Влияние разреживаний и удобрений на видовой состав, структуру и продуктивность напочвенной растительности в насаждениях южной тайги

Богданова, Лидия Сергеевна

Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему
Влияние разреживаний и удобрений на видовой состав, структуру и продуктивность напочвенной растительности в насаждениях южной тайги
ВАК РФ 06.03.03, Лесоведение и лесоводство, лесные пожары и борьба с ними

Автореферат диссертации по теме "Влияние разреживаний и удобрений на видовой состав, структуру и продуктивность напочвенной растительности в насаждениях южной тайги"

На правах рукописи

003054В45

Богданова Лидия Сергеевна

ВЛИЯНИЕ РАЗРЕЖИВАНИЙ И УДОБРЕНИЙ НА ВИДОВОЙ СОСТАВ, СТРУКТУРУ И ПРОДУКТИВНОСТЬ НАПОЧВЕННОЙ РАСТИТЕЛЬНОСТИ В НАСАЖДЕНИЯХ ЮЖНОЙ ТАЙГИ

06.03.03 — лесоведение и лесоводство, лесные пожары и борьба с ними

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук

003054845

На правах рукопти

агщ^СиС^

Богданова Лидия Сергеевна

06.03.03 - лесоведение и лесоводство, лесные пожары и борьба с ними

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук

Работа выполнена на кафедре лесоводства Санкт- Петербургской государственной лесотехнической академии им. С.М. Кирова.

Научный руководитель — доктор сельскохозяйственных наук,

профессор Мельников Евгений Сергеевич

Официальные оппоненты - доктор сельскохозяйственных наук,

профессор Жигунов Анатолий Васильевич

Ведущая организация - Ботанический институт им.В.Л. Комарова РАН

Защита состоится 28 марта 2007 г. в 14.00 на заседании диссертационного совета Д. 212.220.02 в Санкт- Петербургской государственной лесотехнической академии им. С.М. Кирова по адресу:

194021, Санкт- Петербург, Институтский пер, 5, главное здание, зал заседаний.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Санкт-Петербургской государственной лесотехнической академии им. С.М. Кирова

Автореферат разослан « ¿7» февраля 2007г.

кандидат биологических наук, доцент Потокин Александр Федорович

Ученый секретарь диссертационного совета

И.А. Маркова

Введение

Актуальность темы обусловлена возрастающим интересом к комплексному использованию лесных ресурсов. Написанные ранее работы, связанные с влиянием комплексного ухода (рубка ухода с последующим внесением удобрений) на древостой, имели целью совершенствование системы ухода за лесом, прогнозирование лесоводственного эффекта, составление программ рубок ухода и рекомендаций. Для повышения уровня ведения лесного хозяйства представляется необходимым разработать систему ухода за лесом, ориентированную на комплексное использование разных полезностей леса.

Цели исследования:

1. выявить закономерности динамики напочвенной растительности в связи с изменениями в структуре лесных фитоценозов, испытывающих влияние регулярных разреживаний и внесения удобрений;

2. разработать рекомендации по уходу за лесом с учетом комплексного использования лесных ресурсов.

Основные задачи исследования.

1. Изучение влияния рубок ухода и комплексного ухода за лесом на сосновые, еловые и лиственно-еловые древостой.

2. Исследование влияния рубок и удобрений на подрост и подлесок в изучаемых насаждениях.

3. Анализ динамики проективного покрытия растительности живого напочвенного покрова на объектах рубок ухода и комплексного ухода за лесом.

4. Выявление факторов, обусловливающих динамику напочвенной растительности на исследуемых объектах.

5. Изучение динамики продуктивности ягодных кустарничков на объектах ухода за лесом.

6. Использование полученных данных для разработки рекомендаций по уходу за лесом с учетом комплексного использования лесных ресурсов.

Научная новизна.

1. Реализован комплексный подход к выявлению и изучению ресурсного потенциала лесного фитоценоза.

2. Изменения в напочвенной растительности рассматриваются как следствие сопутствующих изменений в фитоценозе и всех его компонентах.

3. Выявлены закономерности и характер изменений в структуре напочвенной растительности под влиянием разреживаний и удобрений.

4. Установлено влияние рубок ухода и комплексного ухода на динамику растительности живого напочвенного покрова, включая ягодные кустарнички.

5. Уточнены факторы, влияющие на динамику напочвенной растительности, распространение и урожайность ягодных кустарничков.

6. Даны рекомендации по корректировке режима ухода За лесом в целях стимулирования развития нижних ярусов растительности, естественного лесовозобновления, распространения и урожайности ягодных кустарничков.

Апробация диссертационной работы.

Автор является победителем конкурса на лучшую научную работу 20032004гг. среди студентов и аспирантов; принимал участие в конференции «Актуальные проблемы лесного комплекса» (Брянск, 2005), ежегодных научно-технических конференциях по итогам НИР лесохозяйственного факультета СПбГЛТА (2004-2006гг.). Напечатаны работы в журнале «Человек и Вселенная», 2005г.; в «Известиях СПбГЛТА», 2006г.; в «Известиях СПБГЛТА. Сборник докладов молодых ученых на ежегодной научной конференции СПбГЛТА», 2006г.; в сб. «Научно-технический прогресс в лесном хозяйстве, охране природы и ландшафтном строительстве. Сборник статей сотрудников лесохозяйственного факультета по итогам законченных работ», СПбГЛТА, СПб, 2006г. По материалам диссертации напечатано 5 статей.

Диссертационное исследование осуществлялось в тесной связи с планом научно-исследовательских работ кафедры лесоводства Санкт-Петербургской государственной лесотехнической академии им. С. М. Кирова по темам: «Лесо-водственно-экологическая оценка структурных и функциональных изменений в нарушенных хозяйственным воздействием лесных экосистемах Северо-Запада России», «Совершенствование мер хозяйственного воздействия на лесные экосистемы в целях повышения устойчивости и биоразнообразия лесов Северо-Запада Российской Федерации» и «Комплексная оценка состояния динамики, ресурсного потенциала и воспроизводственного потенциала лесных экосистем, подвергающихся хозяйственному воздействию Северо-Запада России».

Основные результаты работы доложены на итоговой конференции молодых ученых СПбГЛТА (СПб, 2006).

Практическая значимость.

Результаты исследования могут быть использованы для корректировки программ ухода за лесом, что позволяет получить прибыль не только от древесины, но и от сбора ягод. Такой комплексный подход к использованию лесных ресурсов является перспективным при переходе к разным формам лесопользования. Данная работа позволяет расширить системные исследования, направленные на изучение ресурсного потенциала лесного фитоценоза.

Результат научной работы.

Получена информация о влиянии рубок ухода и комплексного ухода за лесом на структурные элементы лесных фитоценозов, напочвенную растительность, включая ягодные кустарнички. Даны рекомендации по уходу за лесом в перспективе расширенного использования ресурсного потенциала лесных фитоценозов.

Обоснованность и достоверность результатов определена значительным количеством экспериментальных данных и выбором объектов, на которых наблюдения проводились в течение тридцати лет. Полученный материал обрабатывался методами математической статистики с помощью приложения Microsoft Excel, достоверность различия между показателями определялась на 95-процентном доверительном уровне по критерию Стьюдента.

Предмет защиты.

1. Выявленные закономерности в реакции различных компонентов лесных фитоценозов на рубки ухода и комплексный уход за лесом.

2. Установленные взаимосвязи между исследуемыми компонентами фитоценоза.

3. Установленные закономерности динамики растительности живого напочвенного покрова (ЖНП), включая ягодные кустарнички.

4. Предложенные рекомендации по уходу за лесом, ориентированные на расширенное использование ресурсного потенциала лесных фитоценозов.

Личный вклад автора. Автором проведены учеты живого напочвенного покрова на всех пробных площадях, на этих же объектах определено количество подроста и подлеска. При участии автора в Кировском лесхозе Ленинградской области заложены опытные объекты для определения урожайности ягодных кустарничков. Автор принимал непосредственное участие в проведении таксационных работ на пробных площадях кафедры лесоводства.

Структура и объем диссертационной работы. Диссертация состоит из введения, 6 глав, библиографического списка использованной литературы, включающего 147 наименований, 11 из них на иностранных языках. Общий объем работы - 161 машинописная страница, включая 13 рисунков, 19 таблиц, 13 приложений.

Представленная работа является составной частью исследований, начатых совместно сотрудниками СПбГЛТА и СПбНИИЛХа (ЛенНИИЛХа) в целях изучения влияния рубок ухода и комплексного ухода на продуктивность и устойчивость насаждений различных типов леса.

ГЛАВА 1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА

В обзоре литературных источников приведены результаты изучения влияния рубок ухода и комплексного ухода за лесом на компоненты лесного фитоценоза. Каждая экосистема обладает определенными видами связей: пищевыми, энергетическими и информационными. В жизненном цикле существуют сложные взаимодействия между компонентами экосистемы, посредством которых организуется и осуществляется биокруговорот. Антропогенное воздействие (рубки ухода и комплексный уход) вносит свои коррективы во взаимоотношения между всеми компонентами экосистемы (фитоценоза). Внесение удобрений обеспечивает интенсификацию биокруговорота, о чем свидетельствуют изменения во всех его звеньях. Напочвенная растительность, как наиболее динамичный компонент фитоценоза, связанный с организацией малого биокруговорота, реагирует на уход за лесом активно и закономерно. Обзор литературных источников дан автором структурировано. В диссертационной работе автор ссылается на следующих исследователей: A.B. Давыдова, С.Н. Сеннова, Е.С. Мельникова, H.A. Баневу, B.C. Победова, И.А. Банникову, В.Б. Гедых, В.В. Гримашкевич и др.

Анализ литературных источников позволил выявить основные малоизученные аспекты исследуемой проблемы: 1. Влияние комплексного ухода на продуктивность нижних ярусов растительности. 2. Воздействие изменений, происходящих в древостое и нижних ярусах растительности после проведения рубок ухода и комплексного ухода за лесом, на видовое разнообразие, структуру и продуктивность растительности живого напочвенного покрова. 3. Характер изменений в живом напочвенном покрове на этапе последействия ухода за лесом (через 30 лет с начала опыта). 4.0ценка перспектив расширения сферы комплексного использования лесных ресурсов в системах рубок ухода и комплексного ухода за лесом.

ГЛАВА 2. ПРОГРАММА, МЕТОДИКА И ОБЪЕКТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

В программу исследований включены следующие вопросы:

2. Исследование влияния рубок ухода и удобрений на подрост и подлесок в исследуемых насаждениях.

3. Анализ динамики проективного покрытия напочвенной растительности на объектах рубок ухода и комплексного ухода за лесом.

4. Уточнение факторов, обуславливающих динамику напочвенной растительности в исследуемых насаждениях.

5. Изучение динамики продуктивности ягодных кустарничков на объектах рубок ухода за лесом.

6. Использование полученных данных для разработки рекомендаций по уходу за лесом (с учетом комплексного использования лесных ресурсов).

Исследования осуществлялись по общепринятым методикам.

Объектами исследований являются еловые, лиственно-еловые и сосновые насаждения разного возраста, бонитета, типа леса, расположенные на пробных площадях (ГШ), заложенных сотрудниками лаборатории лесоводства СПбНИ-ИЛХ под руководством проф. С.Н. Сеннова в период с 1971 по 1987 год. В каждой серии ПП выделялись контрольные объекты, объекты с рубками ухода и объекты с комплексным уходом (рубка и удобрение). Их краткая характеристика представлена в табл.1. В качестве удобрений на пробных площадях серий 5, 6, 10, 11,12, 13 вносили гранулированную мочевину в дозе 150 кг/га азота по д.в. за прием, на ПП серии 16 вносили нитроаммофос в дозе 100 кг/га азота по д.в. и 100 кг/га Р205.

