Выращивание древесных и кустарниковых псаммофитов при закреплении подвижных песков

Кешад Мохаммед

Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему
Выращивание древесных и кустарниковых псаммофитов при закреплении подвижных песков
ВАК РФ 06.03.01, Лесные культуры, селекция, семеноводство

Автореферат диссертации по теме "Выращивание древесных и кустарниковых псаммофитов при закреплении подвижных песков"

САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКАЯ ЛЕСОТЕХНИЧЕСКАЯ АКАДЕМИЯ Р Г Б О Д На правах рукописи

- 2 ЯНВ 1895

Кешад Мохаммед

Выращивание древесных и кустарниковых псаммофитов при закреплении подвижных песков

06.03.01 - Лесные культуры, селекция, семеноводство и озеленение городов

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук

Санкт-Петербург - 1995

Работа выполнена на кафедре лесных культур

Санкт-Петербургской лесотехнической академии

> - , ' -

Научный руководитель - доктор биологических наук,

профессор Чмыр А.Ф.

Официальные оппоненты - доктор биологических наук,

профессор Чертов О.Г.

- кандидат сельскохозяйственных наук, доцент Брановицкий М.Л.

Ведущее предприятие - Росгипролесхоз.

Защита состоится "ХЛр " 1995 г.

в часов на заседании специализированного Совета К.063.50.01 в Санкт-Петербургской лесотехнической академии ( Институтский переулок, д. 5, главное эдание, зал заседаний ).

Автореферат разослан 994-Г.

Ученый секретарь

специализированного Совета./ Евдокимов А.П.

'¿/г

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность теш: с 1970-х годов, после великих засух в Са-хельской зоне Африки, внимание мировой общественности обращено на нарушение экологического равновесия в аридных областях планеты. Причины этого нарушения кроются в деятельности человека, стремящегося удовлетворить потребности бурно растущего населения: если в 1977 году от последствий опустынивания пострадали 57 млн. человек, то в 1984 году их количество превысило 135 млн. Из-за необдуманного пользования аридными землями ежегодно истощается около 27 млн. га плодородных земель (ШЕП, 1987).

Несмотря на остроту проблемы, эффективные меры борьбы с опустыниванием до сих пор носят локальный характер по сравнению с масштабами явления. Свидетельство тому, только в пустынных районах Средней Азии предстоит закрепить и облесить барханные пески на площади 3-4 млн. га. В Казахстане такие площади занимают около 100 млн! га, из которых мелиорируется ежегодно только 20 тыс. га (Бабаев, Фрейкин, 1976, Абдраймов, 1988).

Решение грандиозных задач, стоящих перед лесным хозяйством в деле осуществления эффективных и крупномасштабных работ по защитному лесоразведению, восстановлению хозяйственного потенциала спустыненных территорий, возможно лишь при глубоком теоретическом обосновании и разработке новых агроприемов и технологии ведения мелиоративных работ.

На пути комплексного решения проблемы много неясных вопросов. Требуют доработки вопросы по теоретической оценке ведения мелиоративных работ и агроприемы создания лесонасаждений.

Актуальность теш обусловлена тем, что пустыня занимает около 80% территории Алжира.Процесс опустынивания о каждым годом нарастает, и пустыня наступает на территории,представляющие 60% продуктивных земель страны. Выбор темы также обусловлен необходимостью изучения опыта борьбы с опустыниванием в Средней Азии и возможности его использования в аналогичных или близких условиях Алжира.

Цель исследований: целью исследований по теме диссертации является использование черного саксаула (Halloxylon aphyllum) и других псаммофитов при закреплении пескоЕ и хозяйственном использовании пустынь.

В ходе работы были проведены разные с-пос-обы и приемы выращивания черного саксаула и других псаммофитов в различных условиях

рельефа и типов условий местопроизрастания. На основе сравнительных исследований планировалось доказать эффективность тех или иных приемов и способов выращивания, а также доказать как типы местопроизрастания (особенно уровень грунтовых вод) влияют на рост и развитие того или иного псаммофита.

Научная новизна: научная новизна заключается в разработке способов и агротехники посадок псаммофитов в зависимости от форм рельефа и гидрологического режима пустынных территорий Южного Казахстана, а также в разработке программы на ЭВМ по учету надземной фитомассы черного саксаула при различных способах выращивания.

