Спросить
Войти
ВЛИЯНИЕ РЕЛЬЕФА НА УСПЕШНОСТЬ ЕСТЕСТВЕННОГО ВОЗОБНОВЛЕНИЯ ПИХТЫ СИБИРСКОЙ (НА ПРИМЕРЕ ВАЛААМСКОГО АРХИПЕЛАГА)
Беляева Н.В., Манушина А.Д. (СПбГЛТА, г.Санкт-Петербург, РФ)
In the article the estimation of success of Abies sibirica natural renewal under the cover of forest depending on relief on Valaam Island example is given. It is noted that Abies sibirica is renewed successfully on plains on high plots with loamy, enough moistened and drainaged soil.
По данным лесоустройства 2003 г. на Валаамском архипелаге 53% площади занимает сосна, 37 - ель, 8 - береза. На долю пихты сибирской приходится менее 2%. В то же время она является одной из самых перспективных пород для использования ее в садово-парковом строительстве, в плантационном лесоразведении, а также в медицине [2]. В связи с вышесказанным актуальность нашего исследования не вызывает сомнений.
Целью данной работы было оценить успешность естественного возобновления пихты сибирской (Abies sibirica Ldb.) под пологом леса в зависимости от рельефа на примере о. Валаам.
Объектами исследования являлись чистые и смешанные насаждения, расположенные на территории ГЛФ ГУ «Сортавальское центральное лесничество», Республика Карелия, о. Валаам (табл. 1).
Таблица 1 - Характеристика объектов исследования
№ объекта Квартал / выдел Площадь, га Состав Средние Класс бонитета Тип леса Относительная полнота Запас, м3 / га
возраст, лет высота, м диаметр, см
Учет естественного возобновления проводился летом 2009 г. по общепринятым методикам. Пихта считается самой теневыносливой древесной породой, и поэтому ее молодое поколение смело появляется в большом количестве под пологом насаждений из других древесных пород. На всех опытных объектах отмечается появление подроста только пихты сибирской (табл. 2). Следует отметить, что численность подроста варьирует от 67 до 5575 шт./га, что связано, на наш взгляд, с лесоводственно-экологическими свойствами данной породы.
Таблица 2 - Основные статистические показатели учета естественного лесовозобновления пихты сибирской
Статистический показатель Номер объекта исследования
Численность подроста, экз./га 3067 5575 3350
Коэффициент встречаемости (т), % 100 100 100
Среднеквадратическое отклонение, экз. 0,84 0,82 0,56
Коэффициент вариации (V), % 27,28 14,75 16,62
Точность исследования (Р), % 9,09 7,37 8,31
Коэффициент гомогенности (КГ) 0,23 0,12 0,09
Примечание. На пробной площади 4 (1111 4) подрост располагается куртиной вокруг материнского дерева. Преобладает стелящаяся форма. Количество - 67 экз./га, встречаемость -0,1%, в возрасте 2-3 года, средней высотой - 30 см.
Пихта сибирская относится к древесным породам, для которых характерна повышенная требовательность к условиям произрастания. Из-за густого охвоения пихта не выносит низкой относительной влажности воздуха, и предпочитает расти на не заболоченных, возвышенных участках с суглинистыми, достаточно увлажненными и дренированными почвами, благоприятными, в том числе и для вегетативного возобновления. На сухих песчаных и заболоченных почвах она почти не встречается. Второй причиной, влияющей на характер появления подроста пихты, является, по нашему мнению, рельеф местности. Под влиянием рельефа формируются разные почвы, создается различный водный и световой режим, формируется свой микроклимат, а отсюда и разное развитие молодого поколения пихты.
Рассмотрим более подробно влияние рельефа на успешность естественного лесовозобновления пихты сибирской.
Наибольшая численность подроста зафиксирована на пробной площади 2 -5575 шт./га. Данный объект находится на возвышенном участке и прилегает к водосборному заросшему пруду со слабым стоком на север по заросшей канаве. Почвы - влажные, подзлисто-глееватый бурозем на мореном суглинке. Мощность почвенного горизонта колеблется от 25 до 80 см. Как следует из лесово-дственно-экологических свойств пихты сибирской, о которых речь шла выше, перечисленные условия произрастания являются оптимальными для появления ее подроста.
Наименьшее количество подроста отмечается на объекте 4 - 67 шт./га, который примыкает к грунтовой дороге и находится в понижении (сосняк черничный влажный). Почвы - оподзоленный подбур на элюво-делювии диабазов. Мощность почвенного горизонта - 15-35 см. Это свидетельствует о том, что подрост пихты плохо переносит повышенное увлажнение, которое в условиях Валаама вызывает ветровал.
На опытных участках 1 и 3 численность подроста почти одинаковая - 3067 и 3350 шт./га соответственно. Схожи на этих объектах рельеф и почвенные условия. ПП 1 в целом имеет равнинный характер, с незначительным уклоном на восток. Почвы - свежие, оподзоленный бурозем на завалуненном суглинке. Мощность почвенного горизонта колеблется от 25 до 60 см. ПП 3 находится на границе сосняка черничного влажного и сельскохозяйственных земель суглинистого состава. Почвы - аккумулятивные у подножья юго-западного склона, оподзолен-ный бурозем, мощность почвенного горизонта - 30-50 см.