Таблица 1

Характеристика объектов исследования

№ пробной площади Вариант опыта Год закладки Состав древостоя при закладке Класс бонитета Полнота

При последней таксации Тип леса

5-1 Контроль 1971 ЮС ед. Б 10С79ед. Еэ5 I Счер.вл. 0,9

5-2 Двукратная рубка (1971, 1981гг.) 1971 ЮС ед.Б.Ос 10С79ед.Ез5 I Счер.вл. 0,7

5-3 Двукратная рубка + двукратное удобрение (1972, 1982гг.) 1971 ЮС ед.Б.Е 9С791Е35 I Счер.вл. 0,9

12-1 Контроль 1976 ЮС+Б.ед.Е 10С+Б.ед.Е П Счер.вл. 0,9

12-2 Рубка (1973г.) 1976 ЮС ед.Б.Е ЮС78 И Счер.вл. 0,8

12-3 Рубка + двукратное удобрение(1974, 1977 гг.) 1976 ЮС ед.Б.Е ЮС78 П Счер.вл. 0,8

6-3 Контроль 1971 ЮС ед.Б ЮС« I Сбр. 0,8

6-2 Двукратная рубка (1971,1981г) 1971 ЮС ед.Б юс66 I Сбр. 0,8

б-б Двукратная рубка (1971Д981гг) +двукратное удобрение (1972, 1982гг) 1971 ЮЕед.Б юс70 I Сбр. 0,7

6-9 Рубка (1971г.) 1971 ЮЕед.Б юс70 I Сбр. 0,7

6-5 Рубка (1971г.) +трехкратное удобрение (1972, 1977, 1982 гг.) 1971 ЮЕед.Б ЮС70 I Сбр. 0,8

10-1 Контроль 1974 8Е1Б10с+С 7Е781С1Б10с ш Е чер 1,0

10-2 Двукратная рубка (1974, 1983 гг.) 1974 ЮЕед.С.Б.Ос юе78 II Ечер. 0,6

10-3 Двукратная рубка + трехкратное удобре-ние(1974,1979,1986гг.) 1974 8Е1С1Б+Ос 10Е,8 П Ечер. 0,7

Продолжение табл.1

№ пробной площади Вариант опыта Год закладки Состав древостоя при закладке Класс бонитета Полнота

При последней таксации Тип леса

11-1 Контроль 1973 9Е1Б 8Е672Б ¡а Екис. 1,0

11-2 Трехкратная рубка (1973,1983,1993) 1973 9Е1Б 7Еб7ЗБ Ш Екис. 0,9

11-3 Трехкратная рубка (1973, 1983,1993гг.) + двукратное удобрен. (1973, 1983гг.) 1973 9Е1Б 9Е671Б 1а Екис. 0,9

13-1 Контроль 1976 8Б2Е 7Б63ЗЕ58 1а Бкис. -

13-2 Двукратное удобрение (1977,1982г) 1976 8Б2Е 7Б63ЗЕ58 ¡а Бкис. -

13-3 Двуприемное удаление лиственных +двукратное удобрение (1977, 1982гг.) 1976 8Б2Е+С 10Е58+С ¡а Бкис.

13-4 Двухприемное удаление лиственных (1976,1986гг.) 1976 9Б1Е юе58 ¡а Бкис.

16-1 Контроль 1986 8Б2Е+С 8Б2Е55+С ¡а Бкис 0,9

16-2 Одноприемное удаление лиственных (1986г.) 1986 9Б1ЕедС ЮЕ55+С Ш Бкис 0,8

16-3 Одноприемное удаление лиственных + удобрение (1986г.) 1986 9Б1ЕедС юе55+с 1а Бкис. 0,7

Примечания: Характеристика почвы: на ПП 5 и ГШ 12 - Торфянисто-грубогумусный и торфянистоперегнойный железисто-иллювиальный песчаный подзол на моренных валунных суглинках, на ПП 6 - Грубогумусный железисто-иллювиальный песчаный подзол на ледни-ково-озерных сортированных песках, на ПП 10 - Влажно-грубогумусная сильно-подзолистая суглинистая на пылеватых покровных суглинках, на ПП 11 - Модергумусная слабоподзолистая супесчаная, на ПП 13 и ПП 16 - Модергумусная слабоподзолистая супесчаная на моренном суглинке. Наименование почвы приводится по отчетам лаборатории почвоведения ЛенНИИЛХа, 1985 год.

Для определения урожайности ягодных кустарничков на объектах рубок ухода в Кировском лесхозе Ленинградской области были заложены восемь пробных площадей в различных типах леса (4 контрольных объекта и 4 объекта с рубкой ухода). Характеристика объектов исследования приведена в табл.2.

Таблица 2

Характеристика объектов исследования урожайности ягодных кустарничков_

№ ПП Вариант опыта, год рубки Состав древостоя Возраст, лет Тип леса Класс бонитета Пол нота Средние Запас, м3/га

Д, см н, м

2 Контроль 9Б1С+Б 60 Е.чер. 3 0,9 18 16 230

17 Прх.р.25%, 1997г. 5ЕЗС2Б+Ос 60 Е.чер. 3 0,6 26 21 220

4 Контроль 9С1Б 55 С.чер. 2 0,8 20 21 260

14 Прх.р.25%, 1995г. 9С1Е+Б 55 С.чер. 2 0,6 18 17 170

5 Контроль ЮС 55 Сбр. 2 0,8 20 18 240

9 Прхр.25%, 1996г. ЮС 55 С.бр. 2 0,6 17 18 140

7 Контроль 8Б20с+С 65 Б.чер. 2 0,7 14 17 150

18 Прх.р.25%, 1997г. 10Б 65 Б.чер 2 0,6 18 21 170

ГЛАВА 3. РЕАКЦИЯ ДРЕВОСТОЯ НА РАЗРЕЖИВАНИЕ И КОМПЛЕКСНЫЙ УХОД

В целях исследования восстановительных процессов в фитоценозе после проведения ухода за лесом анализировалась динамика запаса, прироста и отпада на пробных площадях.

На контрольных объектах древостой с увеличением возраста стремится к стабилизации показателей прироста, отпада и запаса. Прирост в большинстве случаев постепенно уменьшается, отпад усиливается. Проведение рубок ухода за лесом нарушает равновесие в фитоценозе, вследствие чего активизируется восстановительная функция экосистемы. Азотные удобрения, применяемые в системе комплексного ухода, стимулируют восстановительные процессы в фитоценозе и экосистеме в целом.

Анализ полученных на опытных объектах данных позволяет сделать следующие выводы:

1. Динамика прироста и запаса древостоя.

- В сосняке брусничном эффект от лесохозяйственных мероприятий более значителен, чем в черничном, где результаты (заметное повышение прироста при уменьшенном отпаде) дает только комплексный уход.

- В еловых древостоях удобрение в сочетании с рубками ухода способствует увеличению запаса. Это характерно как для кисличных, так и для черничных типов леса.

- В лиственно-еловых древостоях комплексный уход, как и внесение удобрений в неразреженный древостой, нецелесообразны. Лучший эффект дает проведение двукратной рубки ухода.

2. Соотношение прироста и отпада древостоя.

- Для сосняков и ельников в целом характерно увеличение прироста и снижение отпада после проведения комплексного ухода. Однако, существуют различия в изменениях параметров древостоя на протяжении всего периода наблюдений. В сухих типах леса амплитуда колебаний прироста древостоя увеличивается после рубки и комплексного ухода, во влажных, наоборот, снижается.

- Проведение сильных рубок (одно-двухприемное удаление верхнего яруса) нарушает равновесие экосистемы в лиственно-еловых древостоях. Сильная реструктуризация древостоя сопровождается потерями ресурсов в экосистеме, снижением прироста и запаса древостоя, которые не компенсируются внесением удобрений. Амплитуда колебаний прироста увеличивается и на конец опыта он принимает значение меньше контрольного. Отпад же снижается с увеличением прироста. Проведение только рубок ухода дает лучший эффект, прирост на конец опыта здесь наибольший, как и отпад. Таким образом, в лиственно-еловых древостоях проведение рубок ухода оказалось более эффективным, чем комплексный уход. И это дает основание для поиска других вариантов ухода за этими насаждениями.

ГЛАВА 4. ВЛИЯНИЕ РУБОК УХОДА И КОМПЛЕКСНОГО УХОДА НА ПОДРОСТ И ПОДЛЕСОК

Проведение рубок ухода и комплексного ухода за лесом оказывает влияние на все компоненты фитоценоза. Изменяются условия окружающей среды, что сказывается, и на подросте. Анализ лесовозобновительного процесса на исследуемых объектах позволяет сделать следующие выводы:

1. В сосняках и ельниках отмечается значительное увеличение количества подроста как после проведения рубок, так и после комплексного ухода (табл.3). Причем подроста после комплексного ухода оказалось заметно больше, чем после рубки ухода за лесом. Это, вероятно, связано с тем, что комплексный уход сдерживает развитие подлеска, усиливая конкуренцию со стороны древостоя и растительности напочвенного покрова. Комплексный уход, точнее удобрения, ослабляют внутривидовую конкуренцию в древостое, что может стимулировать усиление напряженности между структурными компонентами фитоценоза. В сосновых древостоях (1Ш 6, 12) рубки ухода и в большей степени комплексный уход ускоряют сукцессию, способствуя появлению и развитию подроста. Об этом свидетельствует наличие крупного подроста и формирующийся еловый ярус под пологом сосны. Однако, следует отметить, что в сосняке черничном эффект рубки более растянут во времени, чем эффект удобрения. В ельниках (ПП 10 и ПП 11) увеличение количества подроста, как правило, сопряжено с увеличением количества подлеска.

2. В лиственно-еловых древостоях комплексный уход не стимулирует лесовозобновление, а постепенное, двухприемное удаление лиственного яруса (ПП

13-4) создает лучшие условия для возобновления ели, нежели одноприемное {ПП 16-2).

Однако существуют отклонения от данных тенденций. Так, например, в ельнике (ПП 11) и лиственно-еловом древостое (ПП 13) кисличного типа леса рубка ухода снижает конкуренцию за свет- и приводит к появлению молодого поколения. В этих условиях внесение в разреженный древостой дополнительных элементов питания (КУ) не приводит к появлению подроста, что объясняется быстрым вовлечением дополнительных ресурсов в биокруговорот и усиленной конкуренцией со стороны удобренного древостоя.

В целом, такая реакция характерна только для ельников кисличных, как чистых по составу (ПП 11-3), так и сформированных из второго яруса к смешанном древостое (ПП 13-3). В сосняках и ельниках черничных азотные удобрения явно стимулируют лесовоз обновительный процесс под пологом древостоя, что можно напрямую связать с интенсификацией биокруговорота и ускорением сукцессии фитоценоза.

Подлесок также активно реагирует па изменения условий произрастания после проведения лгс ©хозяйственных мероприятий. Характер изменения количества подлеска (рис.1) в сосновых древостоях отличается от древостоев с преобладанием ели в первом ярусе. В сосняках брусничном (ПП 6) и черничном {ГШ 12) рубки ухода и комплексный уход сдерживают развитие подлеска. При этом наблюдается увеличение количества подроста на данных объектах ухода за лесом и эти два процесса в определенной мере взаимосвязаны.

В ельнике черничном ПП 10, где подлесок представлен рябиной, на контроле его значительно меньше, чем в варианте с комплексным уходом. На объекте с комплексным уходом прослеживается увеличение крупности и раа но высотности подлеска, хотя и сохраняется преобладание рябины высотой до 1 м. Таким образом, основное количество подлеска находится в экологической нихне живого напочвенного покрова, что не может не сказаться на его развитии. Однако разни па в количестве подлеска высотой до 1м по вариантам опыта незначительна.

Рис, 1, Количество подлеска в а) сосковых, б) лиственно-еловых и в) еловых древостоях

1111 11 - ельник кисличный, как тип леса с повышенным почвенным плодородием, отличается большим видовым разнообразием подлеска. Причем следует отметить, что наименьшее количество подлеска прихоДйтся на объект с комплексным уходом, а максимальное - на объект с рубкой. Однако комплексный уход повлиял на разнообразие подлеска. Кроме рябины и бузины здесь появляется смородина золотистая, встречается клен остролистный. В подлеске преобладают растения высотой до 1м.