Обоснованность и достоверность результатов исследований: обоснованность и достоверность результатов исследований обеспечивается экспериментальным материалом, полученным в планируемых полевых опытах,которые проводились в различных условиях местопроизрастания и разных элементах рельефа, с различным уровнем грунтовых вод.

Поскольку эффективность биологической мелиорации пустынных территорий зависит от количества особей и фитомассы древесной и кустарниковой растительности, учет этих показателей определяет потенциальные возможности мелиорации пустынь.

'Лабораторные работы по учету фитомассы были проведены на кафедре лесных культур ЛТА по методике А.Ф.Чмыра и Ба1;оо, апробированы на математических моделях на ЭВМ: ИСКРА-1256 и ЕС-1840 с применением программы СТУН.11 и СТУН.14 ВЦ ЛТА и программы, разработанной в университете Калифорнии (США) и адаптированной в ВЦ БГУ (Минск, 1978).

Личный вклад: автор был непосредственным исполнителем всех полевых и лабораторных работ, закладки полевых опытов, а также сбора экспериментального материала, его обработки и анализа.

Практическая ценность исследований: по результатам исследований доказано, что выращивание черного саксаула является эффективным средством закрепления и хозяйственного использования пустынных территорий. При этом установлено, что посадка саксаула дает лучшие результаты, чем посев по всем показателям (приживаемость, сохранность, рост и продуктивность).

Разработанная программа на ЭВМ на основе тесной связи между сЗ^ 1ч и фитомассой разных фракций надземной части позволяет получить ценную информацию о биологической продукции. Дело в том, что учет биологической продукции требует большой и трудоемкой работы в по-

левых и лабораторных условиях. Пользуясь изложенной нами программой, всю информацию можно получить на ЭВМ, измерив в полевых условиях лишь высоту и диаметр 150 - 200 особей черного саксаула на пробных плопрдих культур.

Апробация и публикация работы: основные положения и результаты диссертационной работы доложены и обсуждены на собраниях кафедры лесных культур JITA и Казахского сельхозинститута.

По материалам диссертационной работы написаны 3 статьи.

Объем работы: Диссертация состоит из введения, семи глав, заключения, выводов и рекомендаций, списка использованной литературы и приложения. Общий объем работы - машинописных страниц, в том числе таблиц. Список использованной литературы включает наименований, в том числе на русском языке и на иностранных языках. Приложение представлено на страницах.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении приводится обоснование теш диссертационной работы, ее актуальность, научная новизна и практическая ценность.

1. Состояние вопроса. В диссертации приводятся сведения о мировой проблеме опустынивания, об истории пескозакрепления в Казахстане и закреплении и облесении песков в целом, а также, что делается в Алжире в области борьбы с опустыниванием. Рассмотрены причины опустынивания, его угрожающие темпы наступления на плодородные земли, а также классификация (Dregne, 1Q77) опустынивания.

Проведено изучение многочисленной литературы по истории закреплений подвижных песков в разных странах мира.

Причиной неудовлетворительного состояния дел на сегодня является преобладание посевов семян растений - пескоукрепителей над посадками их сеянцев, с низкой результативностью по причине суровости условий, отсутствие посадочного материала в достаточном количестве, слабая механизация работ и т.д. В частности отмечается, что разработаны оригинальные методы борьбы с подвижными песками и освоение песков, позволившие значительно сократить остроту проблемы, но на сегодняшний день объемы работ не соответствуют масштабам задач фитомелиорации, а качество работ - современному уровню развития производительных сил.

При изучении состояния вопроса очень значительная часть была уделена проблеме опустынивания в Алжире, рассмотрены климатические и эдафические условия Алжира, дана оценка опыта этой страны в области борьбы с опустыниванием.

2. Программа, методика и объем работ.В последнее десятилетие резко возросло внимание к проблемам, связанным с проявлениями процессов опустынивания. Борьба с опустыниванием стала одной ив самых серьезных проблем охраны окружающей среды и приобрела поистине глобальное значение. По данным ООН каждый год непригодными для использования становятся от 50 до 70 тыс. км5* плодородных земель, главным образом, вследствие опустынивания. Поэтому Генеральной Ассамблеей ООН поставлена задача об исследовании наиболее рациональных методов и способов борьбы с опустыниванием, превращении антропогенных пустынь в плодородные земли. В связи с этим нами была поставлена задача: изучить состояние вопроса, опыт Средней Азии, Казахстана.и Северной Африки (Алжир), эффективность различных методов закрепления подлинных песков в Южном Казахстане с целью последующего использования, опыта в условиях Алжирской Республики.

