Структура, состояние и продуктивность культурценозов в лесных массивах кубанских степей
На правах рукописи
ДАНИЛОВ РОМАН ЮРЬЕВИЧ
СТРУКТУРА, СОСТОЯНИЕ И ПРОДУКТИВНОСТЬ КУЛЬТУРЦЕНОЗОВ В ЛЕСНЫХ МАССИВАХ КУБАНСКИХ СТЕПЕЙ
03.02.01 – ботаника
А В Т О Р Е Ф Е Р А Т
диссертации на соискание учёной степени
кандидата биологических наук
Новочеркасск - 2010
Работа выполнена в Новочеркасской государственной мелиоративной академии
Научный руководитель:
кандидат сельскохозяйственных наук, доцент
Засоба Варвара Викторовна
Официальные оппоненты:
доктор сельскохозяйственных наук, профессор
Рулёв Александр Сергеевич
кандидат биологических наук, доцент
Ярыльченко Татьяна Николаевна
Ведущая организация:
ФГОУ ВПО «Астраханский государственный технический университет»
Защита состоится «17» декабря 2010 года в 13-00 на заседании Диссертационного совета Д 212.009.10. при Астраханском государственном университете по адресу: 414000, г. Астрахань, пл. Шаумяна 1, Естественный факультет АГУ.
Тел./факс: (8512) 22-82-64
E-mail: [email protected]
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Астраханского государственного университета по адресу:
С авторефератом можно ознакомиться на сайте АГУ:
Автореферат разослан «___» ноября 2010 года.
Учёный секретарь
диссертационного совета,
доктор биологических наук Федотова А.В.
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность работы. Согласно учениям В.Н.Сукачёва (1964) и А.Л. Бельгарда (1971) в степных условиях предполагается возможность формирования лесных биогеоценозов различной сложности. Искусственные леса разных возрастных периодов можно рассматривать как модели, на которых прослеживается сукцессионное развитие этих биосистем. Совершенно очевидно, что искусственно созданные системы по своей внутренней структуре и функциям существенно отличаются от естественных аналогов, их развитие во многом определяется деятельностью человека. Лесные насаждения выступают важнейшим стабилизирующим компонентом антропогенно преобразованных степных агроландшафтов. Поэтому вопрос о возможности функционирования и развития искусственных лесных биогеоценозов в составе степных геосистем следует считать актуальным.
Начало массивному лесоразведению на Кубани было положено в 1903 году с момента учреждения Кубанским Казачьим Войском Средне-Челбасского (Челбасского) и Куго-Ейского (с 1923 года Новопокровское) степных лесничеств. Самые первые сведения о лесорастительных условиях лесничеств и об особенностях формирования созданных в них молодых культур, мы находим в трудах выдающегося деятеля лесной науки начала века Н. Н. Степанова (1913-14). Значительно позже, в 50-60 годах появляются публикации отдельных авторов посвящённые ходу роста дуба черешчатого (Кузнецов, 1953, Будянский, 1963) и дуба Гартвиса (Казанов, 1956) в условиях Кубанских степей. Подробный анализ роста наиболее распространённых типов культур Челбасского лесничества приводится в работах Ф. С. Барышмана (1957). На современном этапе проводятся исследования связанные с изучением роста и продуктивности лесных культурбиогеоценозов некоторых древесных пород в степной зоне Краснодарского края (Шутяев, 2007, Нетребенко, 2007, Тюрин, 2008). Вопросы общего состояния и фитоценотической структуры массивных лесонасаждений освещены недостаточно.
Массивные лесные культурбиогеоценозы Кубанских степей – результат многолетних опытов по созданию устойчивых и продуктивных культур и поиску вариантов оптимального использования лесных площадей. К настоящему времени созданы значительные площади лесных культур различных схем смешения и породного состава.
Изучение структурных параметров искусственных лесных биогеоценозов, таких как совокупность экоморф, видовой состав, ярусность, синузиальность и др., имеет важное значение для познания закономерностей их формирования на определенной стадии развития.
Цели и задачи исследований. Цель исследований – выявление наиболее устойчивых и долговечных типов древостоя в искусственных лесных массивах степной зоны Краснодарского края на основе изучения структурных особенностей, жизненного состояния и продуктивности существующих культур. Для достижения поставленной цели последовательно решались следующие задачи:
1. выявление видов-эдификаторов формирующих основные типы древостоя искусственных лесных массивов;
2. изучение видового разнообразия дендрофлоры;
3. описание фитоценотической структуры лесных культурбиогеоценозов;
4. определение лесоводственно-таксационной характеристики насаждений;
5. оценка жизненного состояния культур.
Основные положения, выносимые на защиту:
- основными видами-эдификаторами образующими лесопокрытую площадь являются дуб черешчатый (Quercus robur L.), ясень обыкновенный (Fraxinus exelsior L.), робиния лжеакация (Robinia psevdoacacia L.), орех чёрный (Juglans nigra L.);
- видовой состав дендрофлоры искусственных лесных массивов в степной зоне Краснодарского характеризуется большим разнообразием видов (34 вида деревьев и 18 видов кустарника) из 4-х флор: европейской, евроазиатской, азиатской и североамериканской;
- выделены три типа световой структуры древостоя полуосветвленная из ореха черного, робинии лжеакации, ясеня обыкновенного и ясеня ланцетного, полутеневая из полуажурнокронных пород, в составе которых присутствуют плотнокронные виды (каштан конский, клен полевой, вяз шершавый), и теневая образованная чистыми и смешанными по составу дубовыми древостоями;
- в сухих условиях произрастания наилучшие показатели жизненного состояния отмечены для насаждений полуосветвлённой структуры, в свежих – для древостоев теневой структуры.
Научная новизна работы. Изучением таксационных описаний с последующим проведением геоботанического обследования объектов установлен видовой состав дендрофлоры и составлен систематический список деревьев и кустарников (116 таксонов). Определены лесообразующие виды-эдификаторы и соотношение (%) насаждений, сформированных ими в лесопокрытых площадях лесных массивов. На основе исследования пробных площадей проанализирована вертикальная структура наиболее типичных культурфитоценозов по следующим основным элементам: древостой, подрост, подлесок, живой напочвенный покров. Приведена оценка жизненного состояния насаждений различных структур и выявлены наиболее устойчивые и продуктивные древостои.
Практическая значимость работы. Приведено описание насаждений, основанное на типологической формуле А. Л. Бельгарда (1971), которая отражает такие показатели как: почвенные условия, породный состав и возрастная стадия древостоя является универсальной и может быть очень удобной в практическом применении. Установлена продуктивность и устойчивость насаждений различного возраста, породного состава и условий местопроизрастания. Определены перспективные виды деревьев и кустарников для создания новых насаждений и реконструкции существующих. Материалы могут использоваться при организации ведения лесного хозяйства в степных лесах региона.
Личный вклад автора. Автор принимал непосредственное участие в разработке программы и методике работы, натурном обследовании объектов, закладке пробных площадей, математическо – статистической обработке и анализе материалов.