Результаты, полученные на объектах комплексного ухода в чистых ельниках, включая ельники, сформированные из второго яруса, показывают сильную зависимость развития подлеска от напряженности конкурентных отношений в древостое и темпов его роста. Так, практически все ельники на объектах комплексного ухода характеризовались повышенным приростом за весь период опыта (исключение представляет ПП 16-3).

Основным представителем подлеска в лиственно-еловых древостоях, как и в ельниках, является рябина. Снова сказывается влияние ели, которая переходит в господствующий ярус. Количество подлеска на контроле ПП 13-1 и ПП 16-1 сопоставимо между собой. Удобрение, внесенное в неразреженный древостой (1111 13-2), способствует увеличению доли подроста высотой до 1 м, что обусловлено появлением дополнительных элементов питания. Однако общее количество подроста увеличилось незначительно (табл.3). Проведение рубки ухода привело к увеличению освещенности и высвобождению дополнительных питательных элементов, которые будучи вовлеченными в малый биокруговорот, привели к увеличению количества подлеска в 2,6 раза по сравнению с контролем. На объекте с комплексным уходом подлеска больше, чем на контроле почти в 2 раза.

Таблица 3

Количество подроста и подлеска на объектах до вариантам опыта_

Вариант опыта Контроль Рубка ухода Комплексный уход

Количество, тыс. шт./га

Сосняки

6-3 12-1 6-2/6-9 12-2 6-6/6-5 12-3

Подроста 0,38 1,08 0,65/0,84 1,18 0,91/1,03 3,83

Подлеска 0,51 0,62 0,47/0,58 0,49 0,18/0,32 0,36

Ельники

10-1 11-1 10-2 11-2 10-3 11-3

Подроста 3,75 0 - 1,41 10,06 0

Подлеска 5,15 4,73 - 7,06 7,42 3,46

Лиственно-еловые древостой

13-1 16-1 13-4 16-2 13-3 16-3

Подроста 0,01 0,21 1,92 0,11 0 0,20

Подлеска 1,01 0,70 2,61 0,77 1,95 0,85

Таким образом, на наш взгляд, проведение комплексного ухода более перспективно, чем проведение только рубок. Появление обильного подлеска после

рубки препятствует естественному возобновлению, тогда как в вариантах комплексного ухода развитие подлеска несколько сдерживается.

В лиственно-еловом древостое на ГШ 16 различия в количестве подлеска по вариантам опыта незначительные. Однако на объекте с комплексным уходом отмечается максимальное развитие подлеска. Следует также отметить, что внесение удобрений приводит к увеличению разнообразия видов, участвующих в формировании подлеска.

Конкурентные отношения между подростом и подлеском в чистых ельниках и сосняках проявляются наиболее заметно, в то время как в лиственно-еловых древостоях в эти отношения вмешивается береза, которая подавляет подлесок и тем самым содействует возобновлению ели.

Комплексный уход стимулирует лесовозобновление в сосняках и ельниках и сдерживает развитие подлеска, повышая при этом его видовое разнообразие. В условиях усиленной конкуренции со стороны древостоя, при высоком его приросте, особенно в ельниках кисличных или вследствие резкой реструктуризации древостоя (в ельниках, сформированных из второго яруса лиственно-еловых насаждений) лесовозобновление может идти медленнее, чем на не удобренных объектах.

Таким образом, косвенно подтверждается прежний вывод о том, что удобрения, применяемые в системе комплексного ухода, стимулируют в первую очередь те реакции, которые наиболее потребны для сохранения продуктивности и устойчивости фитоценоза на текущем этапе его развития.

ГЛАВА 5. СТРУКТУРНЫЕ ИЗМЕНЕНИЯ В РАСТИТЕЛЬНОСТИ

ЖИВОГО НАПОЧВЕННОГО ПОКРОВА ПОД ВЛИЯНИЕМ РУБОК УХОДА И КОМПЛЕКСНОГО УХОДА ЗА ЛЕСОМ

При анализе структурных изменений в живом напочвенном покрове принимались во внимание тип леса, параметры древостоя (их прирост, возраст), характер естественного возобновления и подлеска. Получены следующие результаты:

1. Рубки ухода, особенно в сочетании с внесением удобрения, высвобождают (или привносят) дополнительные ресурсы, тем самым расширяют экологическую нишу, которая «заполняется» растениями разного экологического спектра. Увеличивается видовое разнообразие, обилие, продуктивность напочвенной растительности. Удобрения способствуют развитию мегатрофной растительности (рис.3), но в сосняках из-за отсутствия мегатрофов, заметно увеличивается присутствие мезотрофов и олиготрофов (рис.2).

2. Формируемые яруса подроста и подлеска влияют на структуру и обилие растительности ЖНП. Заметное влияние со стороны развивающегося елового подроста выявлено в сосняке черничном, ельнике кисличном и в лиственно-еловом древостое. Отсутствие заметного влияния подроста и подлеска на ЖНП ввиду их малого количества отмечено в сосняке брусничном и в ельнике кис-

личном, где большее значение на развитие травяно-кустарничкового яруса оказывает световой режим и конкуренция со стороны древостоя.

Рис.2. Соотношение экологических групп растений ЖНП в сосняке черничном и брусничном.

а)

б)

и 70

5 ю* 50--В--■ иегатрофы

2 40 —И-—-Н--■ мезотро^

* 30 - —В-Н-Ц--в олиготро^ы

К Р КУ

Варианты опыта

I мегатрофы I мезотрофы а олиготрофы

в)

Рис.3. Соотношение экологических групп растений ЖНП в: а) ельнике черничном, б) ельнике кисличном и в) лиственно-еловом древостое.

З.Со временем, по мере приближения древостоя к возрасту спелости, происходит увеличение проективного покрытия травяно-кустарничкового яруса на объектах с рубками ухода и комплексным уходом. Важным остается вывод о том, что для получения максимального проективного покрытия травяно-кустарничкового яруса необходимо провести рубку ухода и внести удобрение в молодняке, а максимальный результат проявится со временем в средневозраст-

ном древостое. Проведение только рубки дает быстрый эффект, который со временем в березняках теряется, а в сосняках черничных и ельниках приводит к доминированию мохового яруса.

4. Изменения в растительности живого напочвенного покрова отличаются по типам леса, но следует отметить сходные тенденции в еловых и лиственно-еловых древостоях (рис. 4). Черника усиливает свои позиции в большей степени на объектах с рубками ухода, проведение же комплексного ухода увеличивает долю злаков, мхов и брусники. Заметной оказывается конкуренция между черникой и брусникой, особенно в лиственно-еловых древостоях и сосняке брусничнике. Рубки ухода и комплексный уход усиливают эту конкуренцию и изменяют соотношение конкурирующих видов. Общей закономерностью является увеличение проективного по1фытия травяно-кустарничкового яруса по мере увеличения возраста древостоя, особенно если первый уход был проведен в молодняках. Для всех типов леса отмечены колебания прироста древостоев, относительно синхронно совпадающие с ходом колебаний параметров живого напочвенного покрова.

к р

Варианты опыта

Рис. 4. Изменение обилия групп растений ЖНП после проведения ухода за лесом в-а) ельнике черничном, б) ельнике кисличном и в) лиственно-еловом древостое.

5. Анализ взаимосвязей между растениями ЖНП в исследуемых типах леса показал, что ожика волосистая и вейник лесной являются сопутствующими видами в ельниках и конкурирующими в сосняках. В ельнике кисличном и в лиственно-еловом древостое корреляция положительная (Я = +0,41 иЯ = +0,53), в сосняке черничном - отрицательная (II = -0,48). Конкурируют в ельниках также

кислица и мхи (брахитециум). В сосняках же мхи сопутствуют чернике (Я = +0,51). Также следует отметить, что ель, как более сильный эдификатор, сдерживает развитие и ослабляет конкурирующее влияние злаков, не «отменяя» самого принципа взаимоотношений между данными видами растений.

Таким образом, по изменению проективного покрытия одних видов, можно с определенной долей вероятности судить об изменениях проективного покрытия других, учитывая при этом временной фактор развития фитоценоза.

ГЛАВА 6. ИЗМЕНЕНИЕ ПРОДУКТИВНОСТИ

ЯГОДНЫХ КУСТАРНИЧКОВ ПОД ВЛИЯНИЕМ РУБОК УХОДА

Данные по урожайности черники и брусники, определенной на объектах в Кировском лесхозе Ленинградской области, приведены в табл.4.

Таблица 4

Вариант опыта Состав Возраст, лет Тип леса Полнота Запас, м3/га Урожайность ягодных кустарничков, кг/га

Контроль 9Е1С+Б 65 Е.черн 0,9 230 -

Прх.р. 25 % 1997 г. 5ЕЗС2Б+Ос 65 Е.черн. 0,6 220 90

Контроль 9С1Б 55 С.черн. 0,8 260 50

Прх.р. 25% 1995 г. 9С1Е+Б 55 Слерн. 0,6 170 110

Контроль ЮС 55 С.брус. 0,8 240 90

Прх.р. 25% 1996г. ЮС 55 С.брус. 0,6 140 300

Контроль 8Б20с+С 65 Б.черн 0,7 150 -

Прх.р. 25% 1996г. ЮБ 65 Б.черн. 0,6 170 270

Незавершенная цикличность наблюдений, отражающаяся на характере полученных данных, объясняется малым периодом наблюдений и спецификой погодных условий, оказывающих непосредственное влияние на урожайность ягодных кустарничков. Следует отметить, что 2006 год характеризовался заморозками в середине мая до -7°С непосредственно в районе исследования. Заморозки оказались главной причиной отсутствия урожая ягод, так как период цветения черники и брусники приходится на май - июнь. На опытных объектах в ельнике черничном урожайность достигает 90 кг/га, в сосняке черничном на объекте с рубками она выше в 2 раза по сравнению с контролем, а в сосняке брусничном - в 3 раза.

Одним из факторов, влияющих на продуктивность ягодных кустарничков, является процент их проективного покрытия или обилие вида. Данные по соотношению процента проективного покрытия и урожайности кустарничков представлены в табл. 5.

Таблица 5

Соотношение процента проективного покрытия и урожайности ягодных кустарничков

№ ПП Вариант опыта Процент проективного покрытия, % Урожайность, кг/га К

Ельник черничный

2 Контроль 5,7 0 0

17 Рубка 42,5 90 2,12

Сосняк брусничный

5 Контроль 18,5 90 4,86

9 Рубка 17,0 300 17,65

Сосняк черничный

4 Контроль 18,1 50 2,76

14 Рубка 49,4 110 2,23

Березняк черничный

7 Контроль 20,0 0 0

18 Рубка 14,8 270 18,24

Для анализа полученных данных нами была введена относительная величина: К = урожайность / процент проективного покрытия. Чем больше этот коэффициент, тем выше урожайность на единицу площади ягодного кустарничка. Максимальное значение этого показателя приходится на объект с рубкой ухода в березняке черничном, хотя здесь отмечается наименьший процент проективного покрытия черники среди всех представленных насаждений черничного типа леса. Березняк оказался самым продуктивным, причем на данном объекте черничник располагался мозаично, вокруг стволов березы. Остальная площадь была занята политриховыми мхами.

Близких по урожайности показателей достигает брусника в разреженном сосняке брусничном. В ельнике после рубки черника увеличивает продуктивность на единицу площади кустарничка, а в сосняке рубка ухода приводит к снижению продуктивности черники. Урожайность же ее оказывается большей после рубки по сравнению с контролем за счет увеличения проективного покрытия кустарничка.

Таким образом, повышение или понижение процента проективного покрытия ягодных кустарничков после проведения рубок ухода не подразумевает синхронное повышение или понижение их урожайности. Существенны также различия между видами ягодных кустарничков: степень их светолюбия и требовательность к условиям почвенного питания. Брусника более светолюбива и отзывчива на разреживания, черника теневынослива, но активнее осваивает доступные почвенные ресурсы. Соответственно, после рубки черника не изменяет продуктивности, увеличивая урожайность за счет разрастания кустарничка (повышения проективного покрытия). Брусника же повышает урожайность, не изменяя существенно процент проективного покрытия, за счет увеличения продуктивности на единицу площади ягодного кустарничка. Различия в биологических свойствах видов следует учитывать при корректировке режима ухода за лесом.