Исследованиями по теме были охвачены следующие вопросы:

1. Изучение состояния вопроса и разработка программы экспериментальных и сравнительных исследований.

2. Изучение естественно - исторических условий Южного Казахстана и, в частности, Джамбулской области.

3. Проведение исследований и сравнительный анализ эффективности закрепления подвижных песков.

В развитие поставленных экспериментальных исследований решались следующие задачи:

1) Комплексная оценка древесных и кустарниковых растений для выбора ассортимента, перспективного при закреплении песков.

2) Сравнительная оценка способов выращивания (посев и посадка) черного саксаула (Halloxylon aphlllum) на равнинных, полузаросших песках.

3) Сравнительная оценка выращивания черного саксаула на барханных песках с предварительной механической защитой.

4) Влияние механических защит на влажность песков на разных глубинах почвенного сдоя.

5) Сравнительная оценка выращивания джуагуна "Голова медузы" (Calligonum caput medusae) на барханах с механич. защитой.

6) Сравнительная оценка культур лоха (Eleaegnus august-rifolia) в разных гидрологических условиях.

7) Разработка программы на ЭВМ для учета фитомассы черного саксаула, созданного посевом и посадкой.

Исследования по перечисленным программным вопросам, выполненные в полевых и лабораторных условиях, проводились по методикам, широко применяемым в настоящее время. Обследование посадок по комплексной оценке перспективности использования древесных и кустарниковых растений в пескозакреплении на лесокультурных площадях проводились по методике Леонтьева (1952).

Обследование посадок и посевов черного саксаула, лоха, джуз-гуна на лесокультурной площади проводились согласно лесоустроительным инструкциям и ГОСТ 16128-70.

Точность измерения высоты-до 1см,диаметра стволика-до 1 мм.

Фигомассу надземной части определяли весовым методом с точностью до 0,01 г. Содержание влаги в тканях растений и образцов почвы рассчитывали по формуле (ГОСТ 11.014.64):

W = 100 %,

где V - влажность образца в Z от его веса в свежем состоянии, - вес образца в сведем виде, СЦ, - вес образца в сухом виде.

Фитомассу определяли по методике А.Ф.Чмыра (1986). Взвешивание проводилось на весах ВЛТК-500. Для изучения микроклимата был оборудован метеопосг. Полученный материал обрабатывался методами математической статистики Митропольского (1969). Обработка исследуемого материала осуществлялась на ЭВМ ИСКРА-1256 и ЕС-1840 в вычислительном центре ЛТА с применением программы СТУН.11 и СТУН. 14 ВЦ ЛТА, а также программы, разработанной в университете Калифорнии (США) и адаптированной в БГУ (Минск, 1978).

Сбор полевого и экспериментального материала проведен в 1990 - 1992 в Кенесе, Таласском районе, Джамбулской области, Казахской республики, где было обследовано более 20 участков общей площадью 12 га. Пробные площади закладывались на 8 барханах около 2,5 га. Бее опыты проводились в трехкратной повторности. Клеточные механические защиты строились из местного материала: ветки гребенщика (Tamarix ramosslsslma). Выращивание различных псаммофитов проводились по приведенным схемам.

3. Естественно-исторические условия объекта исследования. Джамбулская область расположена в южной части республики Казахстан и граничит на севере с Джезказганской областью, на востоке - с Алма-Атинской, на западе - с Чимкенской областью, на юге -

с республикой Киргиастан. Общая площадь ее составляет 7089,6 тыс. га. Территория Джамбулекой области находится в пределах пустынной и полупустынной зон. Опыты были заложены в Таласской долине на границе песков Муюнкума вблизи села Кенес.

