках) Среднесуточный прирост в высоту, см

культур, лет I 11 Ш IV V I II III IV V

1970 8 со 55 50 47 38 0,82 0,70 0,67 0,47 0,16

1971 9 53 50 47 45 37 1,02 0,93 0,86 0,60 0,19

1972 10 СО СО 59 47 34 0,93 0,91 0,88 0,72 0,03

Среднее со 55 52 4С ' 36 0,92 0,86 0,80 0,60 0,14

1970 14 05 57 55 40 36 1,08 1,00 0,83 0,22 0.09

1971 15 55 55 50 35 — 1,14 035 0,75 0,15 —

1972 16 71 СО 52 39 - 0,94 0.70 0,(И 0,23 —

Среднее 61 59 52 38 36 1,05 037 0,74 0,20 0,09

1970 20 СО 57 51 40 25 038 . озз 0,70 0,30 0,25

1971 21 55 50 ' 45 30 20 1,01 0,91 0,51 0,13 0,10

1972 оч 71 60 56 45 — 0,88 0.77 0,36 0,20 —

Среднее С2 58 51 33 22 | 0,92 0,83 | 0,52 0,31 | 0,17

влажность хвои уменьшается,' количество же сухого, веществ а в ней увеличивается. - , '

Общее содержание воды в хвое 1-го года составляет 68— 71%, в хвое 2-го года 59—61%, 3-го 57—59%.

Особого различия в общем содержании хлорофилла в хвое сосны по классом роста деревьев не выявлено. Однако было установлено характерное-соотношение хлорофнллов «а» и «в» для деревьев каждого класса роста. Для деревьев I класса роста оно колеблется в пределах 2,9—1,0; для деревьев II класса—2,4—3,2; для деревьев III класса—1,8—2,6 и для деревьев IV класса роста—1,4-^2,1. Уменьшение соотношения хлорофнллов «а» н «в» связано с увеличением количества хлорофилла «в» с понижением класса роста дерева. Следовательно, пониженное соотношение количества хлорофнллов са» и «в» указывает на уменьшение жизнеспособности дерева.

Продолжительность роста и прирост сосны в высоту зависят: от погодных условий отдельных лет, вЬзраста насаждения и от класса роста деревьев. В годы влажные и теплые деревья всех классов -роста растут продолжительнее и с большим приростом, чем в засушливые и холодные. Начало роста обусловливается суммой положительных температур с начала года н метеорологическими условиями прошедшей зимы. В районе наших исследований рост сосны начинается при сумме положительных температур 147®—211° С. После многоснежной зимы и задержанного снеготаяния начало роста в культурах старшего возраста затягивается. В течение вегетационного сезона температура и осадки имеют непосредственное влияние на динамику хода роста деревьев всех классов.

Максимальный прирост в сутки у деревьев всех классов роста наблюдается при среднесуточной температуре '+15° + 17° С.

Продолжительнее и энергичнее растут деревья высших классов роста (табл. 3). Продолжительность роста деревьев низших классов роста почти иа половину меньше, чем деревьев I класса роста. Суточный прирост деревьев IV класса роста в 2—5 раз меньше прироста деревьев I класса роста. Прирост же деревьев^ класса роста по сравнению с деревьями I класса роста — ничтожный.

Динамика прироста деревьев всех классов роста в толщину, также как и прироста в высоту, подчинена' влиянию метеорологических факторов. Период максимального прироста деревьев в толщину совпадает с периодом максимального прироста в высоту, однако продолжительность роста в толщину, начавшись.одновременно, более чем в два раза длиннее, чем в высоту (табл. 4).

Продолжительность и энергия роста ствола в толщину, как и в высоту, больше у деревьев высших классов роста и мень-10

Таблица 4

Продолжительность роста и суточный прирост по периметру 10—22 летней соски разных классов роста в Плателяйском лесничестве Литовской ССР

Вегетацнсиимй сезон 1972 г.

Возраст Продол ж ИТ с ль к ость Среднесуточный

роста в сутках прирост п мм

"культур лет I II III IV I II III IV

10 150 150 137 113 0,22 0,19 (Г,16 0,07

16 130 . 125 91 _ 0,13 0,08 0,03 —

22 141 130 121 — 0,11 0,03 0,03 —

Среднее 140 137 116 113 0,15 0,11 0,07 0,07

ше у низших. Кроме того, энергия роста в толщину с понижением класса роста деревьев снижается более резко, чем в приросте по высоте. Все это указывает на особое значение деревьев I и II классов роста в повышении продуктивности.лесов.

Наряду с установленной большей сезонной продолжительностью и энергией роста деревьев высших классов роста и меньшею низших классов, было также установление, что деревья наиболее крупные в то же время наиболее жизнеспособные.