По результатам работы можно сделать следующие выводы:

1. Растительность живого напочвенного покрова является важнейшим компонентом, посредством которого в лесном биогеоценозе через систему малого биокруговорота реализуется ресурсосберегающая и почвозащитная функция. Изменения в структуре лесного фитоценоза вызывают ответные изменения в напочвенной растительности. Характер изменений, протекающих в одном звене, можно понять, исследуя процессы, протекающие в других звеньях.

2. В сосняках и ельниках проведение рубок ухода и комплексного ухода способствует повышению прироста и увеличению продуктивности древостоев. Удобрения усиливают этот эффект. В сосняке брусничном эффект от лесохо-зяйственных мероприятий более значителен, чем в черничном. В ельнике черничном интенсивные рубки могут снизить устойчивость древостоя, вплоть до его распада. Удобрения повышают устойчивость насаждения и дают, несомненно, положительный результат. В лиственно-еловых древостоях эффективны одно- и двухприемные рубки лиственного яруса древостоя с целью формирования ельников из второго яруса. Резкая реструктуризация сложного древостоя препятствует реализации эффекта комплексного ухода, который не может быть рекомендован на первом этапе ухода за этими ельниками.

3. В сосняках и ельниках проведение рубок и комплексного ухода стимулирует появление и развитие подроста. Подлесок лучше развивается в разреженных еловых и лиственно-еловых насаждениях. На объектах комплексного ухода подроста оказывается больше. Исключением является ельник кисличный, где лесовозобновительный процесс сдерживается высокой сомкнутостью древостоя и усиленной конкуренцией в фитоценозе. В лиственно-еловых древостоях комплексный уход не оказывает определенного воздействия на подрост. Однократная рубка лиственных пород стимулирует лесовозобновление слабее, чем двукратная. Внесение удобрений во всех типах леса стимулирует увеличение видового разнообразия подлеска.

4. Рубки ухода стимулируют разрастание злаковой растительности и брусники в сосняках черничных, черники в сосняках брусничных. Комплексный уход усиливает этот эффект. Разрастание злаков в этих условиях является реакцией на: улучшение светового режима, ослабление конкуренции со стороны древостоя и носит положительный характер, поскольку связано с активизацией малого биокруговорота. В сосняке черничном количество мезотрофов после проведения ухода снижается, а в брусничном увеличивается.

5. Рубки ухода в ельниках способствуют развитию мохового яруса. Проведение комплексного ухода активизирует развитие травяно-кустарничкового яруса, в большей степени злаков и растений мегатрофов. По мере усиления конкуренции в еловых древостоях, отмечается уменьшение проективного покрытия растительности живого напочвенного покрова, что можно связать также с усилением большого биокруговорота. Рубки ухода и комплексный уход в ельниках способствуют появлению и развитию видов, требовательных к пло-

дородию почвы. Являясь сильным эдификатором, ель более жестко, чем сосна «контролирует» структуру и динамику напочвенной растительности.

6. Рубка в лиственно-еловых древостоях провоцирует развитие злаков, доля которых со временем уменьшается по мере смыкания полога древостоя. Разрастание мохового яруса усиливается рубкой ухода, но сдерживается влиянием удобрения. Разреживание древостоя положительно влияет на кустарнички, удобрение ослабляет их позиции. Комплексный уход увеличивает долю растений мега- и мезотрофов в напочвенном покрове. Максимальное количество ме-зотрофов на конец опыта отмечается на объектах с рубками ухода, мегатрофов - после комплексного ухода.

7. По соотношению проективного покрытия травяно-кустарничкового и мохового ярусов, их видовому составу и структурным элементам можно судить о сукцессионной динамике лесных фитоценозов и восстановительных процессах, протекающих в них после лесохозяйственного воздействия. На исследуемых объектах стабилизация соотношения между травами и мхами наблюдается спустя 30 лет после начала эксперимента, что определяет сроки эффективного действия и последействия ухода за насаждениями. Следы прошлого хозяйственного воздействия проявляются в виде измененного состава и структуры напочвенной растительности. Анализ этих изменений может использоваться в целях последующего анализа сукцессионной динамики лесного фитоценоза, диагностики его состояния, оценки последствий и эффективности ухода за лесом.

8. Рубки ухода способствовали увеличению урожайности ягодных кустарничков во всех типах леса. Увеличение урожайности кустарничков является реакцией на улучшение условий светового и почвенного режима и ослабление конкуренции со стороны древостоя. Увеличение проективного покрытия ягодного кустарничка не всегда свидетельствует о повышении его урожайности. Так, черника повышает урожайность за счет увеличения своего проективного покрытия после рубок ухода. Брусника же повышает урожайность за счет увеличения продуктивности на единицу площади ягодного кустарничка.

9. На основании результатов исследования и в целях реализации комплексного подхода к использованию ресурсного потенциала лесного фитоценоза можно предложить следующие корректировки в программы рубок ухода:

- В сосняках, ельниках и лиственно-еловых древостоях провести рубку и внести удобрение необходимо в 30-40-летнем древостое, а максимальный результат будет получен со временем в средневозрастном древостое, когда сформируется развитый покров напочвенной растительности и, прежде всего, травя-но-кустарничковый ярус.

- Необходимо проводить обязательные разреживания на этапе жердняка, в том числе и в целях стимулирования развития растительности живого напочвенного покрова, включая ягодные кустарнички.

- Разреживать древостой необходимо до полноты 0,6-0,7 в сосняках и ельниках черничного типа леса, 0,5-0,6 в брусничных.

- Рекомендуется режим умеренных и умеренно-сильных рубок интенсивностью не более 40% по запасу. Более интенсивные рубки активнее содействуют развитию напочвенного покрова, но этот эффект без повторных разреживаний со временем теряется. Умеренные, но чаще повторяемые рубки дают более стабильный результат.

- Применение комплексного ухода наиболее целесообразно в тех случаях, когда решаются задачи сохранения и повышения флористического видового разнообразия.

- Перспективными для сбора лесных ягод следует считать участки с проективным покрытием кустарничков не менее 15 % по каждому виду.

По теме диссертации опубликованы следующие работы:

1. Богданова JI.C. Анализ изменений в растительности живого напочвенного покрова после разреживания древостоя // Тезисы докладов Всероссийской конференции «JIec-2005». - Брянск, 2005 г. - С. 9-12.

2. Богданова Л.С. Взаимовлияние различных групп растений в растительности живого напочвенного покрова // Человек и вселенная. - № 10 (53). - СПб., 2005.-С.25-29.

3. Мельников Е.С., Беляева Н.В., Богданова Л.С. Влияние комплексного ухода за лесом на развитие нижних ярусов растительности сосновых и еловых фитоценозов южной тайги // Известия СПбГЛТА. - Вып.178. - СПб., 2006. -С. 4-12.

4. Богданова Л.С. Влияние возраста древостоя на процент проективного покрытия ярусов живого напочвенного покрова // Научно-технический прогресс в лесном хозяйстве, охране природы и ландшафтном строительстве. - Сб. статей сотрудников ЛХФ по итогам законченных научно-исследовательских работ (под ред. Селиванова A.A.). - СПб.: СПбГЛТА, 2006. - № 2. - С.116-122.

5. Богданова Л.С. Коэффициент корреляции и достоверность связей между видами в живом напочвенном покрове в сосновых и еловых древостоях // Известия СПбЛТА. - Сборник докладов молодых ученых на ежегодной научной конференции СПбЛТА. - СПб.: СПбГЛТА, 2006.-Вып. 11.-С. 39-41.

6. Богданова Л.С. Влияние рубок ухода на урожайность ягодников в Кировском лесхозе Ленинградской области // Современные проблемы и перспективы рационального лесопользования в условиях рынка. - Сборник тезисов Международной научно-практической конференции молодых ученых, проходившей 15-16 ноября 2006г. в СПбГЛТА. - Под общей редакцией Егорова A.A. - СПб: СПбГЛТА, 2007 (в печати).

Просим принять участие в работе диссертационного Совета Д 212.220.02 или прислать Ваш отзыв на автореферат в двух экземплярах с заверенными подписями по адресу: 194021, Санкт-Петербург, Институтский пер., д.5, Лесотехническая академия, Ученый Совет.

БОГДАНОВА ЛИДИЯ СЕРГЕЕВНА АВТОРЕФЕРАТ

Подписано в печать с оригинал-макета 20.02.07. Формат 60x84/16. Бумага офсетная. Печать трафаретная. Уч.-изд. л. 1,0. Печ.л. 1,25. Тираж 100 экз. Заказ №44. С 2 а.

Санкт-Петербургская государственная лесотехническая академия Издательско-полиграфический отдел СПбГЛТА 194021, Санкт-Петербург, Институтский пер., 3

Содержание диссертации, кандидата сельскохозяйственных наук, Богданова, Лидия Сергеевна

ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА 1. Состояние вопроса.

1.1. Лес как экосистема.

1.2. Минеральное питание и биокруговорот.

1.3. Изменения в разреживаемых рубками древостоях.

1.4. Изменения в нижних ярусах растительности в результате рубок ухода.

1.4.1. Подрост и подлесок.

1.4.2. Растительность живого напочвенного покрова.

1.4.3. Урожайность ягодных кустарничков.

1.5. Комплексный уход.

ГЛАВА 2. Программа, методика и объекты исследований.

2.1. Программа исследований.

2.2. Методика исследований.

2.3. Объекты исследований.

ГЛАВА 3. Реакция древостоя на разреживание и комплексный уход.

3.1. Динамика прироста, изменение запаса.

3.2. Соотношение прироста и отпада в древостое.

ГЛАВА 4.Влняние рубок ухода и комплексного ухода на подрост и подлесок.

4.1. Особенности формирования подроста.

4.2. Развитие подлеска.

4.3. Взаимовлияние в развитие подроста и подлеска.

ГЛАВА 5. Структурные изменения в живом напочвенном покрове.

5.1 Зависимость динамики напочвенного покрова от параметров древостоя, показателей рубок и комплексного ухода.

5.1.1.Влияние разреживаний и комплексного ухода на растительность живого напочвенного покрова в разных типах леса.

5.1.2. Соотношение прироста древостоя и показателей проективного покрытия живого напочвенного покрова.

5.1.3. Влияние возраста древостоя на проективное покрытие ярусов растительности ЖНП.

5.1.4. Влияние интенсивности рубки на проективное покрытие ЖНП, включая кустарнички.

5.1.5. Корреляционные связи между отдельными видами растений в живом напочвенном покрове.

5.2 Изменчивость растительности живого напочвенного покрова в зависимости от характера естественного возобновления и развития подлеска.

5.3. Динамика растительности живого напочвенного покрова различных экологических групп.

ГЛАВА 6. Изменение продуктивности ягодных кустарничков под влиянием рубок ухода.

6.1 .Зависимость урожайности ягодных кустарничков от параметров древостоя и показателей рубок ухода.

6.2.Соотношение показателей проективного покрытия и урожайности ягодных кустарничков.

Введение Диссертация по сельскому хозяйству, на тему "Влияние разреживаний и удобрений на видовой состав, структуру и продуктивность напочвенной растительности в насаждениях южной тайги"

Выбор темы работы обусловлен недостаточным вниманием и изученностью влияния несплошных рубок на нижние яруса растительности. Необходима оценка напочвенной растительности, как фактора малого биокруговорота, оказывающего влияние на устойчивость и продуктивность лесных фитоценозов, а также в связи с проблемой комплексного использования лесных ресурсов.