Климат: характерными особенностями кламата области является значительная засушливость и континентальность. Континентальность климата проявляется в резких температурных контрастах дня и ночи, зимы и лета,в быстром переходе от зимы к лету.Климат пустынной равнинной части области отличается особой засушливостью. Лето жаркое и продолжительное, средняя температура июля 25°- 26°С. В отдельные дни температура достигает 45'- 47°С (абсолютный максимум) . Самый холодный месяц - январь - средняя температура -7", -9е С. Морозы достигают -35е, -46°С (абсолютный минимум). Осадков выпадает очень мало - среднегодовое количество их составляет 140 -150 мм. К неблагоприятным климатическим факторам относятся засухи и суховеи, поздние весенние и ранние осенние заморозки, низкие температуры воздуха зимой, пыльные бури, град, гололед, недостаточное количество атмосферных осадков, которые ограничивают ассортимент древесных пород при создании лесных культур.

Рельеф неспокойный. Здесь встречается от песчаных равнин до пространств, покрытых высокими буграми, барханами, грядами. Содержание гумуса в почвах составляет 0,3 - 0,8 %.

Растительный покров характеризуется большим разнообразием: белый и черный саксаул, полынь, боялыг, солянковые, заросли кустарников джузгун, терескени другие.

Гидрография района представлена рекой Талас, которая не имеет ни одного притока. С северо-восточных склонов хребта Наратау стекает ряд рек в направлении к Таласу, но они разбираются полностью на орошение. Река Талас протекает вблизи Государственной Мойын-кумской защитной лесной полосы. Уровень грунтовых вод от 1,5 до 50 м. На территории области много озер. Самым большим озером является Байликоль (87 км5').

4. Использование кустарниковых видов псаммофитов при борьбе с опустыниванием. Ассортимент пород, используемых для облесения и закрепления песков, состоит преимущественно из местных эндемичных растений, произрастающих на подвижных песках, и частично из растений, интродуцированных из других пустынь. Он вполне обеспечивает успешное осуществление работ по фитомелиорации песков.

В различных природных зонах земного шара ассортимент расте-

ний-пескоукрепителей-разный. В их число входяг деревья, кустарники, полукустарники, многолетние и однолетние травы, относящиеся к различным ботанико-географическим областям и семействам. Общим же для всех растений является их сходная экология, свойственная псаммофильным растениям.

Сходные черты экологии растений-псаммофитов различных Оотани-ко-географических областей позволяют использовать их для фитоме-лиорации путем интродукции в новые, часто отдаленные географические районы.Это раскрывает перед фитомелиораторами возможности,которые могут быть использованы в двух основных направлениях:

а) интродукция видов, уже испытанных при закреплении и облесении песков, из одних пустынь в другие со сходными лесорасти-тельными условиями;

б) поиски в местной флоре видов, близких в систематическом и экологическом отношении к уже известным растениям - пескоукрепи-телям.

На основе многолетних опытов и исследований для фитомелиора-ции песков в пустынях Средней Азии и Казахстана рекомендуется ассортимент растений, который представлен в диссертации.

Сравнительный анализ климзтических данных Дшамбулсксй области и предсахарских районов Алжира показывает, что самыми перспективными пескоукрепителями являются саксаулы,джузгуны,гребенщики,лох.

5. Комплексная оценка перспективности использования древесных и кустарниковых растений в пескозакреплении.Всесторонняя комплексная оценка свойств растений крайне важна при интродукционной работе, она необходима и при разработке ассортимента растений для пескозакреплении. От подбора растений зависит многое. Чем полнее отвечают условиям местопроизрастания виды, используемые для создания насаждений, тем выше эффективность последних. В связи с этим большое значение имеет районирование ассортимента.Обычно оно разрабатывается для отдельных районов и областей, что позволяет наиболее полно учитывать их природно-климатические особенности.

При отсутствии и неполном изучении ассортимента растений для закрепления подвижных песков на территории пустынной зоны Джам-Сулской области нами была предпринята попытка в цифровом исчислении оценить эти качества, и велся их отбор о тем, чтобы по сумме набранных отдельными видами баллов судкгь о степени их перспективности. Показатели шкалы, принятой нами, не выходили за круг тех, которые широко освещаются в литературе (Огиевский, Родин,

Рубцов, 1974).

Нами были изучены следующие показатели:' приживаемость, сохранность, прирост, влияние на пескоперенос, оценочный балл вида.

Древесные растения изучены: джузгун (Calllgonum caput medusae), саксаул белый (Haloxilon perslcum),. саксаул черный (Haloxilon rphyllum), лох узколистный (Eleagnus. augustIfoíla), гребенщик (Tamarix ramossisslne) вяз (Ulmus pumila), ива (Salix matsudana).