Апробация работы. Основные положения работы в целом и отдельные ее положения обсуждались и получили одобрение на конференциях: Проблемы экологии и охраны природы и пути их решения // Материалы Всероссийской научно – практической конференции – Ульяновск 2006, Проблемы деградации дубрав и современные системы ведения хозяйства в них // Научно – практический семинар г. Воронеж 2007, Международная научно – практическая конференция г. Саратов 2007, Юбилейная конференция посвящённая 170-летию Худякова С. М. г. Сочи 2007, Проблемы природопользования и экологическая ситуация в европейской россии и сопредельных странах // Материалы III Международной научной конференции. Белгород, 20-24 октября 2008, Материалы Международной научно-практической конференции посвящённой 95-летию Саратовского Госагроуниверситета, 26-27 ноября 2008 г. Часть 1. Саратов ИЦ «Наука» 2008, Лесные культуры и лесоразведение в степи // Материалы межрегиональной конференции посвящённой памяти профессоров В. К. Попова, Р. И. Дерюжкина, И. В. Трещевского, В. Г. Шаталова, состоявшейся 10 ноября 2008 г. Воронеж: ВГЛТА 2008.
Публикации. По теме диссертации опубликовано 12 работ, в том числе 1 статья в журнале из списка ВАК РФ.
Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, 5 глав, заключения, списка литературы. Работа изложена на 201 странице, содержит 12 таблиц, 37 рисунков. Список литературы включает 162 источника из них 8 на иностранных языках.
- Автор благодарит всех, кто сделал возможным выполнение данной работы
СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
Во введении обосновывается актуальность темы исследования, цели и задачи, научная новизна, практическая значимость, сведения об апробации работы.
Глава 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРНЫХ ИСТОЧНИКОВ состоит из 5-ти разделов. В разделе 1.1 приводятся общие сведения, и состояние вопроса, а также кратко излагается исторический и научно-производственный опыт создания массивных лесных культур в степной зоне Краснодарского края. В разделе 1.2 рассматривается стабилизирующая роль лесных насаждений в формировании лесоаграрных ландшафтов и обосновывается актуальность исследования возможности функционирования и развития искусственных лесных биогеоценозов в составе степных геосистем. Раздел 1.3 освещает область исследования лесной экологии и принципы типологии степных лесов. В разделе 1.4 описываются особенности структурно-функциональной организации лесных культурбиогеоценозов в степи. Раздел 1.5 посвящён вопросам применения ландшафтно-типологического подхода при ведении хозяйства в степных лесах и определяет направление исследований.
Глава 2. ПРОГРАММА И МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЙ
Исследование лесонасаждений проводилось в два этапа: І-й этап – анализ таксационных описаний существующих культур; ІІ-й этап – геоботаническое обследование объектов в натуре и закладка пробных площадей.
По лесоустроительным материалам 2005 года было проанализировано современное состояние существующих лесных культур. Анализ имел описательный характер и заключался в определение показателей класса бонитета и запаса сырорастущей стволовой древесины на 1 га от породного состава, возраста и условий местопроизрастания древостоев. Эти данные выписывались из таксационных описаний и ранжировались в соответствующую группу по типу древостоя и классу бонитета. Кроме того выявлялось распределение площадей и запасов основных лесообразующих пород по возрастным группам (0-20, 20-40, 40-60, 60-80, более 80 лет) с учетом полноты и класса бонитета.
Пробные площади закладывались в соответствии с ОСТ 56-69-83 на участках наиболее типичных и распространённых типов лесных культур. Размеры пробных площадей устанавливались произвольно с таким расчетом, чтобы охватить 100-150 деревьев главной породы. На каждой пробе проводился сплошной перечёт деревьев по односантиметровым ступеням толщины и одновременное отнесение каждого из них к определенной категории жизненного состояния. Высота древостоя измерялась оптическим высотомером ВН-1. В искусственных лесных массивах степной зоны Краснодарского края было заложено 35 пробных площадей, в том числе: Челбасский лес – пробные площади (ПП) 1,2,3,4,5,6; ур. Суходол – ПП 7,8; Белоглинский лес – ПП 9,10,11,12,14; Новопокровский лес – ПП 16,17,18,21,24,26,27; Крыловской лес – ПП 32,33,34,35.
В результате обработки данных полученных на пробных площадях была составлена таксационная характеристика насаждений (Изюмский, 1972; Анучин, 2004). При этом определялись показатели числа деревьев на 1 га, средних площади сечения, диаметра и высоты древостоя, а также запас насаждения на пробе и на 1 га. Видовые числа устанавливались по следующим отношениям: для дуба f = 0,414 + 1,186/h; для ясеня, робинии и ореха f = 0,43 + 0,980/h; для ильма и каштана f = 0,42 + 1,26/h. Показатели запаса смешанных насаждений рассчитывались отдельно для каждой составляющей породы. По их долевому участию в общем запасе устанавливался породный состав древостоя.
Регистрация видового состава дендрофлоры осуществлялась в ходе натурного осмотра объектов исследования и на пробных площадях. Таксономическая принадлежность отдельных особей деревьев и кустарников устанавливалась по Н. Е. Булыгину (2003), Л. П. Смоляку (1990), Ф. Л.Щепотьеву (1949).
Описание фитоценотической структуры лесных культурценозов составлялось на основе типологической формулы А. Л. Бельгарда (1971). Эта формула отражает такик показатели как тип почвы и ее механический состав, увлажненность условий местопроизрастания, световую структуру насаждения, возрастную стадию и тип древостоя.
В качестве основных структурообразующих параметров лесных фитоценозов мы рассматриваем: форму (ярусность), полноту и породный состав, которые формируют определённый тип световой структуры древостоя-эдификатора (Бельгард А. Л. 1971). Производными от них принимаем: наличие подроста и его качество, густоту подлеска и образующие его виды кустарников, живой напочвенный покров. Описание подроста, подлеска и живого напочвенного покрова осуществлялось непосредственно на пробных площадях методом визуальной глазомерной оценки.
Оценка жизненного состояния лесных экосистем проводилась с использованием показателей в основе определения которых лежит доля здоровых деревьев (Таранков, 2006). Коэффициент изменения состояния определялся на закладываемых в насаждениях пробных площадях, где по категориям состояния и размеру диаметров учитывается не менее 100 деревьев анализируемой породы основного полога. Коэффициент вычислялся как частное от деления: числитель – сумма произведений диаметров всех деревьев на цифровое значение этой категории, знаменатель – сумма произведений диаметров всех деревьев на пробной площади на цифровое значение соответствующей им категории состояния: здоровое дерево – 1, ослабленное – 2, сильно ослабленное – 3, усыхающее – 4, свежий сухостой – 5, старый сухостой – 6 (по мере деградации величина коэффициента состояния изменяется от 1,0 до 0).
Для оценки различных уровней деградации использовались пять степеней состояния: первая – деградация не отмечена; вторая – слабая деградация; третья – средняя; четвертая – сильная; пятая – полная деградация.
Статистическая обработка данных проводилась с использованием программы Statistica 6.
Глава 3. ПРИРОДНО_КЛИМАТИЧЕСКИЕ УСЛОВИЯ РАЙОНА ИССЛЕДОВАНИЙ
Степная зона обширным пространством Азово-Кубанской низменности охватывает всю северо-западную часть Краснодарского края и отделяется на юге от предгорий Северного Кавказа дельтой реки Кубань. Площадь Азово-Кубанской низменности представляет собой природно-территориальный комплекс с интенсивным ведением сельскохозяйственного производства, где наблюдается значительная нарушенность естественных природных ландшафтов в результате их трансформации в сельскохозяйственные угодья.