Актуальность темы исследования обусловлена все возрастающим интересом к комплексному использованию лесных ресурсов. Написанные ранее работы [12,78,79,101], связанные с изучением влияния комплексного ухода (рубки ухода в сочетании с внесением удобрений) на древостой, имели целью совершенствование системы ухода за лесом, прогнозирование лесоводственного эффекта, составление программ ухода за лесом и составление рекомендаций. Для повышения уровня ведения лесного хозяйства становится необходимым разработать такие системы ухода за лесом, которые включали бы в себя комплексное использование всех полезностей леса. Особое внимание следует уделить изменениям в живом напочвенном покрове (ЖНП), в его видовом составе и структуре. Наибольший интерес для лесопользования здесь представляют ягодные кустарнички и лекарственные травы, являющиеся важнейшими ресурсами побочного пользования.

Разреживание древостоев, как и внесение удобрений, затрагивает все компоненты лесных фитоценозов. Изменения в напочвенной растительности индицируют изменения в фитоценозе. В свою очередь, изменения в фитоценозе связаны с сукцессионной динамикой лесной экосистемы, её устойчивостью и восстановительными свойствами. В связи с этим, представляется необходимым установление характера и направления изменений в структуре лесных фитоценозов, а также выявление причин, вызывающих эти изменения.

Следует не только изучить реакцию разных компонентов фитоценоза на хозяйственное воздействие, но и выявить тесноту связи изменений во всех ярусах лесного фитоценоза с параметрами рубок ухода и комплексного ухода.

Таким образом, появляется возможность обоснования организационно-технических показателей и режима несплошных рубок и комплексного ухода (КУ) с целью получения не только древесины, но и недревесной продукции леса, в частности, лесных ягод и лекарственного сырья. При этом особое внимание уделяется природоохранным аспектам ведения хозяйства в лесу.

Учитывая, что данное направление в научно-исследовательской тематике практически не освещено и не разработано, выбор темы диссертации представляется вполне обоснованным.

Изучение лесных экосистем направлено на установление характера их развития и определение параметров их устойчивости. Оно видит своим результатом такое хозяйство, при котором с единицы площади получали бы максимальное количество древесины. Влияние же рубок на нижние яруса растительности изучалось непосредственно с целью выявления возобновительного потенциала фитоценозов. Живому напочвенному покрову, в этом случае, отводилась важная, но все-таки второстепенная роль. Становится очевидным тот факт, что на данный момент лесопользование сводится исключительно к пользованию древесиной, другие же полезности леса становятся невостребованными (или почти невостребованными). Такой односторонний подход к лесопользованию представляется временным явлением, требующим своего разрешения. Вследствие этого существует не только научный, но и практический интерес к несплошным рубкам, проводимым в районе проектирования.

В связи с отмеченным, представляется интересным изучить влияние рубок и удобрений на растительность живого напочвенного покрова, особенно на травяно-кустарничковый ярус, найти оптимальные условия для максимальной его производительности, а впоследствии перейти к промышленному использованию лекарственных трав и ягод.

Целями работы являются:

1) выявление закономерностей динамики напочвенной растительности в связи с изменениями в структуре лесных фитоценозов, испытывающих влияние регулярных разреживаний и внесения удобрений;

2) разработка рекомендаций по уходу за лесом с учетом комплексного использования лесных ресурсов.

Задачи исследования.

1 .Изучение влияния рубок ухода и комплексного ухода за лесом на сосновые, еловые и лиственно-еловые древостой.

2.Исследование влияния рубок и удобрений на подрост и подлесок в изучаемых насаждениях.

3.Анализ динамики проективного покрытия растительности живого напочвенного покрова на объектах рубок ухода и комплексного ухода за лесом.

4.Выявление факторов, обусловливающих динамику напочвенной растительности в исследуемых насаждениях.

5.Изучение динамики продуктивности ягодных кустарничков на объектах ухода за лесом.

6.Использование полученных данных для разработки рекомендаций по уходу за лесом с учетом комплексного использования лесных ресурсов. Научная новизна исследований.

1. Реализован комплексный подход к выявлению и изучению ресурсного потенциала лесного фитоценоза.

3. Выявлены закономерности изменений в структуре напочвенной растительности под влиянием разреживаний и удобрений.

6. Даны рекомендации по корректировке режима ухода за лесом в целях стимулирования развития нижних ярусов растительности, естественного лесовозобновления, распространения и урожайности ягодных кустарничков.

Практическая значимость работы.

Результаты исследования могут быть использованы для выявления, анализа и оценки ресурсного потенциала лесных фитоценозов, корректировки организационно-технических показателей рубок ухода и комплексного ухода за лесом, планирования лесохозяйственных мероприятий с учетом комплексного подхода к использованию лесных ресурсов. При реализации такого подхода прибыль может быть получена не только от заготовленной древесины, но и от сбора ягод и лекарственных растений, других полезностей леса. Такой комплексный подход к использованию лесных ресурсов является перспективным при переходе к разным формам ведения хозяйства в лесу.

Данная работа расширяет спектр системных исследований в области изучения влияния лесохозяйственного воздействия на лесную экосистему.

Личный вклад. Автором проведены учеты живого напочвенного покрова на всех пробных площадях, на этих же объектах определено количество подроста и подлеска. При участии автора в Кировском лесхозе Ленинградской области заложены опытные объекты для определения урожайности ягодных кустарничков. Автор принимал непосредственное участие в проведении таксационных работ на пробных площадях кафедры лесоводства.

Результат данной работы.

Приведена информация о влиянии рубок ухода и комплексного ухода за лесом на структурные элементы лесных фитоценозов, напочвенную растительность, включая ягодные кустарнички и данные о регламентации ухода за лесом в перспективе расширенного использования ресурсного потенциала лесных фитоценозов.

Обоснованность выводов определена значительным количеством экспериментальных данных и выбором объектов, где наблюдения проводились в течение тридцати лет. Данные, полученные на пробных площадях, обрабатывались с помощью методов математической статистики (приложение Microsoft Excel), достоверность различия между показателями определялась на 95-процентном доверительном уровне по критерию Стьюдента.

Предмет защиты.

2. Установленные взаимосвязи между исследуемыми компонентами фитоценоза.

3. Установленные закономерности динамики растительности ЖНП, включая ягодные кустарнички.

4. Рекомендации по уходу за лесом, ориентированные на расширенное использование ресурсного потенциала лесных фитоценозов.

Апробация. Автор является победителем конкурса на лучшую научную работу 2003-2004гг.среди студентов и аспирантов; принимал участие в конференции «Актуальные проблемы лесного комплекса» (Брянск,2005), ежегодных научно-технических конференциях по итогам НИР лесохозяйственного факультета СПбГЛТА (2004-2006гг.). Опубликованы работы в журналах «Человек и Вселенная»,№ 10(53),2005.; в «Известиях СПбГЛТА», 2006г. вып.178.с.4-12; в «Известиях СПбГЛТА. Сборник докладов молодых ученых на ежегодной научной конференции СПбГЛТА», 2006, вып. 11,с.39-41.; в сб. «Научно-технический прогресс в лесном хозяйстве, охране природы и ландшафтном строительстве: Сборник статей сотрудников лесохозяйственного факультета по итогам законченных научно-исследовательских работ», СПбГЛТА, СПб,2006, №2,с.116-122. По материалам диссертации напечатано 5 статей.

Основные результаты работы доложены на ежегодных научно-технических конференциях по итогам НИР в СПбГЛТА в 2003-2006гг. и на итоговой конференции молодых ученых СПбГЛТА (СПб,2006).

Результаты исследований нашли отражение в отчетах НИР по темам: «Ле-соводственно-экологическая оценка структурных и функциональных изменений в нарушенных хозяйственным воздействием лесных экосистемах Северо-Запада России» за2005-2006гг., «Совершенствование мер хозяйственного воздействия на лесные экосистемы в целях повышения устойчивости и биоразнообразия лесов Северо-Запада Российской Федерации» за 2004-2006гг., и «Комплексная оценка состояния динамики, ресурсного потенциала и воспроизводственного потенциала лесных экосистем, подвергающихся хозяйственному воздействию Северо-Запада России» за 2006г., выполненных на кафедре лесоводства. Результаты работы использованы в преподавании лесоводственных дисциплин на кафедре.

Заключение Диссертация по теме "Лесоведение и лесоводство, лесные пожары и борьба с ними", Богданова, Лидия Сергеевна

Выводы по главе 5

1. Рубки ухода и особенно в сочетании с внесением удобрения высвобождают (или привносят) дополнительные ресурсы, тем самым расширяют экологическую нишу, которая «заполняется» растениями разного экологического спектра. Увеличивается видовое разнообразие, обилие, продуктивность напочвенной растительности. Удобрения способствуют развитию мегатроф-ной растительности, но в сосняках в связи с отсутствием мегатрофов свои позиции укрепляют мезотрофы и олиготрофы.

2. С возрастом, по мере приближения древостоя к спелости, происходит увеличение проективное покрытия растительности травяно-кустарничкового яруса на объектах с комплексным уходом и рубками ухода. Однако, важным остается вывод о том, что для стимулирования максимального развития травяно-кустарничкового яруса необходимо провести рубку и внести удобрение в молодняке, а максимальный результат проявится со временем в средневозрастном древостое. Проведение только рубки ухода дает быстрый эффект, который со временем в березняках теряется, а в сосняках черничных и ельниках приводит к доминированию мохового яруса.

3. Динамика растительности живого напочвенного покрова отличается по типам леса, но для лиственно-еловых и еловых древостоев характерны черты некоторого сходства. Черника проявляет активность и лучше развивается на объектах с рубками ухода, проведение же комплексного ухода увеличивает долю злаков, мхов и брусники. Сходной оказывается картина конкуренции между черникой и брусникой с лиственно-еловых древостоях и сосняке брусничном. Общим также оказывается увеличение проективного покрытия травяно-кустарничкового яруса с увеличением возраста древостоя, если первый уход был проведен в молодняках. Для всех типов леса отмечены колебания прироста, которым соответствуют синхронные колебания элементов растительности живого напочвенного покрова.

4. Для ельников следует отметить, что после рубки и особенно после комплексного ухода увеличивается доля мегатрофов среди растительности живого напочвенного покрова. Аналогичная тенденция отмечается у растений - мезотрофов и олиготрофов. Таким образом, рубки ухода и комплексный уход способствуют разрастанию видов, требовательных к плодородию почвы. Сосновые древостой характеризуются отсутствием в живом напочвенном покрове мегатрофов, независимо от типа леса. И рубка, и особенно комплексный уход увеличивают в напочвенном покрове сосняков долю олиготрофов, что свидетельствует о расширении экологической ниши и ослаблении конкуренции в фитоценозе. В сосняке черничном, в отличие от брусничного, где наблюдается тенденция к увеличению мезотрофов после проведения рубки и комплексного ухода, процент проективного покрытия мезотрофов после проведения ухода снижается. Результаты, полученные в лиственно-еловых древостоях, во многом сходны с данными по ельникам. Комплексный уход снижает активность олиготрофов за счет увеличения доли мега- и мезотрофов. Максимальное количество мезотрофов на конец опыта отмечается на объектах с рубками ухода.

ГЛАВА 6. ИЗМЕНЕНИЕ ПРОДУКТИВНОСТИ ЯГОДНЫХ КУСТАРНИЧКОВ ПОД ВЛИЯНИЕМ РУБОК УХОДА.

Продуктивность - величина, динамика которой зависит от множества факторов, таких как лесорастительные условия (освещенность, тип и влажность почвы, тепловой режим, рельеф), погодные условия текущего и прошлого года, в особенности поздние заморозки, тип леса, характеристика древостоя и растительности нижних ярусов, возрастной этап формирования лесного фитоценоза.

Продуктивность ягодных кустарничков и трав в данном исследовании оценивается по величине проективного покрытия данного вида растения на исследуемом участке лесного фитоценоза. Наряду с продуктивностью следует учитывать урожайность кустарничков, которую определяют по весу плодов, собранных на контрольной площади. Урожайность вида также является показателем его продуктивности, но должна исследоваться отдельно. Важно выявить соотношение между продуктивностью и урожайностью вида растения, определить её зависимость от показателей древостоя и параметров рубок ухода.

