Возобновление или обыкновенной в условиях Аскинского Лесхоза

2. ВОЗОБНОВЛЕНИЕ ЕЛИ ОБЫКНОВЕННОЙ В УСЛОВИЯХ АСКИНСКОГО ЛЕСХОЗА

2.1 Общая характеристика ельников

Основные лесоводственные  показатели приведены в таблицах 1-6.

Лесная площадь занятая  елью обыкновенной в Аскинском лесничестве  составляет 31893,3 га, в том числе покрытая лесом – 31680 га. Ельники естественного происхождения составили 24022 га, а площадь ельников искусственного происхождения 7658 га, 59 га составили несомкнувшиеся насаждения, 47,5 га необлесившиеся лесосеки (Таблица 2.1).

Таблица 2.1 Распределение лесной площади ели по категориям земель, га

Большей частью насаждения Аскинского лесничества – ельники  естественного семенного происхождения. Из за большой теневыносливости ель  может внедряться в различные лесные ассоциации и иногда полностью сменяет их, что обеспечивает ей возможность удерживать за собой занятую площадь. В то же время для нормального роста и развития ель нуждается в сильном солнечном освещении, что также характеризует хороший рост и производительность ели на вырубках.

Таблица 2.2 Распределение покрытых лесом площадей и общих запасов насаждений ели обыкновенной по классам возраста.

 в числителе – площадь,га

в знаменателе – запас,тыс.м3

Из распределения еловых насаждений по классам возраста видно  что максимальную площадь занимает II класс возраста (12647 га.), минимальную – VII класс (207 га.).

Таблица 2.3 Распределение площади ели обыкновенной по группам возраста, га/м3

По данным учета лесного фонда  на 01.01.2009 г. Молодняки занимают 22402 га (71%) при среднем возрасте ельников 42 года. Такое количество молодняков является достаточным для сохранения генофонда ели обыкновенной в Аскинском лесничестве. Но этот факт не свидетельствует о не необходимости проведения мероприятий по содействию естественному возобновлению, в частности – минерализация почвы при несплошных рубках ельников (то есть при наличии части материнского полога, способного обсеменить обработанную площадь), либо созданию лесных культур.

Почти равные площади  занимают средневозрастные и приспевающие насаждения ели. В лесничестве накоплены  значительные запасы спелых и перестойных  ельников – 17,1% по площади, которые могут полностью обеспечить потребности местных потребителей в древесине.

Древостои ели в основном произрастают по III классу бонитета (47,5%), 37,5% лесопокрытой площади представлены ельником IΙ класса бонитета. Ιа бонитет составляет лишь 86 га. ельников (Таблица 2.4).

Таблица 2.4 Распределение площади ели обыкновенной по классам бонитета, га/%

Полнота насаждений ели  колеблется от 0,3 до 1,0 при средней полноте 0,71 (Таблица 2.5).

Таблица 2.5 Распределение площади ели обыкновенной по полнотам, га/%

Характеристика типов  условий произрастания приведена  в соответствии со схемой типов лесорастительных условий эдафической сетки академика  П.С.Погребняка (Таблица 2.6).

Таблица 2.6 Распределение площади ели обыкновенной по группам типов лесов, га/%

В данном распределении  по типу условий произрастания 97,5% площади  занимает снытьевый тип леса.

В соответствии со стандартом «Лесоводство. Термины и определения», лесорастительные условия дифференцируются и объединяются в типы лесорастительных условий (ТЛУ) – классификационные единицы, которые характеризуют сходные лесорастительные условия покрытых и не покрытых лесной растительностью земель, обеспечивающие произрастание лесной растительности определенного состава и производительности. Типам лесорастительных условий соответствуют определенные типы леса – объединяющие леса с однородными лесорастительными условиями с соответствующим им породным составом древостоев, другой растительностью и фауной.

Учитывая многообразие типов леса, небольшое отличие  близких типов, коренные и производные  типы леса объединяют в группы типов. Они представляют собой совокупность типов леса, близких по лесорастительным условиям, производительности, составу сопутствующих пород, подлеску, живому напочвенному покрову и тенденциям лесообразовательных процессов. В одной группе типов леса можно проводить одинаковые лесоводственные мероприятия. Они определяются также особенностями вырубок, которые объединяются в типы вырубок.