Опыты проводились на бугристых и заросших песках.

Лучшие оценки при обследовании получили саксаулы (черный и белый) и джузгун, они проявили высокую экологическую пластичность на обоих участках. Лох, являющийся ксеромезофитом, - только на участке с хорошим увлажнением. Вяз и ива также показали хорошие результаты на песках с близким залеганием грунтовых вод. Гребенщик получил хорошую оценку на обоих участках и может быгь использован в разных лесорастительных типах.

6.1.Исследование биоморфологических характеристик псаммофитов при различных способах выращивания в Южном Казахстане. Исследование по созданию лесонасаждений посевом и посадкой, выполненные в конкретных агроклиматических и экологических условиях, позволяют провести сравнительный анализ результативности мероприятий.

При посеве семян появление всходов зависит от комплекса факторов: водообеспеченности корнеобитаемых горизонтов, запасов влаги к началу весны в пределах 400 мм,промачивание верхних горизонтов на глубину 50-60 см, благоприятного температурного режима,наличия влаги в верхних горизонтах песка не менее 3 Z, использова-

Таблица 6.1

Морфологическая характеристика: высота и диаметр однолетних культур саксаула, созданных посевом и посадкой

1 1Параметр г.......... 1 Способ --- Среднее | Коэффици- Точность 1

1 1 создания значение | ент ва- исследо- 1

1 i I Х± 6j? 1 риаций, V% ваши, % 1

Высота, см посев 21,8+1,4 48 2,4

посадка 34,9+1,6 32 1,4

Диаметр, см посев 4.0+D.8 39 2,6

посадка 8,6+0,13 33 3,3

--■---

ние семян 1-ого или 2-ого класса, отсутствие заморозков. Изменение какого-либо фактора ведет к резкому сокращен™ количества всходов и даже неудовлетворительным результатам (Свинцов, 1988).

Из анализа таблиц 6.1, 6.2, 6.3 и 6.4 мы констатируем, что существенные различия по росту и развитию наблюдаются у культур, создаваемых посевом и посадкой. Культуры, созданные посевом, отстают в развитии надземной части по всем параметрам (высота, диаметр, продуктивность) на 1-ый год в сравнении с культурами, созданными посадкой сеянцев.

Таблица 6.2

Морфологическая характеристика: высота,диаметр и прирост двухлетних культур черного саксаула, созданных посевом и посадкой

I-1-1-1-1-1

Высота, см посев 32,1+1,4 40 2,0

посадка 55,2+1,8 39 1,6

Диаметр, см посев 8,4+0,14 45 4,0

посадка 12,8+0,20 38 5,5

Прирост, см посев 10,3+0,35 28 3,7

посадка 13,5+0,61 31 4,3

Таблица 6.3

Морфологическая характеристика: высота, диаметр и прирост трехлетних культур, созданных посевом и посадкой -1-1-1-:-1

Высота, см посев 45,6+1,7 39 2,3

посадка 77,9+2,1 36 1,9

Диаметр, см посев 12,8+0,8 43 4,1

посадка 22,2+1,2 34 5,1

Прирост, см посев 20,3+1,1 45 3,9

посадка 22,7+1,3 32 4,2

Это позволяет нам сделать следующие выводы: посадка черного

саксаула в условиях Южного Казахстана дает лучшие и похвальные

результаты, чем посев.

6.2. Сравнительная оценка культуры черного саксаула на барханных песках с предварительной и без предварительной—механической защиты. Механические защиты выполняют двойную функцию: закрепляют песчаную поверхность, создают благоприятные условия для выращивания лесонасаждений.