6.1. Зависимость урожайности ягодных кустарничков от параметров древостоя и показателей рубок ухода

Характеристика объектов, на которых изучалась данная зависимость, приведена также в главе 2. Объекты для учета урожайности ягодных кустарничков закладывались в Кировском лесхозе Ленинградской области. Ниже, в табл. 18 дается краткое описание объектов, и приводятся данные по урожайности ягодных кустарничков на них.

Характеристика объектов

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Растительность живого напочвенного покрова является важнейшим компонентом лесного фитоценоза, обуславливающим его развитие в процессе онтогенеза, сохранение устойчивости и видового разнообразия в экосистеме. Посредством напочвенной растительности через систему малого биокруговорота реализуются ресурсосберегающая и почвозащитная функции в лесной экосистеме. Изменения в структуре лесных фитоценозов неизбежно затрагивают систему малого биокруговорота и вызывают ответные изменения в структуре напочвенной растительности.

Изучение изменений в структуре живого напочвенного покрова, вызываемых целенаправленным хозяйственным воздействием, требует комплексных исследований, затрагивающих все компоненты лесного фитоценоза. В процессе данных исследований выявляются реакция компонентов фитоценоза на воздействие извне и взаимосвязи между этими компонентами. Изменения в одном структурном звене вызывают неизбежные изменения в других звенья. Характер изменений, протекающих в одном звене, можно понять, исследуя процессы, протекающие в других звеньях. Именно такой комплексный подход реализован в рамках данной диссертационной работы.

30 - летние опыты с рубками ухода и комплексным уходом позволяют подтвердить результаты ранее выполненных исследований и получить новую информацию. По результатам данной работы можно сделать следующие выводы:

1. В сосняках и ельниках проведение рубок ухода и комплексного ухода способствует повышению прироста и увеличению продуктивности дре-востоев. Удобрения усиливают эффект рубок ухода. В лиственно-еловых древостоях получен противоположный результат. Комплексный уход, как и внесение удобрений в неразреженный древостой, здесь нецелесообразны. Резкая реструктуризация древостоя, в первом случае, и усиленная межвидовая конкуренция, во втором, препятствуют реализации эффекта от удобрения. Здесь эффективны одно-двухприемные рубки, в процессе которых вырубается лиственный ярус, и формируются чистые ельники из нижнего яруса. По типам леса существуют некоторые различия:

- В сосняке брусничном эффект от лесохозяйственных мероприятий более значителен, чем в сосняке черничном, где заметное повышение продуктивности дает только комплексный уход.

- В ельнике черничном двукратная рубка снизила устойчивость древостоя, что привело к его распаду. Удобрение, внесенное в разреженный древостой, дает положительный результат и, возможно, повышает его устойчивость, в том числе и к воздействию ветра. В ельнике кисличном древостой более устойчив.

2. В сосняках на объектах комплексного ухода уменьшение амплитуды колебаний прироста по сравнению с контрольным объектом свидетельствует о снижении напряженности конкуренции в насаждении. Ряды распределения деревьев по ступеням толщины в черничном типе леса становятся более «растянутыми», снижается отпад, конкурентная нагрузка в древостое распределяется более равномерно. В сосняке брусничном в конце опыта на объекте с комплексным уходом наблюдается эффект «иссушения» почвы, сопровождаемый усилением отпада в древостое.

3. В ельнике черничном ряд распределения деревьев по ступеням толщины более «растянут» по сравнению с сосняками и ельником кисличным. Общей тенденцией для ельников является снижение конкуренции в древостое после проведения рубок ухода и внесения удобрений. Такая реакция объясняется толерантной стратегией формирования и развития ельников, согласно которой дополнительные ресурсы используются ими в течение более длительного времени.

4. В сосняках и ельниках проведение рубок и комплексного ухода стимулирует появление и развитие подроста. Подлесок более активно развивается после проведения ухода на объектах, где эдификатором является ель (еловые и лиственно-еловые древостой). На удобренных объектах подроста оказывается больше. Исключением является ельник кисличный, где лесовозобновительный процесс сдерживается высокой сомкнутостью древостоя и усиленной конкуренцией в фитоценозе. В лиственно-еловых древостоях комплексный уход не оказывает определенного воздействия на подрост. Однократная рубка лиственных стимулирует лесовозобновление слабее, чем двукратная. На объектах с рубками ухода количество подлеска в 2,6 раза больше, чем на контроле, на объектах с комплексным уходом - в 2 раза.

5. Внесение удобрений во всех типах леса сдерживает развитие подлеска, но стимулирует увеличение его видового состава. Вследствие этого ослабляется конкурирующее влияние подлеска на подрост и лесовозобновление на участках комплексного ухода, как правило, идет лучше.

6. Рубки ухода стимулируют разрастание злаковой растительности и брусники в сосняках черничных, черники в сосняках брусничных. Комплексный уход усиливает этот эффект. Разрастание злаков в этих условиях является реакцией на улучшение светового режима и ослабление конкуренции со стороны древостоя. Такое развитие злаков носит положительный характер, поскольку связано с активизацией малого биокруговорота.

7. Рубки ухода в ельниках стимулируют развитие зеленых мхов, комплексный уход - растительности травяно-кустарничкового яруса. В усиленно продуцирующих ельниках отмечается уменьшение проективного покрытия напочвенной растительности, что является следствием повышения прироста, активизации большого биокруговорота и усиления конкурентного воздействия со стороны древостоя. Разрастающиеся мхи выполняют почвозащитную функцию, растительность травяно-кустарничкового яруса, в первую очередь злаки, связана с активизацией системы малого биокруговорота.

8. Рубка в лиственно-еловых древостоях провоцирует развитие злаков, доля которых со временем уменьшается по мере смыкания полога древостоя.

Разрастание мхов активизируется рубкой ухода, но сдерживается влиянием удобрения. Разреживание древостоя положительно влияет на кустарнички, удобрение ослабляет их позиции.

9. В сосняках и ельниках рубки ухода и комплексный уход способствуют разрастанию видов, требовательных к плодородию почвы (кислица обыкновенная, малина лесная, вороний глаз, иван-чай). Удобрения увеличивают разнообразие напочвенной растительности. В сосняке черничном количество мезотрофов после проведения ухода снижается, а освободившуюся экологическую нишу занимают олиготрофы. В лиственно-еловых древостоях комплексный уход увеличивает долю мега- и мезотрофов. Максимальное количество мезотрофов на конец опыта отмечается на объектах с рубками ухода. Удобрения стимулируют развитие мегатрофов после проведения комплексного ухода.

10. Рубки ухода способствовали повышению урожайности ягодных кустарничков во всех типах леса. Увеличение урожайности кустарничков является реакцией на улучшение условий светового и почвенного режима и ослабление конкуренции со стороны древостоя.

11. Повышение проективного покрытия кустарничков не всегда свидетельствует о повышении их урожайности. Так, например, черника после проведения рубок ухода повышает урожайность преимущественно за счет увеличения своего проективного покрытия. Брусника же повышает урожайность, не изменяя существенно процент проективного покрытия, за счет увеличения продуктивности на единицу площади ягодного кустарничка, т.е. усиливает свое плодоношение.

12. На основании проведенных исследований можно рекомендовать некоторые корректировки в программы рубок ухода в целях реализации комплексного подхода к использованию ресурсного потенциала лесного фитоценоза:

• Рубки ухода и особенно комплексный уход ускоряют сукцессию, активизируют развитие разных компонентов и ярусов лесного фитоценоза, включая растительность живого напочвенного покрова. Своевременный и регулярный уход за лесом позволяет получить не только дополнительную древесную продукцию, но и расширить ресурсный потенциал насаждения, увеличить объем пользования недревесной продукцией леса.

В сосняках, ельниках и лиственно-еловых древостоях провести рубку и внести удобрение необходимо в молодняке, а максимальный результат будет получен со временем в средневозрастном древостое в виде максимального проективного покрытия травяно-кустарничкового яруса.

Необходимо проводить обязательные разреживания на этапе жердняка, в целях стимулирования развития растительности живого напочвенного покрова, включая ценные виды лекарственных трав и ягодных кустарничков.

Разреживать древостой необходимо до полноты 0,6-0,7 в сосняках и ельниках черничного типа леса, 0,5-0,6 в брусничных.

Рекомендуется режим умеренных и умеренно-сильных рубок интенсивностью не более 40% по запасу. Более интенсивные рубки активнее содействуют развитию напочвенного покрова, но этот эффект со временем теряется. Умеренные, но чаще повторяемые рубки дают более стабильный результат.

Применение комплексного ухода наиболее целесообразно в тех случаях, когда решаются задачи сохранения и повышения флористического видового разнообразия.

Перспективными для сбора лесных ягод следует считать участки с проективным покрытием кустарничков не менее 15 % по каждому виду.

Библиография Диссертация по сельскому хозяйству, кандидата сельскохозяйственных наук, Богданова, Лидия Сергеевна, Санкт-Петербург

1. Астрологова JI. Е. К вопросу об урожайности черники в сосняке черничном средней подзоны тайги // Лесной журнал. №4,1978. С.148-150.

2. Базилевич Н. И., Родин JI. Е. Динамика органического вещества и биологический круговорот зольных элементов и азота в основных типах растительности земного шара. М Л.: «Наука».- 1965.- 254 с.

3. Банева Н. А. Влияние проходных рубок на массу корней деревьев в почве волоков // Лесоводство, лесные культуры и почвоведение: Межвуз. сб. науч. трудов. Л.: ЛТА, 1990. - С.38-40.

4. Банева Н. А. Восстановление массы корней ели после рубок ухода // Лесоведение. 1986. -№ 3. -С.62-66.

5. Банева Н. А. Динамика живого напочвенного покрова после рубок ухода и удобрения почвы // Лесоводство, лесные культуры и почвоведение: Межвуз. сб. науч. трудов. Л.: ЛТА, 1991. -С.11-18.

6. Банева Н. А. Изменение массы и активности мелких корней деревьев при разреживании древостоя и комплексном уходе за лесом: автореф. дисс. канд. с.-х. наук. Л., 1985. - 19 с.

7. Банева Н. А. К биологическому обоснованию рубок ухода в чистых хвойных древостоях / Система рубок в лесах Северо-Запада РСФСР. Л., 1981. -С.31-40.

8. Банева Н. А. Реакция мелких корней на азотное удобрение // Лесоведение.-№2.-1990.-С.62-71.

9. Банникова И. А. Влияние древесной и кустарниковой растительности на развитие нижних ярусов лесных биогеоценозов. М: Наука, 1967. 103 с.

10. Белоногова Т. В. Урожайность брусники и черники в сосняках Южной Карелии./ Ресурсы ягодных и лекарственных растений и методы их изучения. Петрозаводск, 1975.- С.60-61.

11. Бельков В. П., Семенова А. К. Влияние травяного покрова на продуктивность лесных насаждений. М., 1973. 23 с.

12. Беляева Н. В. Закономерности функционирования сосновых и еловых фи-тоценозов южной тайги на объектах комплексного ухода за лесом.: автореф. дисс. .канд.с.-х.наук. СПб., 2006. - 20 с.

13. Березенко Н. М., Валова 3. Г., Урожай ягод черники и факторы его определяющие. / Лесохозяйственная наука и практика., вып.20. Минск: Урожай, 1971. С.23-25.

14. Борисов В. М. Травяной покров на вырубках. / Научные доклады высшей школы. Биологические науки. -1973. № 9. -С.65-71.

15. Валк У., Райд Л. Применение минеральных удобрений в лесах Эстонской ССР. Таллин: Валгус, 1981. -37 с.

16. Валова 3. Г. Рубки ухода и урожай черники. / Лесохозяйственная наука и практика., вып.23. Минск: Урожай, 1973. С.46-57.

17. Гедых В. Б. Процессы формирования дикорастущих ягодных кустарничков ceM.Vaccinaceae в лесах Беларуси: автореф. дисс. . доктора биол. наук. -Гомель, 2004. 37 с.

18. Георгиевский Н. П. Рубки ухода за лесом. М.: Гослесбумиздат, 1957. 141 с.