Группы коренных и  производных  типов леса в пределах лесохозяйственных округов дифференцируются по растительным формациям, выделяемым по основным лесообразующим породам, - еловые леса, сосновые леса и др. Схема выделения групп коренных типов леса в формации еловые леса представлена на рис. 1.

Рисунок 1 Типологическая классификация лесов (фрагмент)

Таким образом, ель обыкновенная в Аскинском лесничестве произростает в основном на участках свежих сложных суборей. Именно поэтому наилучшие условия роста ель находит на достаточно богатых, свежих, хорошо дренированных, но не сырых и не мокрых почвах, на которых ель образует мощные якорные корни, проникающие на значительную глубину.

2.2 Динамика возобновления ели обыкновенной под пологом леса в зависимости от почвенных условий и экспозиции склона

На продуктивность ельников, на их строение и возобновление большую  роль оказывают условия местопроизрастания, а в первую очередь рельеф местности. Так как характер, местоположение в нем растительной популяции оказывает влияние на отдельные растения через перераспределение и изменение климатических и почвенных факторов. Закономерности связи лесных насаждений с элементами рельефа изучены во многих частях Предуралья, достаточно полно с учетом разнообразия лесорастительных условий, и в частности эти вопросы были освещены в трудах Козьякова С.Н. В связи с этим рассмотрено влияние на возобновление экспозиции склона и типа почв (Таблица 2.7)

Таблица 2.7 Влияние экспозиции склона на возобновление ельников Аскинского лесничества

Экспозиция склона не оказывает  значительного влияния на интенсивность возобновления под пологом исследуемых ельников. Количество возобновления на всех рассмотренных склонах равно в среднем 2,0 тыс.шт/га. Максимум подроста отмечен на участках полнотой 0,6 на юго-западной экспозиции склона – 4,0 тыс. шт/га, а конкретно ели обыкновенной на участке полнотой 0,8 южной экспозиции – 2,7 тыс. шт/га. По количеству елового подроста северная, северо-западная, северо-восточная и юго-восточная экспозиции уступают южной и юго-западной.

Для выражения связи количества возобновления ели от экспозиции склона были использованы уравнения вида: y=a+bx; y=ax^b; y=exp (a+bx); 1/y=a+bx; y=a-bx²+bx. Для оценки взаимосвязи признаков вычислены коэффициенты корреляции (R²).

Наиболее точно зависимость  между количеством возобновления  и экспозицией склона выражается полиномиальным уравнением:

y=-0.0446x²+0.4011x+0.49

Величина достоверности  аппроксимации равна – R²=0.5747.

Лес теснейшим образом  связан с почвами, с одной стороны, он потребляет влагу и питательные элементы из почв, с другой – обогащает почвы благодаря ежегодному опаду листьев, хвои, гниению травяного покрова, корней /Старова Н.В./.

Ель чувствительна к  высокой температуре и связанной  с ней сухостью воздуха и вообще к засухе (Гроздов,1952). Это связывают с относительно небольшой ксерофильностью ее хвои, тонкой корой и поверхностным расположением корней. Ель хорошо растет на почвах, увлажненных проточными водами. Ель не выносит физиологически сухих для нее почв. Поэтому наилучшие условия роста ель находит на достаточно богатых, свежих, хорошо дренированных, но не сырых и не мокрых почвах.

Неопровержимым фактором является тесная зависимость состояния  насаждений от почвенных условий  их местообитания (Иванов, 1988). Почва  является хорошим «информатором», что чувствительный и интегральный индикатор состояния всей окружающей среды (Обухов, 1990)

Успешность начальной, решающей фазы возобновления древесных  растений зависит от качества ложа для прорастания семян и ускорения  проростков (Санников, 1976), определяемого преобладающим типом почвенного субстрата. На основании предшествующих исследований можно предполагать, что значительное различие в свойствах почв должны сопровождаться качественной дивергенцией всех производных комплексов и в конечном счете приводить к формированию специфических условий среды для возобновления.

Таблица 2.8 Влияние типов почв на возобновление ели обыкновенной

На территории Аскинского лесничества нами исследовано три типа почв: дерново-подзолистые, серые лесные и светло-серые лесные почвы на 9 участках общей площадью 32,5 га. Наиболее благоприятны для ели, ее возобновления и роста являются серые лесные почвы, где подрост имеет среднюю высоту (3 м) и по количеству возобновления превосходит на 3,0 и 1,0 тыс.шт/га. Следовательно количество подроста ели на этих почвах больше чем на дерново-подзолистых и светло-серых лесных почвах.