Таблица 6.4

Фитомасса надземной части по фракциям черного саксаула в гр.а.с.в. при различных способах выращивания

———-1-1

Масса надземной части по ! I

фракциям в гр.а.с.в. | Всего |

ствол |ветви |асс.аппарат! )

_I_и_I_I

Посев 1 1,50 1,99 4,20 7,69

Посадка 1 3,99 4,90 10,10 . 18,99

Посев 2 4,28 4,86 10,71 20,05

Посадка 2 13,28 15,19 30,89 59,36

Посев 3 .11,60 14,28 29,49 55,37

Посадка 3 26,14 29,64 • 62,95 117,73

Таблица 6.5

Морфологическая характеристика: высота, диаметр однолетних саженцев черного саксаула на барханах с предварительной а без предварительной защиты :

1 | Наличие меха- ■ 1 -■ | Парамет- ! х±(э* 1 п. 1 1 1 I Ил 1 1 ■ ■

|нической защиты| ры I * 1 1 1 1 • 1 1 1

Без механичес- Высота 22,4-Ю, б 5,3 23,4 38,4 2,7

ком защиты Диаметр 4,3+0,5 2,9 63,2 9,7 10,3

С механичес- Высота 29,340,8 4,9 35,7 22,6 4,4

кой защитой Диаметр 5,0+0,6 3,1 62,5 9,9 10,2

Результаты исследований, представленные в таблице 6.5 показывают, сколь благотворно влияние механических стоячих клеточ-

| Способ |'соэдания

ных защит на увлажняемость поверхностных горизонтов песка в метровом слое. Это сказывается как на приживаемости, так и на таксационных параметрах (высота, диаметр).

6.3. Культура джузгуна на барханах. Сравнительная оценка приживаемости и сохранности (таблица 6.6) показывает у обоих способов создания очень высокие показатели. Саженцы - 92Х по приживаемости и 62,2% по сохранности - дают лучше результаты, чем у черенков (60Х и 51.8Х), хотя в таких суровых условиях это тоже очень хороший показатель.

Из таблиц 6.6 и 6.7 мы можем сделать следующие выводы: таксационные характеристики не очень сильно различаются, хотя посадка саяенцев дает выше результаты по высоте, диаметру и приросту.

1(ы можем такие сказать и рекомендовать лучше использовать черенки, поскольку они не требуют больших затрат для их приготовления, что их делает более экономичными.

Таблица 6.6

Приживаемость и сохранность саженцев и черенков джузгуна на барханных песках (год после посадки)

1 |Посад, материал I 1 | Приживаемость, 7. I -1--1 | Сохранность, % I ■ 1

Черенки 60 51,8

Саженцы 92 62,2

Таблица 6.7 Высота, диаметр кроны и годичный прирост у 4-летних саженцев джузгуна

г 1 1 | Параметры 1 ХЬ. 6* 1 1 1- 6я 1 ! 1 1 V* 1 1 1 1 1 I 1 1 /в 1

Высота, см 176,94+4,22 34,85 19,96 41,86 2,83

Диаметр, ш 16,25+0,61 5,09 31,71 26,00 3,84

Прирост, см 28,10+5,76 17,05 60,30 19,62 5,64

Таблица 6.8 Высота, диаметр кроны и годичный прирост у 4-летних черенков джузгуна

1 Параметры | Х±. 1 6? 1 ; 1 ! ' !

Высота, см 166,70+7,30 29,90 16,00 24,36 4,83

Диаметр, мм 16,19+0,81 3,52 21,49 17,43 6,04

Прирост, см 28,10+5,76 17,05 60,30 19,62 5,64

■ 6.4. Культура лоха.

Таблица 6.9

Приживаемость культуры лоха с разными

гидрологическими условиями

1-3 69 68

Посадка

6-8 38 29

Анализ результатов таблиц 6.9 , 6.10, 6.11 показывает, как влияет уровень грунтовых вод на приживаемость и морфологические характеристики лоха.

Культура лоха на песках с близким уровнем грунтовых вод имеет лучшие и значительные показатели по всем параметрам (приживаемость, высота, диаметр, прирост), чем у культуры на песках с глубоким уровнем грунтовых вод.

Таблица 6.10

Морфологическая характеристика: высота, диаметр, прирост

лоха на полузаросших песках с уровнем грунтовых вод 1-з м

1——- 1 Параметры 1 '' 1 ~...........I .1 _ х± Ья \ 1 1 1 (ЭЯ I 1 —1 1 та | 1 1 1 1 1 —1 1 1

Высота, см Диаметр, ш Прирост, см" 166,70+1,30 ^16; 19+0,81 28,10+5,76 29,90 3,52 17,05 16,00 21,49 60,30 24,86 17,43 19,52 4,85 5,04 4,64

Таблица 6.11

Морфологическая характеристика: высота, диаметр, прирост лоха на полузаросших песках с уровнем грунтовых вод 6-8 м