19. Гласова Н. В. Изменение напочвенного покрова ельников черничных в ходе ландшафтных рубок // Проблемы лесоведения и лесоводства.- Архан-гельск.-2005.- С.32-36.

20. Грибанов В. Я., Грибанова Е. А., Кривчинова Л.Д. Оценка влияния древостоя на структуру живого напочвенного покрова // География и природные ресурсы. 1992. -№ 3. -С.160-164.

21. Григорьева О. И. Формирование рубками ухода сосновых насаждений повышенной устойчивости и ценности в условиях Ленинградской области: автореф. дисс. .канд. с.-х. наук. СПб., 2005. - 20 с.

22. Гримашкевич В. В. Рациональное использование пищевых ресурсов леса Беларуси. Гомель: ИЛНАНБ, 2002. 261 с.

23. Гримашкевич В. В., Есимчик Л. Д. Основные принципы и эффективность создания специальных хозяйств по производству недревесной продукциилеса / Проблемы лесоведения и лесоводства. Гомель, вып.49, 1998,- С.203-206.

24. Грязькин А. В., Евдокимов А. М., Егоренков М. А. и др. Подсочка и побочное пользование лесом. М: Экология, 1993. 304 с.

25. Грязькин А. В., Мельников Е. С. Естественное возобновлениие ели на участках, пройденных комплексным уходом // Лесной журнал.-1995.-№2.-С.195-197.

26. Грязькин А. В., Потокин А. Ф. Недревесная продукция леса: Учебное пособие. СПб: СПбГЛТА, 2005. 152 с.

27. Давыдов А. В. Рубки ухода за лесом. М: Лесная пром-ть,1971. 184 с.

28. Данилов М. Д. Корреляционная связь между проективным покрытием, весом побегов и урожайностью ягод./ Продуктивность дикорастущих ягодников и их хозяйственное использование. Киров, 1972. С.169-171.

29. Дылис Н. В. Система почва-фитоценоз // Лесоведение. №1.- 1987.- С.3-11.

30. Ермолова Л. С. Динамика травяного покрова на вырубках в связи с лесово-зобновительными процессами. М: Наука. 1981. - 139 с.

31. Желдак В. И. Программа рубок ухода // Лесное хозяйство. 1989.- №2.-С Л 7-20.

32. Жигунов А. В., Егоров А. Б. Воспроизводство хозяйственно ценных пород с применением химического метода: Учебное пособие для студентов специальности 26. 04. 00 «Лесное и лесопарковое хозяйство». СПб.: СПбГЛТА, 2001.-39 с.

33. Жигунов А. В., Маркова И. А., Бондаренко А. С. Статистическая обработка материалов лесокультурных исследований: Учебное пособие. СПб.: СПбГЛТА, СП6НИИЛХ,2002.- 86 с.

34. Загидуллина А. Т. Пространственная организация ценопопуляций Pinus syl-vestris на вырубках разной давности // Ботанический журнал. №4. - 2001.-С. 86-95.

35. Зайцева Н. JL Освоение дикорастущих ягодников черники, брусники и голубики.- Тезисы Ленинградской общегородской научной конференции по биологии. Л.: ЛГУ, 1968.- С.28-29.

36. Зайцева Н. Л., Воронова Т. Г. Особенности плодоношения черники в ельниках среднетаежной подзоны / Ресурсы ягодных и лекарственных растений и методы их изучения. Петрозаводск, 1975.- С. 54-59.

37. Зворыкина К. В. Влияние рубки леса на урожайность черники / Продуктивность дикорастущих ягодников и их хозяйственное использование. Киров, 1972. С.17-19.

38. Ибрагимов А. К., Полуяхтов К. К. Динамика лесной растительности и методы ее изучения. Горький: ГГУ.-1982.- 81 с.

39. Иванова Н. С. Трансформация нижних ярусов темнохвойных лесов Южного Урала под воздействием сплошных рубок // Лесное хоз-во, №2, 2001. С.31-32.

40. Изюмский П. П. Площадь питания и ее значение для роста и развития насаждения // Лесоводство и агролесомелиорация. Киев, 1971., вып.24.

41. Ильина Н. А., Балашова С. С., Мальчуков В. И. Влияние минеральных удобрений на напочвенный покров сосняков южной подзоны тайги // Применение минеральных удобрений в лесном хозяйстве: Тезисы докладов Всесоюзного совещания. Архангельск, 1986. С.45-46.

42. Ильчуков С. В. Динамика структуры напочвенного покрова / РАН.Уральское отд. Коми Центр. Науч. Институт биологии.- Екатеринбург.- 2003.-100 с.

43. Ипатов В. С., Голубицкая И. Н. Влияние напочвенного покрова на возобновление сосны в зеленомошных сосняках // Вестн. ЛГУ. Сер.З.-1987.-№17.- С. 38-45.

44. Ипатов В. С., Кирикова Л. А. К изучению динамики напочвенного покрова в зеленомошно-лишайниковом сосняке // Вестн. ЛГУ. Cep.3.-1984.-№3.-С.26-32.

45. Казанцева А. С. Влияние деревьев на структуру травяно-кустарничкового яруса в некоторых типах сосновых лесов // Ботанический журнал. -1979. -т.64, №7.-С.1030-1033.

46. Казимиров Н. И. Ельники Карелии. Л: Наука , 1971. -139с.

47. Казимиров Н. И. Экологическая продуктивность лесных биогеоценозов // Изв.вузов. Лесной журнал. 1993.- № 5-6. - С.44-50.

48. Казимиров Н. И., Морозова Р. М. Биологический круговорот веществ в ельниках Карелии. JI: Наука, 1973. 125с.

49. Казимиров Н. И., Морозова Р. М., Куликова В. К. Органическая масса и потоки веществ в березняках Средней Карелии. JI: Наука, 1979. 216с.

50. Каландаров М. М. Влияние рубок ухода на санитарное состояние лесных полос в Каршинской степи // Лесное хоз-во, №2, 2003. С.23-29.

51. Карпачевский Л. О. Пестрота почвенного покрова в лесном биогеоценозе. М: изд-во Моск. ун-та, 1977.- 312 с.

52. Карпов В. Г. Экспериментальная фитоценология темнохвойной тайги. Л: Наука, 1969. 335с.

53. Карпов В. Г., Патрашевская Г. Ф. Тип лесного биогеоценоза и механизмы регуляции численности видовых популяций в фазе прорастания семян и развития проростков / Фитоценология и биоценология темнохвойной тайги. -Л., 1970.-С.56-70.

54. Киреев Д. М. Лесное ландшафтоведение. Ландшафтно-морфологический анализ лесов. СПбГЛТА, 2000.- 75 с.

55. Кирикова Л. А. Анализ сопряженности некоторых видов трав и кустарничков елового леса // Вестник Ленинградского университета, №3 Биология. -1977. - вып. 1.-С. 48-54.

56. Козин Е. К., Розенберг В. А. Естественное восстановление древостоя после сплошной рубки в широколиственном лесу // Лесное хоз-во.- 2001. №2. -С.29-31.

57. Комин Г. Е. Некоторые аспекты динамики возрастной структуры дре-востоев // Лесоведение. 2003.- №4. - С.54-61.

58. Корепанов С. А. Влияние осушения и удобрений на живой напочвенный покров сосняков // Лесное хоз-во Нижегородской области.- Н.Новгород, 2000.-С.57-59.

59. Корепанов С. А. Влияние осушения на живой напочвенный покров болот // Лесное хоз-во Нижегородской области.- Н.Новгород.,2000.-С.60-65.

60. Кормилицына О. В., Сабо Е. Д. Изменение химических свойств дерново-подзолистых почв после сплошной рубки // Лесное хозяйство. 2000. - №5. -С.31-33.

61. Корнев В. П., Орловский Г. М., Остроумов Е. М. Об индикаторной роли напочвенного покрова в лесу // Изв.вузов. Лесной журнал.- 1978.- №5.- С.16-21.

62. Косицын В. Н., Николаев Г. В., Черкасов А. Ф., Миронов К. А. О прогнозировании урожая дикорастущих ягодных растений // Лесное хозяйство, №6, 2000. С.32-33.

63. Кошельков С. П., Ильюшенко А. Ф., Иваницкая Е. Ф., Ильин В. А. Реакция подроста ели на удаление полога березы и внесение удобрений // Лесоведение. 1980.-№ 2.-С. 10-20.

64. Кукушкин Е. Н. Влияние осушения и удобрения на развитие живого напочвенного покрова // Изменение болотных биогеоценозов под влиянием осушения. Петрозаводск, 1986. - С.82-93.

65. Кулагина М. А. Роль растений травяно-кустарничкового яруса в трансформации элементов питания при внесении удобрений в сосняке разнотравноб-русничном / Динамика лесных биогеоценозов Сибири. Новосибирск, 1980. -С.98-112.

66. Лесоводственно-экологическая оценка структурных и функциональных изменений в нарушенных хозяйственным воздействиям лесных экосистемах Северо-Запада России.: Отчет по теме НИР№ 1.2.03,СПб,2004. Руководитель: Сеннов С. Н.

67. Лесохозяйственное регулирование восстановительных сукцессий лесных экосистем Северо-Запада России.: Отчет по теме НИР № 05.01.37, СПб, 2002. Руководитель: Мельников Е. С.

68. Луганский В. Н. Комплексное влияние минеральных удобрений на сосновые насаждения Урала: автореф. дисс. .канд.с.-х.наук. Екатеринбург, 1994.-29с.

69. Лукин И. Н. Роль полога древостоя, подроста и подлеска в поступлении света и тепла к ярусу ягодных кустарничков / Вопросы лесовосстановления на Европейском Севере. Архангельск, 1976. С. 127-133.

70. Люлькович И. Н. Функциональные изменения в звеньях биологического круговорота в лесных экосистемах после удобрения и рубок ухода: автореф. дисс. .канд.с.-х.наук. СПб, 2005. 18 с.

71. Мартынов А. Н., Мельников Е. С., Игнатов А. Ф., Кавин А. А. Целевые программы рубок ухода и комплексного ухода за лесом (для С-3 России): Методические рекомендации.- СПб.: ЛенНИИЛХ.-1991.-24с.

72. Мартынов А. Н., Сеннов С. Н., Грязькин А. В. Естественное возобновление леса: Текст лекций. СПб.: ЛТА.- 1994. -44 с.

73. Маслов А. А. Сукцессионная динамика древостоя и нижних ярусов в после пожарном 100-летнем сосняке лишайниково-зеленомошном // Лесоведение. 2002. - №2. - С.23-29.

74. Мельников Е. С. Влияние комплексного ухода на структуру еловых древо-стоев // Проблемы лесовосстановления в таенной зоне СССР. Красноярск, 1988.-С. 159-161.

75. Мельников Е. С. Лесоводственные основы теории и практики комплексного ухода за лесом. Диссертация на соискание уч.степ.доктора с.-х.наук. СПб. -1999.-315 с.

76. Мельников Е. С. Целевые программы рубок ухода в сочетании с внесением удобрений в высокопродуктивных ельниках южной подзоны тайги. Автореферат диссертации на соискание уч.степ.канд.с.-х.наук. Л., 1990. - 20 с.

77. Мельников Е. С. Экологические аспекты применения азотных удобрений в системе комплексного ухода за елью // Экологические предпосылки и последствия лесохозяйственной деятельности: Сб.науч. трудов,- СПб.: ЛенНИИЛХ. -1992.- С.95-109.

78. Мельников Е. С., Беляева Н. В., Богданова Л. С. Влияние комплексного ухода за лесом на развитие нижних ярусов растительности сосновых и еловых фитоценозов южной тайги // Известия СПбГЛТА, СПб.,2006.,вып.178. -С.4-12.

79. Мельников Е. С., Данилин А. В. Влияние неравномерности внесения удобрений при механизированном комплексном уходе на прирост ели // Лесоводство, лесные культуры и почвоведение: Межвуз. сб. науч. трудов. Л.: ЛТА, 1990. -С.57-63.

