География и геология /

6. Природопользование и экологический мониторинг

К.с.-х.н. Беляева Н.В., студент Матвеева А.С.

Санкт-Петербургский государственный лесотехнический университет, Россия

ХОД РОСТА ПОДРОСТА ЕЛИ В ЛИСТВЕННО-ЕЛОВЫХ ДРЕВОСТОЯХ ПОСЛЕ РУБОК УХОДА С РАЗНОЙ ИНТЕНСИВНОСТЬЮ ВЫРУБКИ ЛИСТВЕННЫХ ПОРОД

Главная задача рубок ухода за лесом – улучшение состава древостоев, их санитарного состояния и повышение устойчивости. Рубки любой интенсивности, в любом возрасте изменяют не только структуру, но и установившиеся связи между компонентами фитоценозов. Следовательно, своевременный уход за лесом может оказывать влияние и на ход естественного лесовозобновления.

Успешность естественного лесовозобновления нельзя относить к целям и задачам ухода за лесом, но важно знать, какие условия для естественного лесовозобновления формируются после рубок ухода.

При изучении особенностей появления молодого поколения ели в двухъярусных древостоях со вторым ярусом ели, пройденных рубками ухода, объектами исследования являлись постоянные пробные площади (ПП), заложенные в 1929 г. (ПП 6) и в 1930 г. (ПП 7) на территории опытного лесного хозяйства «Сиверский лес» в Карташевском лесничестве Ленинградской области (серии ПП 6 и 7). Были исследованы контрольные участки (ПП 6А и 7А) и объекты с рубками ухода (ПП 6В, 6D1, 6D2, 7D) площадью по 0,25 га. По интенсивности рубки ухода делили на слабые (с интенсивностью 15-24%), средние (25-34%), сильные (35-44%) и очень сильные (45% и больше).

На контроле рубки не проводились. Здесь регулярно удалялся только сухостой. На остальных объектах проводились рубки ухода в несколько приемов с разной интенсивностью вырубки лиственных пород:

1) На ПП 6В первые два и последний (четвертый) приемы были слабой интенсивности; в третий прием проводилась очень сильная рубка ухода.

2) На ПП 6D1 все четыре приема рубок были слабой интенсивности.

3) На ПП 6D2 были выполнены три приема рубок ухода: первый и третий – очень сильной и второй – слабой интенсивности.

4) На ПП 7А рубки проводились в 6 приемов: в первый и последний – очень сильной интенсивности; в оставшиеся четыре приема – средней.

5) На ПП 7D после проведения двух очень сильных рубок с вырубкой в каждый прием до 52% лиственных пород (береза и осина) и повторяемостью в 10 лет была выполнена средняя рубка ухода, а затем вновь – две очень сильные рубки.

Целью исследования было оценить влияние рубок ухода на таксационные характеристики подроста ели в двухъярусных древостоях со вторым ярусом из ели в зависимости от интенсивности и повторяемости вырубки деревьев лиственных пород.

Почва на всех опытных участках – модермуллевая или модергумусная, сепесчаная или легко суглинистая на моренном суглинке.

Характеристики объектов исследования на момент закладки пробных площадей и по данным последней таксации (2010 г.) показаны в табл. 1 и 2.

Т а б л и ц а 1

Исходная характеристика объектов исследования

Пробная площадь	Ярус	Состав древостоя	Возраст	Класс бонитета	Тип леса	Полнота	Запас, м^3/га
6А	I II	9Б1С 10Е	44	I	Б.КС	0,7 0,5	142 135
6В	I II	9Б1С 10Е	44	I	Б.КС	0,4 0,7	99 111
6D1	I II	9Б1С 10Е	44	I	Б.КС	0,3 0,6	67 91
6D2	I II	9Б1С 10Е	44	I	Б.КС	0,3 0,5	77 85
7А	I II	7Б3ОС 10Е	44	I	Б.КС	0,6 0,7	193 91
7D	I II	7Б3ОС 10Е	44	I	Б.КС	0,4 0,4	166 43

Т а б л и ц а 2

Характеристика объектов исследования по данным последней таксации (2010 г.)