Климат в значительной степени определяется географическим положением региона: близостью Азовского и Черного морей на западе, высокими хребтами Кавказа на юге, открытостью севера и севера-востока территории для холодных потоков воздуха с Восточно-Европейской равнины. Сложные физико-географические условия, близость незамерзающих морей и системы высоких хребтов Кавказа вносят изменения в движение воздушных масс и обуславливают своеобразие климата местности, который характеризуется умеренной континентальностью.
Почвенный покров территории представлен в основном чернозёмами обыкновенными, приуроченными к ведущим элементам ландшафта.
По геоботаническому районированию Северного Кавказа территорияя относится к Западно-Предкавказскому округу Степной Северо-Кавказской подпровинции, Восточно-Европейской провинции входящей в Область Евроазиатских степей.
Глава 4. ГЕОБОТАНИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ОБЪЕКТОВ
4.1 Общая характеристика и местоположение объектов исследования
В качестве типичных объектов исследования были отобраны искусственные лесные массивы Челбасский лес (Каневской район), ур. Суходол (Брюховецкий район), Крыловской лес (Кореновский район), Белоглинский лес (Белоглинский район), Новопокровский лес (Новопокровский район). Все указанные объекты находятся в равнинных условиях на чернозёмах при зональной степной растительности.
Исследованные объекты подразделяются на две группы (100-летние и 50-летние), различающиеся по площади, технологии создания, породному составу. Вековые лесные массивы, имеющие большую площадь (Челбасский – 1459 га; Новопокровский – 1715 га), созданные, в основном, ручным способом с участием различных пород, схем смешения и размещения, представляют в настоящее время устойчивые «островные» леса в степи. Остальные массивы являются результатом «плана преобразования природы» (по Постановлению 1948 г.), созданные в короткие сроки механизированным способом на меньших площадях (ур. Суходол – 200 га, Крыловской – 837 га, Белоглинский – 446 га).
В лесопокрытых площадях лесных массивов занимающих от 75 до 92 %, преобладают одновозрастные культуры, которые изначально создавались путем посева или посадки в условиях открытой степи.
Основными видами-эдификаторами образующими лесопокрытую площадь являются дуб черешчатый (Quercus robur L.), ясень обыкновенный (Fraxinus exelsior L.), робиния лжеакация (Robinia psevdoacacia L.), орех чёрный (Juglans nigra L.). В покрытых лесом площадях близко расположенных друг от друга лесных массивов Челбасский лес и ур. Суходол наблюдается схожее соотношение насаждений сформированных доминирующими видами-эдификаторами.
В распределении древостоев лесопокрытых площадей по группам возраста отмечается преобладание средневозрасных культур, второе место занимают молодняки. Значительно меньшими долями представлены приспевающие, спелые, и перестойные насаждения.
4.2 Видовой состав дендрофлоры
В настоящее время видовой состав дендрофлоры искусственных лесных массивов в степной зоне Краснодарского края представлен 116 таксонами, которые включают 34 вида деревьев и 18 видов кустарников относящихся к 2 отделам, 2 классам, 4 подклассам, 2 трибам, 22 семействам, 2 подсемействам, 28 родам и 2 подродам (таблица 1). Во всех лесных массивах отмечено преобладание видов из семейств Ивовые (6), Розоцветные (6), Кленовые (5), и Маслиновые (4). Одним видом представлены семейства Конскокаштановые, Бересклетовые, Жимолостные, Калиновые и Бузиновые. Анализ систематической структуры показал, что в состав насаждений столетних лесных массивов входят представители всех семейств, в то время как в 50-ти летних массивах присутствуют виды лишь 50 % семейств, формируя более бедную дендрофлору (ур. Суходол 14 и 7, Крыловской лес 20 и 7, Белоглинский лес 12 и 6 видов деревьев и кустарников соответственно).
Дендрофлора лесных массивов включает 25 видов европейской, 8 видов азиатской, 11 видов евроазиатской флор, и 8 видов из Северной Америки. Как видно из таблицы 1 долевое участие представителей различных географических ареалов в 100-летних и 50-ти летних лесных массивах не имеет существенных различий, с преобладанием (43-60 %) видов из европейской флоры.
4.3 Фитоценотическая структура массивных лесных культурбиогеоценозов Кубанских степей
Фитоценотическая структура массивных лесных культурбиогеоценозов Кубанских степей характеризуется многообразием типов древостоя для которых прослеживается различная тенденция к образованию ярусности и формированию светового режима в зависимости от их породного состава и возраста. Световая структура находится в зависимости от морфологических особенностей вида-эдификатора, полноты, породного состава древостоя и схемы размещения посадочных мест, применяемой при создании тех или иных культур. В исследованных лесных массивах были выделены полусветовой, полутеневой и теневой типы световых структур древостоев. Насаждения каждого типа световой структуры независимо от породного состава древостоев характеризуются схожестью таксационных показателей.
Полусветовая структура древостоев сформировалась в однопородных насаждениях образованных полуажурнокронными древесными породами: орехом черным, робинией лжеакацией, ясенями обыкновенным и ланцетным. Как правило, это древостои с полнотой 0,8-1,0, которые отличаются хорошим жизненным состоянием и достаточно высокими показателями продуктивности Iа-II классов бонитета с запасом 120-300 м3/га в зависимости от возраста насаждений и условий местопроизрастания. (таблица 2: ПП 34,9,1,18,12,35,24).
Полутеневая структура характерна для смешанных насаждений с преобладанием полуажурнокронных пород в составе которых присутствуют плотнокронные виды (каштан конский, клен полевой, вяз шершавый).
Продуктивность культурценозов такого типа структуры с полнотой 0,7-0,8 изменяется от 130 до 350 м3/га, а класс бонитета от I до III. (ПП 21,2,25,32,7,33,8,3).
Фитоценозы теневой структуры образованы чистыми и смешанными по составу дубовыми древостоями. Наиболее устойчивые и высокопродуктивные культурценозы І-го класса бонитета, как правило, приурочены к свежему типу условий местопроизрастания. Максимального запаса 250-260 м3/га достигают дубовые древостои в возрасте 60-90 лет (ПП 11,16,17,27,33). Минимум продуктивности ІІІ класс бонитета, (70-90 м3/га ) наблюдается в сухих условиях местопроизрастания. (ПП 10,11,17,26,5,6,16,27,14). Полнота древостоев варьирует в пределах 0,8-0,9.