1-1— -1——I-1 I I

| Параметры | Х+.6* \ Ь% \ П | t I £ 1

I_1_1-1-1-1--—1

Высота, см 89,01+3,63 27,19 30,54 24,49 4,08 Диаметр, мм 7,75+0,69 5,22 67,39 11,10 4,08 Прирост, см 13,50+1,52 11,01 81,16 18,80 5,64

Если приживаемость на песках с близким залеганием грунтовых вод составляет 69% и сохранность на ноябрь-месяц - 68%, то эти показатели значительно ниже - 38% и 29% у культуры лоха на песках с глубоким залеганием грунтовых вод. Высота в два раза больше на песках с уровнем грунтовых вод 1 - 3 м, чем на песках с уровнем грунтовых вод 6 - 8 м. Такая же картина наблюдается для диаметра и прироста.

В итоге этой оценки мы можем сделать следующий вывод.Надо избегать посадки лоха на песках с глубоким уровнем грунтовых вод.На таких песках необходимо поливать, и тогда его посадка станет возможной, поскольку лох очень хорошая порода для пескозакрепления.

7. Программа на ЭВМ по учету надземной фитомассы черного саксаула при различных способах выращивания. При изучении результатов искусственного восстановления лесов и лесоразведения, равно как и хозяйственных мероприятий, проводимых в этих лесах, недостаточно учета одних морфологических характеристик (высота, диаметр) отдельных деревьев и их совокупности. Требуется учет биологической продукции лесных фитоценозов в различных условиях среды при определенных формах хозяйственного воздействия.

Satoo (1965) предложил использовать в качестве независимого переменного объем видового цилиндра или произведение cPh, где d -диаметр ствола на высоте 1,3 м, см; h - высота дерева, м. Нами для учета фитомассы культур черного саксаула в возрасте 1 - 3 года в качестве независимого переменного использовано произведение deh, где d - диаметр ствола у корневой шейки, см; h - высота кустарника, м (Чмыр, 1985).

Проведенный математико - статистический анализ регрессии показал довольно тесную связь между независимой переменной «¿Ъ и весом стволов, ветвей, ассимиляционного аппарата и общей кадзем-

ной фитомассой.

Аналитический и графический анализ линий регрессии фракции фитомассы и биометрических характеристик (через с^Ь) по разным возрастам и способам выращивагия показал, что линии регрессии по отдельным категориям саксаула практически совпадают с обобщенными линиями регрессии.

Математической моделью таких обобщенных линий регрессии явилось следующее уравнение:

у - ах + Ь где у - фитомасса,

х - параметр,' х - <3^;

а,Ь - коэффициенты уравнений регрессии.

Таблица 7.1 Коэффициенты корреляции между содержанием фитомассы (у) и независимой переменной с1в)1

I Способ 1 1 —1

|выращ-я | Возраст 1 Фракции Коэфф.корр. Ткрит. |

1 1 1 1 2 3 4 5 1

Посадка Однолетний Ветвей 0,885 6,870

Ствола 0,673 3,283

Асс.апп. 0,956 11,776

Общ. надз.

часть 0,923 8,650

Двухлетний Ветвей 0,751 4,110

Ствола 0,752 4,110

Асс.апп. 0,751 4,100

Общ.надз.

часть 0,712 3,650

Трехлетний Ветвей 0,900 7,470

Ствола 0,754 4,150

А.сс.апп. 0,919 8,400

Общ.надз.

часть 0,959 12,210

Посев Однолетний Ветвей 0,764 4,270

Ствола 0,134 0,489

Асс.апп. 0,978 17,070

Продолжение таблицы 7.1

Г -...... 1 I 1 1 2 1 1 1 - ■ ■ 1 з.| 1 1 4 1 1 5

Общ.надэ.

часть 0,970 14,590

Двухлетний Ветвей 0,652 3,100

Ствола 0,236 0,870

Асс.апп. 0,861 6,110

Общ. надз.

часть 0,872 6,430

Трехлетний Ветвей 0,816 5,090

Ствола 0,690 3,430

Асс.апп. 0,889 7,000

Общ.надэ.