Наиболее точно зависимость  между количеством возобновления от типа почв выражается полиномиальным уравнением:

y=-1,4x²+6,1x-4,2

Величина достоверности  аппроксимации равна – R²=1,0.

2.3 Зависимость возобновления ельников от лесоводственно-таксационных показателей насаждений

Состав насаждений также оказывает влияние на возобновление (Таблица 2.9).

Таблица 2.9 Влияние состава древостоя на возобновление ельников

Для изучения влияния  состава древостоя на возобновительные процессы исследовано 9 участков различных  по доле участия в них ели обыкновенной: от 1-2 до 50%.

В Аскинском лесничестве  ель обыкновенная произростает в  смешении с пихтой, березой, липой, ильмом и др.

Максимальное количество подроста ели обыкновенной (3,4 тыс. шт/га) наблюдается под пологом насаждений с 20% долей ели в составе. Общее  количество на этих участках составляет 4,0 тыс. шт/га.

Наиболее точно зависимость  количества возобновления от состава древостоя выражается полиномиальным уравнением:

y=-0,0946x²+0,4539x+1,83

Величина достоверности  аппроксимации равна – R²=0,3253.

На всех исследуемых  участках подрост не отличается по породному составу. Преобладает  ель обыкновенная и пихта. Ель занимает в составе от 40 до 90%. Средний возраст подроста на участках колеблется от 25 до 32 лет. Влияние бонитета на возобновление отражено в таблице 2.10.

Таблица 2.10 Влияние бонитета на возобновление ели обыкновенной

Насаждения ели обыкновенной произрастают в основном по ΙΙΙ классу бонитета, древостои ΙΙ класса бонитета несколько уступают.

Анализ возобновления  древостоев различного класса бонитета показал, что количество подроста ели  больше под пологом ельников ΙΙ класса бонитета и составляет 1,6 тыс. шт/га. В общем составе подроста этих древостоев возобновление ели занимает 60-70%. В подросте ельников кроме ели присутствует пихта, которая занимает 30-40% состава.

Наиболее точно зависимость  количества возобновления от класса бонитета насаждения выражается линейным уравнением:

y=-0,3x+1,9

Величина достоверности аппроксимации равна – R²=1,0.

Для изучения влияния  возраста на возобновление ельников рассмотрены древостои от 55 до 110 лет (таблица 2.11).

Таблица 2.11 Влияние возраста насаждений на возобновление ельников

Максимум количества возобновления ели обыкновенной наблюдается под пологом 65-80-ти летних древостоев (1,6-2,4 тыс. шт/га).

В 110-ти летних ельниках количество подроста ели резко сокращается до 0,6 тыс. шт/га.

Наиболее точно зависимость  количества возобновления от возраста древостоя выражается полиномиальным уравнением:

y=-0,1393x²+1,075x-0,1714

Величина достоверности  аппроксимации равна – R²=0,6542.

Угнетенность подроста в лесу есть как бы алгебраическая сумма всех влияний которые он испытывает под пологом самого сильного конкурента – материнского организма (Морозов Г.Ф., 1949). Развитие подроста под пологом материнского древостоя  очень сильно заторможено по сравнению с развитием сеянцев на открытом месте (Рысин Л.П., 1979). Специфика отношений древесных пород к свету во многом определяет организацию лесов, причем потребности в свете и способность выдерживать затенение существенно меняются в онтогенезе (Алексеев В.А., 1975).

С учетом этих положений  рассмотрены репродуктивные способности  ели обыкновенной при различной  полноте материнского полога (Таблица 2.12)

Таблица 2.12 Влияние полноты древостоя на возобновление ели обыкновенной.

Таким образом, даже низкая полнота материнского полога не обеспечивает достаточного количества благонадежного подроста ели обыкновенной, поэтому целесообразно проведение мероприятий по содействию естественному возобновлению.

Наиболее точно зависимость  количества возобновления от полноты  древостоя выражается полиномиальным уравнением:

y=-0,0161x²-0,0875x+1,35

Величина достоверности  аппроксимации равна – R²=0,8252.