Подрост. Подрост – как структурный элемент лесного фитоценоза является показателем восстановительно-сукцессионных смен древесных ярусов (Розенберг, 1978). Подростом мы считаем молодое древесное растение старше 5-ти летнего возраста, высота которого достигает или превышает половину высоты основного яруса древостоя, при этом предполагается возможность выхода этого растения в господствующий ярус насаждения. Направленность и результативность естественного возобновления в лесных культурценозах региона традиционно принято считать неэффективным. С точки зрения развития экологических сукцессий,
Таблица 1 Дендрофлора искусственных лесных массивов
степной зоны Краснодарского края
| Название вида | Естественный ареал | Присутствие в лесном массиве | ||||
| Челбасский лес | ур.Суходол | Крыловской лес | Белоглинский лес | Новопокровскийлес | ||
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 |
| Вязовые (Ulmaceae) | ||||||
| Ulmus carpinifolia Rupr. ex. Suchov. | Европа, Азия | + | + | + | - | + |
| U. laevis Pall. | Европ. ч. России | + | + | + | + | + |
| U. pumila L. | Вост. Сиб., Дальн. Вост. | + | - | + | - | + |
| Шелковичные (Moraceae) | ||||||
| Maclura aurantiaca Nutt. | Сев. Амер. | - | - | - | - | + |
| Буковые (Fagaceae) | ||||||
| Quercus robur L. | Европа | + | + | + | + | + |
| Q. hartvissiana Stev. | Зап. Кавказ | - | - | - | - | + |
| Лещиновые (Carylaceae) | ||||||
| Carpinus betulus L. | Юго-Зап. Европа, Кавказ | + | - | - | - | - |
| Ореховые (Juglandaceae) | ||||||
| Juglans regia L. | Сред. Азия | + | + | + | + | + |
| J. сinerea L. | Сев. Амер. | + | + | + | + | + |
| Ивовые (Salicaceae) | ||||||
| Populus nigra L. | Европа, Сред. Азия, | - | - | - | - | + |
| P. alba L. | Европа, Сред. Азия | + | - | - | - | - |
| P. italica (Du Roi) Moench. | Малая Азия | + | - | + | - | + |
| P. deltaides Marsh. | Азия | - | - | + | + | - |
| Salix alba L. | Европа, Зап. Сиб | + | - | + | - | + |
| S. triandra L. | Европа, Азия | + | - | - | - | - |
| Липовые (Tiliaceae) | ||||||
| Tilia cordata Mill. | Европа | + | + | + | + | + |
| T. begoniifolia Stev. | Кавказ | - | - | - | - | + |
| Гортензивые (Hyndrangeaceae) | ||||||
| Philadelphus caucasicus Koehne. | Кавказ | + | + | + | + | + |
| Крыжовниковые (Grossulariaceae) | ||||||
| Ribes auerum Pursh. | Сев Амер. | + | - | - | - | + |
| Розоцветные (Rosaceae) | ||||||
| Rosa canina L. | Европ. ч. Росссии | + | + | + | + | + |
| Malus sylvestris Mill. | Европ. ч. России, Кавказ | + | + | + | - | + |
| Prunus cerasifera Erch. | Европа, Азия | + | + | + | + | + |
| Padellus mahaled (L.) Vass. | Европа | + | + | - | - | + |
| Armeniaca vulgaris Lam. | Сред. Азия | + | - | + | + | + |
| Sorbus aucuparia L. | Европ. ч. России, Кавказ | + | - | + | - | + |
окончание таблицы 1
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | ||||||
| Розоцветные (Rosaceae) | ||||||||||||
| Pagus avium Mill. | Европа., Зап. Сиб. | + | - | - | - | + | ||||||
| Crataegus monoguma | Европ. ч. России, Крым, Кавказ | + | + | + | + | + | ||||||
| Цезальпиновые (Caesalpinaceae) | ||||||||||||
| Gleditsia triachanthos L. | Сев. Амер. | + | + | + | + | + | ||||||
| Бобовые (Fabaceae) | ||||||||||||
| Robinia psevdoacacia L. | Сев. Амер. | + | + | + | + | + | ||||||
| Amorpha fruticosa L. | Сев. Амер. | + | - | - | - | + | ||||||
| Caragana arborescens | Азия | + | - | - | - | + | ||||||
| Кленовые (Aceraceae) | ||||||||||||
| Acer pseudoplatanus L. | Зап. Украина, Кавказ | + | + | - | - | + | ||||||
| A. tataricum L. | Европ. ч. России | + | - | + | - | + | ||||||
| A. negungo L. | Сев. Амер. | + | - | - | + | + | ||||||
| A. platanoides L. | Европа | + | + | + | + | + | ||||||
| A. compeste L. | Европ. ч. России | + | - | + | - | + | ||||||
| Конскокаштановые (Hippocastanaceae) | ||||||||||||
| Aesculus hippocastanum L. | Греция, Болгария | + | - | + | - | + | ||||||
| Кизиловые (Cornaceae) | ||||||||||||
| Cornus mas L. | Европ. ч. России | - | - | - | - | + | ||||||
| Swida sanguinea (L.) Opiz. | Европа | + | - | - | - | + | ||||||
| Бересклетовые (Celastraceae) | ||||||||||||
| Gonymus verrucosas Scop. | Европа | + | + | + | + | + | ||||||
| Лоховые (Elagnaceae) | ||||||||||||
| Hippophae rhamnoides L. | Европа, Азия | + | - | - | - | + | ||||||
| Elagnus angustifolia L. | Европа, Азия | + | - | + | - | + | ||||||
| Маслиновые (Oleaceae) | ||||||||||||
| Fraxinus exelsior L. | Европа | + | - | - | - | + | ||||||
| F. lanceolata Borsh. | Сев. Амер. | + | + | + | + | + | ||||||
| Ligustrum vulgare L. | Еропа | + | + | + | + | + | ||||||
| Suringa vulgaris L. | Сред. Азия, Балканы | + | + | + | + | + | ||||||
| Жимолостные (Caprifoliaceae) | ||||||||||||
| Lonicera tatarica L. | Сред. Азия | + | + | + | + | + | ||||||
| Калиновые (Viburnaceae) | ||||||||||||
| Viburnum opulus L. | Европа | + | + | - | - | + | ||||||
| Бузиновые (Sumbucaceae) | ||||||||||||
| Sumbucus nigra L. | Европа | + | - | - | - | + | ||||||
| Анакардиевые (Anacardiaceae) | ||||||||||||
| Cotinus coggugria Scop. | Европа, Азия | + | + | + | + | + | ||||||
| Эвкоммиевые (Eucommiaceae) | ||||||||||||
| Eucommia ulmoides Oliv. | Азия | - | - | + | - | + | ||||||
| Сосновые (Pinaceae) | ||||||||||||
| Pinus silvestris L. | Европа, Азия | + | - | - | - | + | ||||||
| Picea abies (L.) Karst. | Европа | + | - | - | - | + | ||||||
имеющих место в искусственных лесных биогеоценозах, возможность естественного возобновления при возникновении благоприятных условий под пологом древостоя не исключается. Как правило, в большинстве случаев независимо от породного состава древостоев, почв и световой структуры насаждений подрост не отличается хорошим качеством (ПП 21,18,32,11.14). Основной причиной этому по нашему мнению следует считать неблагоприятные почвенно-гидрологические условия а также задернение почвы под пологом насаждений полуосветленных структур. По итогам наших исследований наилучшим потенциалом возобновительной способности обладают клен остролистный и ясень ланцетный формирующие благонадежный подрост в старовозрастных насаждениях теневой структуры находящихся на стадии изреживания (ПП 9,16,33), что согласуется с результатами исследователей изучавших данное явление в искусственных степных лесах других регионов (Акимова, 1960, Ивлиев,1960, Манаенков, Костин, 2008). Довольно интересный и заслуживающий внимания факт отмечен нами в Белоглинском лесном массиве, где под пологом насаждения ореха чёрного происходит интенсивное развитие самосева дуба черешчатого (ПП 9), источником которого является дубовый древостой произрастающий на соседнем выделе. Отдельные дубки достигают значительных размеров 5-8 м в высоту и без сомнения со временем при целевых рубках ухода смогут сформировать полноценный древостой.