часть 0,867 6,290

Алгоритм вычисления фигомассы

(1 " 3) (4 - 10)

(11 - 20)

(21 - 34)

Г1'

Вычисление фитомасс по фракциям особей, вырадде-ваемых способом посева

Вычисление фитомасс по фракциям особей, выращиваемых способом посадки

Ввод номера устройства вывода ( 1 - экран, 2 - печать )_

-Хотите выводи! результаты расчета на

«ет-г

не^.

(35)

(36 - 42)

(43)

(44 - 50)

(51 - 53)

(54)

is -

(56 - 59) (60)

(Öl - 64)

(65 - 58)

(70 - 73)

(74)

Вывод на печать результатов

расчета фитомасс (посадка)

'75 - 79)

Описание операторов

вывода результатов

(80 - 83)

Конец ^

(84 - 55)

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Фитомелиорация песков является самым надежным способом закрепления подвижных песков, а также средством повышения их производительности. Применение черного саксаула и других псаммофитов при закреплении и освоении песков позволило выполнить большой объем работы, благодаря которому снижена острота проблемы борьбы с подвижными песками. Однако эффективность работ низкая и не соответствует современному уровню развития производительных сил. На пути комплексного решения проблемы опустынивания много неясных вопросов. Требуют доработки по теоретической оценке ведения мелиоративных работ и агроприемы создания лесонасаждений.

Полученные результаты показывают возможность повышения эффективности работ путем посадки, применения механической защиты, выбора ассортимента пород в зависимости от рельефа и гидрологических условий.

ВЫВОДЫ И РЕКОМЕНДАЦИИ

Анализ результатов полевых и лабораторных исследований позволяет сделать следующие выводы и рекомендации.

1. Посадка сеянцев, выращенных в поливных питомниках, дает лучшие результаты. Посев по всем таксационным параметрам отстает от посадки на один год.

2. В условиях оголенных барханных песков при интенсивной их подвижности необходимы механические защиты при проведении при проведении фитомелиоративных работ.

3. Механические защиты существенно влияют на сохранность влаги в метровом слое песка.

4. Культуры джузгуна независимо от посадочного материала давт хорошие результаты, хотя лучшие показатели наблюдались у сеянцев.

5. При культивировании лоха на барханных песках с механической защитой наблюдались очень низкие результаты.

6. Культура лоха дает хорошие результаты при неглубоком залегании грунтовых вод (1 - 3 м).

7. При комплексной оценке перспективности использования кустарниковых и древесных растений саксаулы (черный и белый), джуз-гун проявили высокую экологическую пластичность в разных лесорас-тительных условиях.

8. Алгоритмы и программа на ЭВМ позволяют вести учет биологической продукции (фитомасса) и прогнозирование развития черносак-саульников при закреплении песков.

9. Закрепление песков рекомендуется делать из стоящих клеточных защит размером 1,5 х 1,5 м.

10. Посадку.рекомендуется проводить двухлетними сеянцами.

По теме диссертации написаны следующие статьи:

1. Кешад М. Уравнения связей надземной части черного саксаула с биометрическими характеристиками-ствола в культурах. Межвуз.сб. "Лесоводство, лесные культуры и почвоведение" (в печати).

2. Чмыр А.Ф., Кешад М. Программа на ЭВМ По учету надземной фитомассы черного саксаула при различных способах выращивания. Межвуз.сб."Лесоводство,лесные культуры и почвоведение"(в печати).

3. Кешад М. Рост и динамика фитомассы черного саксаула в культурах созданных посевом и посадкой. Межвуз.сб. "Лесоводство, лесные культуры и почвоведение" (в печати).

Отзывы на автореферат с доверенными подписями просим присылать по адресу: 194018, Санкт-Петербург, Институтский пер., д.5, Лесотехничекая академия. Ученый Совет.

Поцп. в печать с оригинал-макета 08.12.94. Формат 60x90.1/16. Бумага писчая. Печать офсетная. Уч.-изц.л. <1,0. Печ.л. 1,25. Ъфаж 100 экз. Зан. №81. Изд.№26. Рецакционно-издательский отдел ЛТА

Подразделение оперативной полиграфии ЛТА 194018. Санкг-Петербург, Институтский пер., 3.

Информация о работе

Кешад Мохаммед
кандидата сельскохозяйственных наук
Санкт-Петербург, 1995
ВАК 06.03.01

Автореферат

Похожие работы