80. Минкевич Г. П., Грязькин А. В., Минкевич И. И. Возрастные изменения структурных элементов ельника черничника в подзоне южной тайги // Лесоведение. 2003. - №2. - С.24-31.

81. Миркин Б. М., Розенберг Г. С. Фитоценология: принципы и методы. М: Наука,- 1978.-211с.

82. Митюков А. Д., Налетько Н. Л., Шамрук С. Г. Дикорастущие плоды, ягоды и их применение. Минск: « Ураджай», 1975. - 198 с.

83. Морозов Г. Ф. Учение о лесе. M.-JL: Госиздат, 1928. - 368 с.

84. Паутов Ю. А., Ильчуков С. В. Пространственная структура производных насаждений на сплошных концентрированных вырубках в республике Коми // Лесоведение.- 2001.- №2. С.27-32.

85. Пашко В. И. Урожайность ягод брусники и содержание в них сухих веществ и редуцирующих Сахаров / Повышение продуктивности лесов Сибири и Дальнего Востока. Красноярск: Сибирского технологического института. -1974. С. 190-194.

86. Побединский А. В. Рубки и возобновление в таежных лесах СССР.- М.: Лесная пром-ть. 1973. - 200 с.

87. Победов В. С. Справочник по удобрениям в лесном хозяйстве. Москва, 1986.-80 с.

88. Победов В. С., Поляков Л.П. Развитие травяной растительности на вырубках в связи с проведением лесокультурных мероприятий / Лесохозяйствен-ная наука и практика.- 1972. вып.21. - С.35-40.

89. Пшеничникова Л. С. Реакция нижних ярусов растительности на сосняков Приангарья на азотные удобрения // Применение минеральных удобрений в лесном хозяйстве: Тезисы докладов Всесоюзного совещания. Архангельск, 1986. - С.47-48.

90. Работнов Т. А. Фитоценология: Уч.пособие.- 3-е изд., переработанное и дополненное. МГУ: Москва, 1992. 352с.

91. Раус Л. К. Варьирование урожайности черники в зависимости от метеорологических факторов.-В сб. Сезонное развитие природы. Москва, 1977. -С.31-33.

92. Рихтер И. Э. Влияние удобрений на напочвенный покров и почву в сосновых и еловых насаждениях // Применение минеральных удобрений в лесном хозяйстве: Тезисы докладов Всесоюзного совещания. Архангельск, 1986. -С.44-45.

93. Рубцов М. В., Дерюгин А. А. Никитин А. П. Возрастная структура популяции ели под пологом березняков Южной тайги // Лесоведение.- 2000. №4. - С.28-34.

94. Савельев В. В., Пискунов В. С. Влияние периодического применения удобрений на сосновые культуры мшистого типа леса // Применение минеральных удобрений в лесном хозяйстве: Тезисы докладов Всесоюзного совещания. Архангельск, 1986. - С.91-92.

95. Саковец В. Н. Влияние рубок главного пользования на продуктивность дикорастущих ягодников в лесах Карелии. Петрозаводск, 1985.

96. Сеннов С. Н. Итоги 60-летних наблюдений за естественной динамикой леса.- СПбНИИЛХ, СПб-1999. -95 с.

97. Сеннов С. Н. Итоги экспериментального изучения конкуренции в древостоях // Известия ЛТА. СПб: ЛТА, 1993. С.160-172.

98. Сеннов С. Н. Методические рекомендации по составлению программ рубок ухода за лесом. Л.: ЛенНИИЛХ.-1976. - 34 с.

99. Сеннов С. Н. О перспективах роста деревьев разного размера и методах рубок ухода // Лесное хозяйство. -2002. №4.- С.28-29.

100. Сеннов С. Н. Рубки ухода в лиственно-еловых древостоях южной тайги. Практические рекомендации. Л.: ЛенНИИЛХ. - 1978. - 34 с.

101. Сеннов С. Н. Рубки ухода за лесом. М,1977 160 с.

102. Сеннов С. Н. Рубки ухода за лесом. Экологические основы. М: Лесная пром-ть,1984.-128 с.

103. Сеннов С. Н., Банева Н. А., Игнатьев А. Ф. и др. Уход за лесом на основе целевых программ. Методические рекомендации. Л.: ЛенНИИЛХ, 1985. -27 с.

104. Сеннов С. Н., Максимов В. Е., Мельников Е. С. Уход за лиственноеловыми древостоями с целью формирования высокопродуктивных ельников. Методические рекомендации. JI.: ЛенНИИЛХ, 1984. - 12 с.

105. Сеннов С. Н., Максимов В. Е., Мельников Е. С. Уход за лиственно-еловыми древостоями с целью формирования высокопродуктивных ельников: Методические рекомендации. Л.: ЛенНИИЛХ.- 1984. - 12 с.

106. Сеннов С. Н., Мельников Е. С. Уход за лиственно-еловыми древостоями с целью ускоренного получения еловых балансов // Научно-исследовательские работы за 1981-85 гг. М.: Лесн. пром-сть, 1986. - С. 23-29.

107. Сенов С. Н. Лесоводство: Учебное пособие. СПб.: СПбГЛТА, 2004. 168 с.

108. Сергиенко В. Г. Урожайность и мероприятия по восстановлению и повышению продуктивности дикорастущих ягодников. СПбНИИЛХ, СПб, 1999. -35 с.

109. Сидорова О. В. Динамика флористического разнообразия сосновых лесов после рубки // Всероссийская конференция «Академическая наука и ее роль в развитии производительных сил в северных регионах России (19-21 июня 2006г.).- Раздел 8.

110. Н.Сидорова О. В., Чуракова Е. Д. Изменение видового состава живого напочвенного покрова сосновых лесов в результате сплошных рубок // Материалы 8-й Международной конференции ботаников в Санкт-Петербурге (17-21 мая 2004г.). СПб.: СПГУТД.-2004.-С.186-187.

111. Симончук Е. Е. Динамика живого напочвенного покрова при формировании производных насаждений // Некоторые вопросы лесоведения и лесоводства на Европейском Севере России. Архангельск. -2005. - С.204-209.

112. Синкевич Т. А., Синкевич С. М. Комплексный уход в лиственно-еловых лесах Карелии. Петрозаводск.: Карелия. - 1991. - 136с.

113. Сляднев А. П. Опыт комплексного выращивания сосновых насаждений // Труды Брянского технол. ин-та. Т. 10. Брянск, 1970. - С. 68-76.

114. Спурр С. Г., Барнес Б. В. Лесная экология: пер. с 3-го англ.изд. М.: Лесная пром-ть.- 1984.-480 с.

115. Стяжкин В. П. Динамика живого напочвенного покрова в связи с изменениями возраста древостоя // Экология, 1972., №3, С.99-101.

116. Сухомиров Г. И. Хозяйственное использование дикорастущих ягодников юга Дальнего Востока / Продуктивность дикорастущих ягодников и их хозяйственное использование. Матер.Всесоюз.научно-производственного совещания. Киров, 1972. - С.229-230.

117. Татарников Д. В. Закономерности размещения видов травяно-кустарничкового покрова в южнотаежных березняках // Лесоведение.- №3. С.62-65.

118. Телишевский Д. А. Комплексное использование недревесной продукции леса. М: Лесная пром-ть,1976. 223 с.

119. Технология производства недревесной продукции леса. Методические указания. Петрозаводск: ПетрГУ, 2000. 59 с.

120. Трепачев Е. П. Значение биологического и минерального азота в проблеме белка // Минеральный и биологический азот в земледелии СССР. М: Наука, 1985. -С.27-37.

121. Федоров Е. Н., Певрунин В. А. Динамика биоразнообразия напочвенного покрова лиственничников южной и северной тайги Средней Сибири // Лесоведение. 2004. -№3.-С.51-56.

122. Цветков В. Ф. Лесной биогеоценоз. Архангельск, 2004. 267с.

123. Цветков В. Ф. Среда лесовозобновления на вырубках // Проблемы лесоведения и лесоводства.- Архангельск.-2005.- С.36-41.

124. Цветков В. Ф. Формирование насаждений как генетико-динамические ряды лесообразования и развития лесных биогеоценозов // Проблемы лесоведения и лесоводства,- Архангельск.-2005.- С.41-47.

125. Черкасов А. Ф., Миронов К. А., Косицин В. Н. Исследования недревесного растительного компонента лесных ресурсов (на примере ВНИИЛМ) // Ле-сохозяйственная информация. 2001.- №1.- С.22-30.

126. Черкасов А. Ф.Основные задачи в исследовании дикорастущих ягодников // Растительные рксурсы.-1976, т.12., вып 1.- С.138-143.

127. Чернов Н. Н. Напочвенный покров темнохвойных лесов в условиях влияния антропогенных факторов // Лесоводство, лесные культуры и почвоведение: Межвуз.сб. науч. тр. ЛТА им. С.М. Кирова. Л, 1991. -С.51-54.

128. Ш.Шабарова С. И. Пути повышения урожайности черники в лесах Украинского Полесья.- В кн.: Вопросы лесоводства и агролесомелиорации: Материалы 1-й респ.конф. молодых ученых и аспирантов УкрНИИЛХ.- Киев.-1970.- С.44-46.

129. Шапочкин М. С., Косицын В. Н., Шелыганов А. С. Оценка ресурсов дикорастущих ягодников и использование дистанционных средств // Лесное хозяйство.- №2.- 1996. С.43-45.

130. Шумаков В. С. Орфанитская В. Г., Шестакова В. А. Динамика массы и химического состава живого напочвенного покрова и лесной подстилки после внесения удобрения в сосняке черничнике.- Архангельск, 1974. № 10.-С. 100-105.

131. Шутов В. В. Структура, динамика и плодоношение популяций кустарнич-ковых растений. Кострома: Костромской Гос.Тех.Университет. 2000. - 100 с.

132. Шутов В. В., Рыжова Н. В., Таланов М. Б. Заугольнова Л. Б. О возможности прогноза развития подроста ели // Лесное хозяйство. №3,- 2003. - С.24-25

133. Barg Amy. The living soil and forest management /Forest Stewardship Notes.-1997, Vol.6, №2.-p. 19-20.

134. Igor V.Drobyshev. Effect of natural disturbances on the abundance of Norway spruce (Picea abies (L.) Karst.) regeneration in nemoral forests of the southern boreal zone // Forest Ecology and Management 140, 2001.p. 151-161.

135. Jacobcon S., Petterson F. Growth responses following nitrogen and N-P-K-Mg additions to previously N-fertilized Scots pine and Norway spruce stands on mineral soils in Sweden // Can.J.For.Res./ Rev.Can. Rech. For. -2001. -31 (5).-p.899-909.

136. Nohrstedt H.-J., Borjesson G. Respiration in a forest soil 27 years after fertilization with different doses Urea // Silva Fennica 32 (4), 1998.-p. 383-388.

137. Ring Eva, Bergholm Johan, Olsson Bengt A., Jansson Gunnar. Urea fertilization of a Norway spruce stand: effect on nitrogen in soil water and field layer vegetation after final felling // Can.J.For.Res./ Rev.Can. Rech. For. -2003. -33 (2).-p.375-384.

138. Sinkstom Ulf. Effects of liming and fertilization (N, PK) on a stem growth, crown transparency, and needle element concentrations of Picea abies stands in southwestern Sweden // Can.J.For.Res./ Rev.Can. Rech. For. -2002. -32 (10).-p.1717-1727.

Информация о работе

Богданова, Лидия Сергеевна
кандидата сельскохозяйственных наук
Санкт-Петербург, 2007
ВАК 06.03.03

Диссертация

Влияние разреживаний и удобрений на видовой состав, структуру и продуктивность напочвенной растительности в насаждениях южной тайги - тема диссертации по сельскому хозяйству, скачайте бесплатно

Автореферат

Влияние разреживаний и удобрений на видовой состав, структуру и продуктивность напочвенной растительности в насаждениях южной тайги - тема автореферата по сельскому хозяйству, скачайте бесплатно автореферат диссертации

Похожие работы