Существенное влияние на развитие подроста оказывает подлесок насаждений.
Подлесок. Подлесок насаждений образуют наиболее распространённые кустарники: скумпия кожевенная (Cotinus coggugria Scop.), клен татарский (Acer tataricum L.), свидина кровавокрасная (Swida sanguinea (L.) Opiz.) бересклет бородавчатый (Gonymus verrucosas Scop.), акация желтая (Caragana arborescens L.) которые вводились изначально при создании насаждений (Кашуба, 1990).
Живой напочвенный покров. Развитие живого напочвенного покрова в лесных культурценозах зависит от световой структуры древостоя. Так, в насаждениях полуосветленной структуры І-ІІ периодов возраста независимо от породного состава общее проективное покрытие колеблется от 40 до 100 %, в котором преобладают мезофитные травы (ПП 18,24,34,35). При формировании лесных биоценозов полутеневой структуры представители живого напочвенного покрова встречаются, в основном, единично: череда трехраздельная (Bidens tripartia L.), подмеренник цепкий (Galium arapine L.), крапива глухая (Urtica urens L.), яснотка белая (Lamium album L.), анис бедренный (Anisum vulgare Gaerth.), (ПП 21,25,7,32,12,33), образуя иногда в «окнах» насаждений микросинузии с общим проективным покрытием 20 % (ПП 2).
Древостои теневой структуры в І и ІІ возрастных периодов характеризуются практически полным отсутствием живого напочвенного покрова (ПП 4,8,10), лишь в редких случаях здесь образуются синузии из подмаренника цепкого с проективным покрытием до 40-60 % (ПП 3). В более старших насаждениях теневой структуры при снижении полноты древостоев единично встречается череда трехраздельная, морковник обыкновенный, крапива глухая, подмаренник цепкий (ПП 6,16,26,27).
Таблица 2 Общая характеристика культурбиогеоценозов сформированных основными видами-эдификаторами
| № пробы | Площадь пробы, га | Типологическая формула насаждения (по А. Л. Бельгаду 1971) | Элемент леса | Возраст, лет | Кол–во деревьев на пробе, n, шт | N, шт/га | Средние | Видовое число, f | Запас на пробе М, м3 | М, м3/га | |||||||||||||||
| dср | gср | hср | |||||||||||||||||||||||
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | 13 | |||||||||||||
| Полуосветвлённая структура | |||||||||||||||||||||||||
| Орех чёрный | |||||||||||||||||||||||||
| 34 | 0,14 |  | Орч | 25 | 162 | 1157 | 12,6 | 0,0149 | 8 | 0,552 | 10,9 | 71,4 | |||||||||||||
| 9 | 0,1 |  | Орч | 26 | 163 | 1630 | 13,4 | 0,0141 | 10 | 0,528 | 12,1 | 121,0 | |||||||||||||
| 1 | 0,1361 |  | Орч | 44 | 245 | 1502 | 17,3 | 0,0233 | 17 | 0,488 | 47,3 | 290,0 | |||||||||||||
| Робиния лжеакация | |||||||||||||||||||||||||
| 18 | 0,177 |  | Рл | 25 | 177 | 999 | 20,8 | 0,0341 | 19 | 0,476 | 54,5 | 307,9 | |||||||||||||
| Ясень ланцетный | |||||||||||||||||||||||||
| 12 | 0,14 |  | Ял | 54 | 267 | 1907 | 14,8 | 0,0172 | 17 | 0,488 | 38,2 | 272,8 | |||||||||||||
| 35 | 0,108 |  | Ял | 55 | 166 | 1537 | 16,3 | 0,0182 | 16 | 0,491 | 23,8 | 220,4 | |||||||||||||
| 24 | 0,22 |  | Яо | 55 | 166 | 1537 | 16,3 | 0,0182 | 16 | 0,491 | 23,8 | 220,4 | |||||||||||||
| Полутеневая структура | |||||||||||||||||||||||||
| Орех черный | |||||||||||||||||||||||||
| 21 | 0,174 |  | Орч | 50 | 57 | 327 | 24,7 | 0,0481 | 17 | 0,533 | 24,9 | 143,1 | |||||||||||||
| Кшк | 50 | 23 | 132 | 20,9 | 0,0346 | 12 | 0,503 | 5,43 | 31,2 | ||||||||||||||||
| Конский каштан обыкновенный | |||||||||||||||||||||||||
| 2 |  | Кшк | 99 | 40 | 601 | 42,2 | 0,1397 | 17 | 0,483 | 46,8 | 200,0 | ||||||||||||||
| Робиния лжеакация | |||||||||||||||||||||||||
| 32 | 0,28 |  | Рл | 53 | 152 | 542 | 21,1 | 0,0350 | 15 | 0,495 | 39,5 | 141,07 | |||||||||||||
| Клб | 53 | 19 | 67 | 23,9 | 0,0449 | 15 | 0,504 | 7,19 | 25,7 | ||||||||||||||||
| 7 | 0,28 |  | Ял | 57 | 184 | 534 | 23,0 | 0,0415 | 17 | 0,487 | 77,7 | 267,93 | |||||||||||||
| Вш | 57 | 69 | 237 | 11,5 | 0,0103 | 17 | 0,494 | 14,451 | 49,83 | ||||||||||||||||
| Клп | 57 | 15 | 51 | 11,5 | 0,0103 | 16 | 0,498 | 1,38 | 4,75 | ||||||||||||||||
окончание таблицы 2
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | 13 | ||||||
| Теневая структура | ||||||||||||||||||
| Ясень обыкновенный | ||||||||||||||||||
| 6 | 0,96 |  | Яо | 99 | 161 | 170 | 32,5 | 0,0829 | 20 | 0,475 | 188,2 | 196,04 | ||||||
| Дч | 99 | 29 | 30 | 52,8 | 0,2188 | 20 | 0,473 | 41,207 | 42,9 | |||||||||
| Дуб черешчатый | ||||||||||||||||||
| 4 | 0,062 |  | Дч | 10 | 171 | 2758 | 5,62 | 0,00525 | 5 | 0,651 | 1,302 | 20,9 | ||||||
| 3 | 0,36 |  | Дч | 49 | 169 | 469 | 25,8 | 0,0521 | 18 | 0,479 | 75,96 | 211,0 | ||||||