Изучение многолетних наблюдений за одними н теми же деревьями в течение 45—76 лет в Лесной опытной даче ТСХА показали, что выживание деревьев в результате самонзрежи-ваннн уменьшается с уменьшением крупности дерева, т. е. его класса роста (табл. 5).

5. Обрезка ветвей — одна из мер формирования структуры молодых древостоев

Высокая жизнеспособность, продуктивность и устойчивость деревьев I класса роста, ставит их в число лучших деревьев-Для лесовыращпванпя же полнодревесных и хорошо очищенных от сучьев деревьев они обладают худшими показателями. К тому же своими раскидистыми кронами они влияют па уменьшение крон деревьев с более высокими техническими качествами стволов, но ннзшнх классов роста.

Обрезка ветвей 3—4 верхних мутовок у деревьев I класса роста до 12 лет ограничивает их рост, уменьшает суковатость и одновременно дает возможность лучшим деревьям низших классов роста выйти в верхний полог. Кроме того, такая операция может заменять разреживание, но без срезки деревьев

на'пень, а это значительно уменьшает вероятность попадания инфекции корневой губки (А. Василяускас и др., 1972). Этот опыт, как перспективное в лесоводственном и экономическом отношении м-ероприятие, заложен для последующего изучения.

Таблица 5

Продолжительность жизни деревьев различного диаметра в ЛОД ТСХА

(Кв. 4, проб, пл,^)

• Год перечета Нродол ж ителыюсть жизни деревьев, лет, после первого перечета 11 и с.чо деревьев с диаметрами, см | Всего

' 4 6 8 10 12 14 16

1893 г.

(28 лет)

било на

корне 381 1556 2349 810 571 206 32 5905

1893 1 79 143 48 270

1896 3 175 222 48 445

1899 6 79 444 190 48 761

1903 10 32 476 492 48 16 1064

1003 15 16 175 .. 381 48 16 635

1911 18 32 393 63 32 32 492

1915 22 16 175 63 254

1919 26 32 79 63 174

1925 32 16 95 32 79 222

1932 39 254 63 48 365

1938 45 16 32 16 64

1940 47 79 79 48 32 238

1948 55 16 32 95 32 16 191

1953 60 79 79 48 16 222

1954 66 16 16 32 64

1064 71 16 16

19G9 г.

Сохранилось

па корне с

1893 до

1969 гг.

(за 76 лет) , 63 143 143 63 16 428

Количество

выживших

деревьев,

шт. % от

количества

1893 г. — , * 2,7 17,7 25,0 30,0 50,0

В ы воды

Проведенные исследовании структуры чистых сосновых культур на выпаханных песчаных почвах брусначно-верескот вого типа леса 8—34-летнего возраста в Приморском западе Литовской ССР с изучением численности, расположения деревьев на площади и их крон в пологе древостоя, а также других таксационных и биологических показателей деревьев позволяют сделать следующие обобщения, которые могут быть использованы при подборе оптимального сочетания деревьев разных классов роста в насаждении,

1. При посадке хозяйственно выровненных по величине надземной и корневой части сеянцев сосны обыкновенной из семян местного происхождения уже в первые годы жизни саженцев па лесокультуриой площади наблюдается их изменчивость по высоте и общему развитию. Эту дифференциацию еще до смыкания крон деревьев следует рассматривать как основу структуры будущих древостоев. При этом деревья каждого класса роста представлены различным их количеством и расположены на площади по определенной закономерности. Основу древостоя с первых лет его жизни составляют деревья I и II классов роста. Они ио сумме площадей сечений, проекциям крон и массе стволов составляют до 80% и Солее, а по численности стволов — до 50%.

2. За счет редкого и относительно равномерного расположения деревьев I класса роста на площади, окруженный' деревьями более низких классов, полог древостоя приобретает глубокую зубчатую^, структуру. С возрастом древостоя полог становится более рыхлым.

Отношение высоты деревьев к диаметру их кроны с возрастом насаждения увеличивается, а отношение диаметра кропи к диаметру ствола на высоте 1,3 м уменьшается. При этом с понижением класса роста деревьев отношение диаметра их кроны к диаметру на высоте 1,3 м увеличивается, что указывает на приспособление дерева к использованию бокового освещения.

3. В полных сосновых насаждениях (брусннчно-вереско-вого типа) в возрасте 8—34 лет деревья по классам их роста характеризуются следующими средними отношениями основных таксационных показателей:

Класс роста . Высота а % Диаметр в % Относительная высота

I 100 100 63

11 85 71 91

III 68 45 ' 106

IV 53 28 137

V 32 19 156

4. Деревья разных классов роста имеют характерные для них биологические особенности:

а) деревья высших классов роста, имеющие наибольшую массу ствола^ ветвей и общую, обладают наивысшей массой хвои как на отдельных деревьях, так и на площади насаждения. Максимальная масса хвои на 1 га отмечена в возрасте древостоев 16—23 лет- Причем масса хвои у деревьев всех классов роста сильно меняется в зависимости от погодных условий вегетационного сезона, В годы, богатые осадками, масса хвон на 1 га большая и в древостоях 8—35-летнего возраста составляет 15—32 т, в годь! засушливые—меньшая—-10—20 т.