Пробная площадь	Ярус	Состав древостоя	Возраст	Класс бонитета	Тип леса	Полнота	Запас, м^3/га
6А	I	8,9Е0,7Б0,4С	125	I	Е.КС	0,7	406
6В	I	8,4Е1,6Б	125	I	Е.КС	0,8	463
6D1	I II	8,7Б1,3С 10Е	125	I	Е.КС	0,3 0,4	110 241
6D2	I	8,9Е0,7Б0,4С	125	I	Е.КС	0,7	365
7А	I II	7,9Б2,1Ос 10Е	125	I	Б.КС	0,7 0,3	314 125
7D	I	9,7Е0,2С0,1Б	125	I	Е.КС	0,7	382

Учет естественного возобновления ели проводился летом 2010 г. (табл. 3). Проанализируем полученные результаты исследования.

Т а б л и ц а 3

Показатели роста подроста на объектах исследования

Пробная площадь	Характеристика подроста (2010 г.)
	состав	средние			численность в пересчете на крупный, экз./га	встречаемость, τ, %	коэффициент гомогенности (КГ)
		возраст Аср, лет	высота Нср, см	прирост Zср, см/год
6А	10Е	7	85,4	11,5	1827	56,7	1,2
6В	10Е	8	94,5	11,9	1100	66,7	0,6
6D1	10Е+Кл+Д	7	109,1	14,7	3275	75,0	1,2
6D2	10Е+Кл+Д	9	120,8	14,3	1907	63,3	1,0
7А	10Е	8	98,7	12,9	2880	85,0	0,8
7D	8Е1Кл1Б	12	188,1	15,4	443	50,0	0,6

На пробных площадях, пройденных рубками ухода разной интенсивности, анализировались средние таксационные характеристики подроста ели.

Как видно из данных табл. 3, наименьшие таксационные показатели были отмечены на контрольном участке (ПП 6А), что объясняется причинами, о которых уже шла речь выше: на опытном объекте сформировался одноярусный хвойный древостой с долей хвойных пород более 9 единиц и, как следствие, высокой сомкнутостью полога, что оказывает угнетающее действие на развитие подроста ели.

Наибольший ежегодный прирост подроста ели в высоту наблюдается на ПП 6D1, что еще раз подтверждает преимущество слабых рубок ухода, проводимых с повторяемостью в 10 лет, для двухъярусных древостоев с первым лиственным, а вторым еловым ярусами по сравнению с другими вариантами рубок ухода.

Анализируя высотную структуру подроста ели (рис. 1), следует отметить, что на всех обследованных опытных участках, пройденных рубками ухода за лесом, преобладает средний по высоте подрост. На его долю приходится от 40 до 70%.

Рис. 1. Высотная структура подроста ели

При этом установлено, что на объектах рубок ухода очень сильной интенсивности преобладает крупный подрост (ПП 7D). Только при такой по высоте подрост может выжить в условиях высокой сомкнутости кроны ельника, низкой освещенности под пологом и усиленной конкуренции со стороны древостоя и живого напочвенного покрова за свет, влагу и элементы питания на контроле и только такой по высоте подрост может выстоять перед отрицательным воздействием экологических факторов, например повышенной или пониженной температурой воздуха, сильным ветром и т.п.

Особая картина наблюдается на ПП 6D1. На указанном участке распределение подроста ели по высоте близко к нормальному (доля мелких и крупных экземпляров одинаковое, а средний подрост занимает почти 50%). Вероятно, данное явление можно связать с режимом рубок ухода. Четыре приема слабых рубок способствовали постоянному появлению нового подроста, что и привело к сложившейся на объекте ситуации.

Резюмируя результаты исследований, можно сделать следующие выводы:

1) При проведении слабых рубок ухода в двухъярусных древостоях (первый ярус лиственный, второй – еловый) распределение подроста ели по высоте близко к нормальному (доля мелких и крупных экземпляров одинаковое, а средний подрост занимает почти 50%).

2) На объектах рубок ухода очень сильной интенсивности в двухъярусных древостоях, как правило, преобладает крупный подрост. Только при такой по высоте подрост может выжить в условиях высокой сомкнутости кроны ельника, низкой освещенности под пологом и усиленной конкуренции со стороны древостоя и живого напочвенного покрова за свет, влагу и элементы питания на контроле и только такой по высоте подрост может выстоять перед отрицательным воздействием экологических факторов.

3) При чередовании очень сильных и слабых рубок ухода в двухъярусных древостоях развивается средний по высоте подрост ели.

4) Наибольший ежегодный прирост подроста ели в высоту в двухъярусных древостоях с первым лиственным, а вторым еловым ярусами наблюдается на объектах слабых рубок ухода, проводимых с повторяемостью в 10 лет, что еще раз подтверждает их преимущество перед другими вариантами рубок ухода.