| 8 | 0,457 |  | Дч | 47 | 166 | 363 | 25,8 | 0,0524 | 17 | 0,484 | 71,6 | 156,7 | ||||||
| 10 | 0,09 |  | Днч | 48 | 166 | 1884 | 14,3 | 0,0162 | 16 | 0,449 | 21,1 | 234,4 | ||||||
| 11 | 0,187 |  | Дч | 46 | 273 | 1459 | 17,9 | 0,0252 | 15 | 0,493 | 50,9 | 272,2 | ||||||
| 17 | 0,048 |  | Дчв | 44 | 168 | 3499 | 15,6 | 0,0192 | 13 | 0,505 | 21,3 | 253,6 | ||||||
| 26 | 0,286 |  | Днч | 75 | 180 | 629 | 22,1 | 0,0385 | 16 | 0,488 | 54,1 | 189,16 | ||||||
| 33 | 0,2 |  | Дч | 47 | 167 | 835 | 24,4 | 0,0468 | 18 | 0,479 | 60,5 | 302,5 | ||||||
| Орч | 47 | 49 | 245 | 8,18 | 0,0052 | 18 | 0,484 | 13,3 | 66,5 | |||||||||
| 14 | 0,0936 |  | Дчв | 57 | 45 | 480 | 21,1 | 0,0350 | 16 | 0,488 | 12,1 | 129,27 | ||||||
| Яо | 57 | 154 | 1645 | 7,1 | 0,00396 | 15 | 0,495 | 10,3 | 110,04 | |||||||||
| 5 | 0,9 |  | Дч | 94 | 180 | 200 | 40,5 | 0,1287 | 21 | 0,470 | 245,17 | 272,41 | ||||||
| Яо | 94 | 52 | 58 | 31,0 | 0,0755 | 21 | 0,476 | 49,554 | 55,0 | |||||||||
| Клп | 30 | 195 | 217 | 14,0 | 0,0154 | 18 | 0,484 | 26,1 | 29,0 | |||||||||
| Дуб Гартвиса | ||||||||||||||||||
| 27 | 0,93 |  | Дг | 84 | 150 | 216 | 37,7 | 0,1116 | 20 | 0,473 | 151,27 | 218,28 | ||||||
| Ял | 35 | 98 | 141 | 17,8 | 0,0249 | 17 | 0,484 | 30,8 | 44,4 | |||||||||
Глава 5. СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ МАССИВНЫХ ЛЕСНЫХ КУЛЬТУРБИОГЕОЦЕНОЗОВ
5.1 Распределение площади и запаса культур основных лесообразователей по классам бонитета и полнотам
Насаждения в сухих условиях произрастания значительно превосходят по площади древостои во влажных условиях. Высшие Іа, Іб и І классы бонитета характерны для культур в возрасте 0-20 и 20-40 лет. Для насаждений ясеня ланцетного в сухих и влажных условиях произрастания и робинии лжеакации во влажных отмечено снижение бонитета ІІІ и IV до класса по достижении 60-ти летнего возраста. Полнота древостоев изменяется от 0,3 до 1,0. По площади и запасу преобладают насаждения с полнотой 0,7 – 0,8.
5.2 Продуктивность насаждений в зависимости от увлажненности условий местопроизрастания и породного состава древостоев
Анализ таксационных данных указывает на разнообразие насаждений по возрасту и породному составу. При этом достаточно четко прослеживается изменение показателей продуктивности древостоев разного возраста в зависимости от породного состава и условий местопроизрастания. Наиболее устойчивые и высокопродуктивные насаждения І-го класса бонитета, как правило, приурочены к свежему типу условий местопроизрастания (СВДЧ). Максимального запаса 250-300 м3/га достигают дубовые древостои в возрасте 60-90 лет. Минимум продуктивности – ІІІ и IV классы бонитета в основном наблюдается в сухих условиях местопроизрастания (СХДЧ). Запас ясеневых насаждений данного возраста и вэтих же условия составляет 200-230 м3/га. Насаждения робинии лжеакации представлены более молодыми культурами (58-79 лет), с высокими показателями продуктивности 180-200 м3/га.
5.3 состояние насаждений
Как известно, устойчивым считается насаждение, в котором число здоровых деревьев обеспечивает формирование древостоя в наибольшей степени соответствующего своему функциональному назначению для данного возраста и условий местопроизрастания (Ковалев, 1999). Мы полностью разделяем мнения других авторов (Абакумова, 2008, Ерусалимский, 2007, Кулыгин, 2007, Маттис, 2008, Шульга, 2002), согласно которым устойчивость и долговечность искусственных насаждений помимо природно-климатических условий во многом определяется субъективными факторами (подбор древесно-кустарниковых пород, схема смешения, уходные работы и т. д.).
В результате исследований выяснилось, что наилучшими показателями жизненного состояния (80-90 %) отличаются старовозрастные древостои (70-
100 лет) из дуба черешчатого и ясеня обыкновенного в Челбасском и Новопокровском лесных массивах, которые создавались ручным способом с последующим проведением тщательных и долговременных работ по уходу (ПП 5,6,16). Исключительными показателями (возраст – 68 лет; средняя высота – 22 м; средний диаметр – 37,7 см) обладают культуры дуба Гартвиса (Q. hartvissiana Stev.), созданные аналогичным способом в Новопокровском лесу (ПП 27). Надо отметить, что В. Г. Нетребенко и Ф. В. Казанов также указывают на более высокую устойчивость и продуктивность дуба Гартвиса по сравнению с дубом черешчатым в культурценозах Кубанских степей. Натурные исследования более молодых культур ценозов из иэтих пород (ПП 3,8,10,11,12,14,17) показали, что механизированная посадка приводит к снижению показателей жизненного состояния, которое по методике оценивается как «поврежденный древостой».