б) масса хвои на 1 см диаметра деревьев каждого класса роста различная и (независимо от возраста) составляет в среднем для всех сезонов следующие величины;

для деревьев I класса роста— 1020 г

» И- » — 640 г

» III » — 390 г

» IV. » J — 120 г

Масса хвои на деревьях V класса роста имеет очень малую величину;

в) деревья высших классов роста обладают не только большей общей массой хвон,'но она у них и наиболее тяжелая и крупная. В пределах отдельных деревьев самая крупная н тяжелая хвоя 3-го года жизни и расположена в верхней части кроны, а самая мелкая и легкая хвоя находится в нижней части кроны, на побегах последнего года.

г) содержание воды в хвое не зависит от класса роста деревьев. Наиболее богата водою хвоя последнего года жизни 68—71%, хвоя второго года содержит 59—61% воды, третьего года—57—60%. При этом в сезон с большим количеством осадков содержание воды в хвое меньшее, нежели в годы более сухие. . :

5. Деревья высших (I) классов роста характеризуются более высокой величиной соотношения содержания хлорофиллов «а» и «в» (2,9—4,0) нежели низших — V класса роста (1,4— 2,1)» что указывает на большую*жизнеспособность первых;

6. Деревья высших" классов роста в течение вегетационного сезона обладают более чем в два раза высшей продолжительностью и энергией роста ввысоту и по диаметру, нежели деревья низших классов роста. -

Начало роста в высоту н по диаметру в районе Приморского Запада Литовской ССР определяется суммой средних положительных температур с начала года 147—211° С.

Максимальный прирост деревьев по высоте н по диаметру наблюдается при температуре +15° +17° С.

7. Деревья высших классов роста более долговечны Н сохраняются к возрасту рубки (100 лет) в наибольшем количестве, между тем как деревья низших классов роста доживают до такого возраста в очень небольшом количестве. Деревья высших классов роста уже с самого молодого возраста обладают устойчивым и большим приростом, нежели деревья низших классов роста (мелкие).

8. Весенняя обрезка боковых ветвей 3—1 верхних мутовок у деревьев I класса роста наряду с улучшением качества ствола может служить одной из мер формирования "структуры полога будущих древостоев без вырубки деревьев, что одновременно предохраняет дерностой от раннего его заражения корневой губкой.

*

* *

Результаты исследований могут быть использованы при создании будущих сосняков методами оптимального программирования.

Предложения

Незначительная масса стволов и асеимилянтов у деревьев низших классов роста и невысокая их продолжительность и энергия роста в течение вегетационного периода и жизни указывает на то, что основная задача при лесовыращиванпп должна заключаться 'в том, чтобы не допустить появления в древостое большого количества деревьев низших классов роста в течение всей его жизни. Для этого необходимо уже с момента посадки лесных культур формировать полог древостоя с основой крупных, но редко и равномерно расположенных на площади, наиболее продуктивных и долговечных деревьев I л II классов роста.

Рекомендуется

1. При посадке проводить тщательный отбор хорошо развитых, наибольших по диаметру и высоте сеянцев, высаживая их равномерно на площади, принимая расстояние между ними, близкое к расстоянию (в данных условиях местопроизрастания) между деревьями в спелом древостое, крупные саженцы окружая более мелкими.

2. До возраста смыкания культур проводить разреживание в целях отбора лучших деревьев и равномерного их размещения на площади. При этом наиболее крупные деревья с сильно разросшимися кронами можно не вырубать, а обрезать у них боковые ветви верхних 3—4 мутовок. Это задержит их рост

15

и улучшит качество стволов и одновременно даст возможность соседним деревьям проявить свои.качества для последующего отбора лучших из большего количества деревьев. -

Основные положения диссертации опубликованы в работах

1. Изменение с возрастом общей массы, массы хвои, ветвей, стволов в сосновых молодняках бруснично-верескового типа. Сб. «Доклады ТСХА», вып. 176, 1972.

2. Масса хвои, приходящаяся на 1 см диаметра, деревьев сосны разных классов роста в Северо-Западной части Литовской ССР. Сб. «Сокращенные доклады восемнадцатой научной конференции преподавателей ЛСХА. (На литовском языке). Каунас, 1972. ■

3. Выживание деревьев при естественном изреживании в сосновых насаждениях. Ж- «Лесоведение» № 5, 1972.

Объем-1 п. л.

Тираж 150

Заказ 344.

Типография- Московской с.-х. академии и». К, А. Тимирязева. ^Москва71£К0С8^ Тимирязевская ул., 44