Подводя итоги вышесказанному, можно сделать следующие выводы: 1) пихта успешно возобновляется на равнинах, предпочитая возвышенные участки с
суглинистыми, достаточно увлажненными и дренированными почвами и с высокой относительной влажностью воздуха; 2) на участках с повышенным увлажнением подрост пихты встречается единично.
В целом для ПП 1-3 при таких показателях численности подроста и встречаемости 100% можно говорить об успешности естественного лесовозобновления пихты сибирской. По численности и встречаемости подрост пихты на ПП 1-3 можно охарактеризовать как средней густоты с равномерным распределением по площади. Коэффициент гомогенности свидетельствует о том, что данное распределение случайное (табл. 2), что характерно для темнохвойных пород, и подтверждается другими исследованиями [1]. На объекте 4 подрост характеризуется как редкий с контагиозным распределением по площади, приуроченным к материнским деревьям.
В подзоне средней тайги древостои со средней полнотой 0,7 формируются из подроста, имеющего численность более 3 тыс.экз./га и встречаемость более 50%. Можно предположить, что на объектах 1-3 в дальнейшем будут сформированы высокопродуктивные пихтовые древостои при условии практически нулевой численности лося на островах архипелага в течение 20-25 лет. В настоящее время численность превышает допустимую (3-4 особи на тыс. га) в 8-10 раз.
По данным наших исследований доля жизнеспособного подроста на ПП 1 составляет 76,1%, на объекте 2 - 90,3%, а на участках 3 и 4 - 100%. Нежизнеспособный подрост был отмечен только на ПП 1 и 2 и составляет соответственно 8,7 и 9,7% от общей численности. По высотной структуре нежизнеспособный подрост на объекте 1 относится к среднему (25%) и крупному (75%), а на участке 2 - только к категории крупного. Сухой подрост был зафиксировано лишь на объекте 1 (15,2%). При этом 28,6% подроста является средним по высоте, а 71,4 - крупным. Причиной отмеченной закономерности является то, что подрост высотой 0,5-3,5 м в значительной мере повреждается лосем [2].
Анализ высотной структуры жизнеспособного подроста пихты сибирской показал, что на всех участках преобладает мелкий подрост. На объектах 1 -4 его доля соответственно составляет 45,7; 46,4; 63,6 и 100%. Средний по высоте подрост отмечается на ПП 1, 2 и 3. Его доля от общего количества подроста на всех участках приблизительно одинаковая и составляет соответственно 34,3; 39,3 и 36,4%. Крупный подрост пихты был обнаружен нами только на объектах 1 (20%) и 2 (14,3%). Большое количество мелкого подроста связано с тем, что естественное изреживание материнского полога до полноты 0,6-0,7 (табл. 1) произошло 510 лет назад, что создало благоприятные условия для появления подроста пихты.
По нашим данным наибольший средний прирост у подроста пихты наблюдается на ПП 4 - 12,0 см/год при наименьшей высоте (30,0 см) и возрасте подроста (2,5 года), что позволяет сделать вывод о том, что наиболее интенсивный рост в высоту у подроста пихты наблюдается в возрасте до 3-5 лет, пока не начинает оказывать влияние затенение подлеска.
На объектах 1 и 3 средние характеристики подроста пихты почти одинаковы и соответственно составляют средний прирост - 10,7 и 9,7 см/год, средняя высота - 100,6 и 93,4 см, средний возраст - 9,4 и 9,6 лет, что, скорее всего, связано с одинаковыми условиями произрастания, о которых речь шла выше. На ПП 2 зафиксирован среднегодовой прирост - 8,6 см/год, что незначительно отличается от аналогичных показателей на участках 1 и 3, в то время как средняя высота (47,5 см) и средний возраст (4,5 года) более чем в 2 раза ниже высоты и возраста на объектах 1 и 3. Это позволяет нам предположить, что, начиная с возраста 3-5 лет, пихта растет довольно медленно, но более или менее равномерно, до выхода в верхний ярус, в 50-60 лет максимальный прирост может достигать 70 см в год. Затем прирост снижается до средних величин практически до гибели дерева, поэтому пихта имеет узкоконическую крону с заостренной вершиной.
Таким образом, как показали наши исследования, на Валаамском архипелаге пихта сибирская довольно успешно возобновляется естественным путем, и в настоящее время не требуется ее искусственное лесовозобновление в широких масштабах. При дальнейшем систематическом уходе за молодым поколением данной породы, возможно формирование высокопродуктивных пихтовых древо-стоев.
Кроме того, пихта сибирская одна из красивейших декоративных темно-хвойных пород, которую можно выращивать в парках и садах, но, как показали наши исследования (1111 2), обязательно вблизи водоемов. При этом следует учитывать, что пихта очень требовательна к чистоте воздуха, и ее не следует располагать вблизи промышленных предприятий. Большие перспективы у этой породы для плантационного разведения и комплексной переработки для фармакологии.