В каждом лесном массиве присутствуют сухостойные плантации ореха грецкого вымерзшие в суровую зиму 2005 года. В то время, как североамериканский представитель одноименного семейства орех черный
Таблица 3 Характеристика жизненного состояния массивных лесных культурбиогеоценозов кубанских степей
| № пробы | Породный состав древостоя | ТЛУ | Возраст,лет | Элемент леса | Категории состояния деревьев | Жизненное состояние в % | |||||||||
| 1 Здоровые | 2 Ослабленные | 3 Сильно ослабленные | 4 Отмирающие | 5 Сухостой | |||||||||||
| шт | % | шт | % | шт | % | шт | % | шт | % | ||||||
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | 13 | 14 | 15 | 16 |
| Полуосветвлённая структура | |||||||||||||||
| 34 | 10 Орч | СГ1-2 | 25 | Орч | 161 | 99,4 | --- | --- | --- | --- | 1 | 0,6 | --- | --- | 99,4 |
| 9 | 10 Орч | СГ1-2 | 26 | Орч | 163 | 79,8 | 10 | 6,1 | 2 | 1,2 | 9 | 5,5 | 12 | 7,4 | 84,9 |
| 1 | 10 Орч | СГ1-2 | 63 | Орч | 156 | 63,7 | 43 | 17,5 | 3 | 1,2 | 6 | 2,5 | 37 | 15,1 | 76,7 |
| 18 | 10 Рл | СГ2 | 25 | Рл | 150 | 84,7 | 12 | 6,8 | 1 | 0,6 | 11 | 6,2 | 3 | 1,7 | 90,0 |
| 12 | 10 Ял | СГ1 | 54 | Дч | 170 | 63,7 | 65 | 24,3 | 14 | 5,2 | 2 | 0,7 | 7 | 2,6 | 82,8 |
| 35 | 10 Яо | СГ1 | 55 | Яо | 79 | 47,6 | 26 | 15,7 | 5 | 3,0 | 26 | 15,7 | 30 | 18,0 | 60,5 |
| 24 | 10 Ял | СГ1 | 20 | Ял | 141 | 86,5 | 11 | 6,7 | 1 | 0,6 | 4 | 2,5 | 6 | 3,7 | 91,5 |
| Полутеневая структура | |||||||||||||||
| 21 | 8Орч2Кшк | СГ1 | 50 | Орч | 53 | 92,9 | --- | --- | 1 | 1,8 | 1 | 1,8 | 2 | 3,5 | 93,8 |
| 50 | Кшк | 5 | 19,2 | 13 | 50,0 | 5 | 19,2 | --- | --- | 3 | 11,5 | 62,0 | |||
| Древостой в целом | 58 | 69,9 | 13 | 15,7 | 6 | 7,2 | 1 | 1,2 | 5 | 6,0 | 83,8 | ||||
| 2 | 10 Кшк | СГ2 | 99 | Кшк | 12 | 30,0 | 11 | 27,5 | 8 | 20,0 | 7 | 17,5 | 2 | 5,0 | 58,1 |
| 32 | 9 Рл 1 Клб | СГ1-2 | 53 | Рл | 122 | 80,3 | 9 | 5,9 | 1 | 0,7 | 6 | 3,9 | 14 | 9,2 | 84,9 |
| 53 | Клб | 17 | 89,4 | --- | --- | --- | --- | 1 | 5,3 | 1 | 5,3 | 89,8 | |||
| Древостой в целом | 139 | 81,3 | 9 | 5,3 | 1 | 0,6 | 7 | 4,1 | 15 | 8,7 | 85,5 | ||||
| 7 | 10 Яо | СГ1-2 | 57 | Яо | 138 | 76,7 | 34 | 18,9 | 7 | 3,9 | --- | --- | 1 | 0,5 | 91,5 |
| 57 | Вш | 18 | 26,5 | 40 | 58,8 | 4 | 5,9 | 5 | 7,4 | 1 | 1,4 | 70,3 | |||
| 57 | Клп | 15 | 75,0 | --- | --- | 5 | 25,0 | --- | --- | --- | --- | 85,0 | |||
| Древостой в целом | 171 | 63,8 | 74 | 27,6 | 16 | 5,9 | 5 | 1,9 | 2 | 0,8 | 85,6 | ||||
окончание таблицы 3
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | 13 | 14 | 15 | 16 |
| Теневая структура | |||||||||||||||
| 6 | 8Яо 2Дч | СГ1-2 | 99 | Яо | 143 | 88,8 | 11 | 6,8 | --- | --- | --- | --- | 7 | 4,4 | 93,6 |
| 99 | Дч | 25 | 86,2 | 4 | 13,8 | --- | --- | --- | --- | --- | --- | 95,9 | |||
| Древостой в целом | 168 | 88,4 | 15 | 7,9 | --- | --- | --- | --- | 7 | 3,7 | 93,9 | ||||
| 4 | 10 Дч | СГ1-2 | 10 | Дч | 94 | 54,9 | 54 | 31,6 | --- | --- | 1 | 0,6 | 22 | 12,9 | 77,1 |
| 3 | 10 Дч | СГ1-2 | 49 | Дч | 106 | 62,7 | 24 | 14,2 | 6 | 3,6 | 1 | 0,6 | 32 | 18,9 | 74,0 |
| 8 | 10 Дч | СГ1-2 | 47 | Дч | 45 | 27,1 | 69 | 41,6 | 19 | 11,4 | 7 | 4,21 | 26 | 15,7 | 60,9 |
| 10 | 10 Днч | СГ1 | 48 | Днч | 77 | 46,4 | 45 | 27,1 | 11 | 6,6 | 10 | 6,0 | 23 | 13,8 | 68,3 |
| 11 | 10 Дч | СГ1 | 46 | Дч | 129 | 47,3 | 59 | 21,6 | 30 | 10,9 | 10 | 3,7 | 45 | 16,5 | 66,9 |
| 17 | 10 Дчв | СГ1-2 | 44 | Дчв | 100 | 59,2 | 16 | 9,5 | 1 | 0,6 | 2 | 1,2 | 49 | 29,2 | 66,8 |
| 26 | 10 Днч | СГ1 | 75 | Днч | 82 | 45,6 | 55 | 30,6 | 4 | 2,2 | 11 | 6,1 | 28 | 15,5 | 68,1 |
| 33 | 8 Дч 2 Орч | СГ1-2 | 47 | Дч | 78 | 46,7 | 49 | 29,3 | 3 | 1,8 | 3 | 1,8 | 34 | 20,4 | 68,3 |
| 47 | Орч | 23 | 46,9 | 1 | 2,0 | 1 | 2,0 | 5 | 10,2 | 19 | 38,9 | 50,1 | |||
| Древостой в целом | 101 | 46,8 | 50 | 23,1 | 4 | 1,9 | 8 | 3,7 | 53 | 24,5 | 64,1 | ||||
| 14 | 5 Дчв 5 Яо | СГ1 | 57 | Дчв | 36 | 80,0 | 5 | 11,7 | 2 | 4,5 | 1 | 2,2 | 1 | 2,2 | 89,7 |
| 57 | Яо | 118 | 71,5 | 25 | 15,2 | 7 | 4,2 | 4 | 2,4 | 11 | 6,7 | 84,0 | |||
| Древостой в целом | 154 | 73,3 | 30 | 14,3 | 9 | 4,3 | 5 | 2,4 | 12 | 5,7 | 85,2 | ||||
| 5 | 8Дч1Яо1Клп | СГ1-2 | 94 | Дч | 165 | 91,7 | 14 | 7,8 | --- | --- | --- | --- | 1 | 0,5 | 97,1 |
| 94 | Яо | 42 | 77,8 | 9 | 16,7 | --- | --- | 1 | 1,9 | 2 | 3,6 | 89,6 | |||
| 30 | Клп | 187 | 95,9 | 8 | 4,1 | --- | --- | --- | --- | --- | 98,8 | ||||
| Древостой в целом | 394 | 91,8 | 31 | 7,2 | --- | --- | 1 | 0,3 | 3 | 0,7 | 96,9 | ||||
| 27 | 7 Дг 3 Ял | СГ2 | 84 | Дг | 123 | 82,0 | 11 | 7,3 | --- | --- | 5 | 3,3 | 11 | 7,3 | 87,4 |
| 35 | Ял | 77 | 78,6 | 4 | 4,1 | --- | --- | --- | --- | 17 | 17,3 | 81,6 | |||
| Древостой в целом | 200 | 80,6 | 15 | 6,0 | --- | --- | 5 | 2,0 | 28 | 11,4 | 84,9 | ||||
древесины и медоносным свойствам. Культуры робинии лжеакации хорошо приживаются и устойчивы на начальных стадиях своего развития, однако, достигнув возраста 30-40 лет поражаются стволовой гнилью, образуя редкоствольный древостой, не обеспечивающий условий для развития фауны и микобиоты. Участок насаждения робинии лжеакации, обследованный нами в Новопокровском лесу, расположенный на берегу водоема с близким залеганием грунтовых вод является не типичным исключением из этого ряда и по своим показателям жизненного состояния, роста и продуктивности может быть отнесен к эталонам (ПП 18).
К числу факторов существенно ухудшивших состояние насаждений и снизивших их устойчивость в последние десятилетия следует отнести отсутствие должного уровня ведения хозяйства в степных лесах региона, в связи с экономическими сложностями и организационной реструктуризацией лесного хозяйства Российской Федерации.
ВЫВОДЫ:
1. Основными видами-эдификаторами образующими лесопокрытую площадь являются дуб черешчатый (Quercus robur L.), ясень обыкновенный (Fraxinus exelsior L.), робиния лжеакация (Robinia psevdoacacia L.), орех чёрный (Juglans nigra L.). В покрытых лесом площадях близко расположенных друг от друга лесных массивов наблюдается схожее соотношение насаждений сформированных доминирующими видами-эдификаторами.
2. Видовой состав дендрофлоры искусственных лесных массивов характеризуется большим видовым разнообразием (34 вида деревьев и 18 видов кустарника) из 4 флор: европейской, евроазиатской, азиатской и североамериканской;
3. Выделены три типа световой структуры древостоя полуосветвленная из ореха черного, робинии лжеакации, ясеня обыкновенного и ясеня ланцетного, полутеневая из полуажурнокронных пород в составе которых присутствуют плотнокронные виды (каштан конский, клен полевой, вяз шершавый), и теневая образованная чистыми и смешанными по составу дубовыми древостоями.
Наилучшим потенциалом возобновительной способности обладают клён остролистный и ясень ланцетный формирующие благонадежный подрост в старовозрастных насаждениях теневой структуры находящихся на стадии изреживания, В Белоглинском лесном массиве отмечено интенсивное развитие самосева дуба черешчатого под пологом насаждения ореха чёрного, источником которого является дубовый древостой произрастающий на соседнем выделе.
Подлесок насаждений образуют наиболее распространенные кустарники: скумпия кожевенная (Cotinus coggugria Scop.), клен татарский (Acer tataricum L.), свидина кровавокрасная (Swida sanguinea (L.) Opiz.) бересклет бородавчатый (Gonymus verrucosas Scop.), акация желтая (Caragana arborescens L.) которые вводились изначально при создании насаждений.
Развитие живого напочвенного покрова в лесных культурценозах зависит от световой структуры древостоя.
4. Культуры дуба черешчатого в сухих условиях местопроизрастания представлены насаждениями II и III классов бонитета. Наивысшей продуктивности (180-190 м3/га) достигают древостои с долей участия дуба 8-9 единиц в породном составе. В свежих условиях производительность дубовых древостоев повышается до I класса бонитета (270 м3/га), но при снижении участия дуба от 4 до 6 единиц имеются кльтуры II и III бонитета с запасом 200-270 м3/га;
Для средневозрастных культур ясеня обыкновенного в сухих условиях произрастания отмечена высшая продуктивность (170 м3/га) I класса бонитета в чистых насаждениях, а в свежих условиях максимум продуктивности приходится на древостои с долей участия ясеня обыкновенного от 6 до 9 единиц и запасом 190-220 м3/га;
В сухих условиях произрастания максимальной продуктивности Iа класса бонитета достигают средневозрастные чистые культуры ясеня ланцетного с запасом 140-160 м3/га, а при доле участия ясеня 8-6 единиц отмечено снижение бонитета до II и III с запасом 100-110 м3/га. В свежих условиях культуры ясеня ланцетного характеризуются более низкими показателями продуктивности (максимум 120 м3/га) II и III классов бонитета;
Культуры робинии лжеакации в сухих условиях произрастания представлены II и III классами бонитета с максимальным запасом 200 м3/га. В свежих условиях - это культуры Iа, I классов бонитета с запасом от 200 до 300 м3/га;
Культуры ореха черного представлены высокопродуктивными средневозрастными древостоями, запас которых в свежих условиях произрастания достигает 290 м3/га;
5. Наилучшими показателями жизненного состояния в сухих условиях произрастания характеризуются древостои полуосветвленной структуры из ореха черного и ясеня ланцетного; В свежих условиях 100-летние насаждения из дуба черешчатого и ясеня обыкновенного созданные ручным способом с последующим проведением тщательных и долговременных работ по уходу;
ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ:
Учитывая социально-экологическую значимость лесных массивов степной зоны Краснодарского края, следует признать необходимость целевого ведения хозяйства в существующих насаждениях, которое будет направлено на формирование устойчивых и долговечных лесных культурбиогеоценозов. Для создания новых культур целесообразно использование древесных растений накопивших в себе наибольший биологический потенциал за долговременный период произрастания в местных лесорастительных условиях. К ним относятся такие виды деревьев как: дуб черешчатый (Q. robur L.), дуб Гартвиса (Quercus hartvissiana Stev.), ясень обыкновенный (F. exelsior L.). Из кустарников можно рекомендовать: скумпия кожевенная (Cotinus coggugria Scop.), клён татарский (Acer tataricum L.), свидина кровавокрасная (Swida sanguinea (L.) Opiz.), бересклет бородавчатый (Gonymus verrucosas Scop.), жимолость татарская (Lonicera tatarica L.), акация жёлтая (Caragana arborescens L.).
ПУБЛИКАЦИИ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ
Статьи в изданиях, рекомендованных ВАК:
1. Засоба В. В., Данилов Р. Ю., Видовое разнообразие дендрофлоры искусственных лесных массивов степной зоны Краснодарского края // Вестник Твер. ГУ: биология, экология. 2008 № 31 (91), вып. 10 С. 155-160.
Статьи и тезисы в других изданиях:
2. Засоба В. В., Данилов Р. Ю., Степные леса Ставрополья. / Проблемы экологии и охраны природы и пути их решения // Материалы III Всероссийской научно – практической конференции. 16-17 ноября 2006 г. – Ульяновск: УлГУ, 2006. – С 61-62.
3. Засоба В. В., Данилов Р. Ю., Лесные массивы степной зоны Краснодарского края. / Проблемы экологии в сельскохозяйственном производстве // Материалы научно-практической конференции, посвященной 10-ти летию агроэкологического, 100-летию агрономического образования на Дону. 5-7 декабря 2006 г., – пос. Персиановский, Дон ГАУ 2007. С. 75-76.
4. Засоба В. В., Данилов Р. Ю., Возрастная структура дубовых древостоев в степной зоне Краснодарского края. / Проблемы деградации дубрав и современные системы ведения хозяйства в них. Научно – практический семинар ВГЛТА под общ. ред. проф. М. П. Чернышева. г. Воронеж 2007 с 101-104.
5. Засоба В. В., Данилов Р. Ю., Лесные памятники природы Азово – Кубанской низменности. / Юбилейная конференция посвящённая 170-летию Худякова С. М. г. Сочи 2007 27-29 ноября. НИИГорЭкол, 2007 с 91-94.
6. Засоба В. В., Данилов Р. Ю., Лесные памятники природы Челбасского лесничества Краснодарского края. / Международная научно – практическая конференция: Эколого-технологические аспекты лесного хозяйства в степи и лесостепи под ред. А. В. Голубева; ФГОУ ВПО «Саратовский ГАУ» г. Саратов 2007 с 15-20.
7. Данилов Р. Ю., Текшин А. В., История создания и современное состояние Челбасского леса. / Инновационные подходы в решении проблем экологии сельскохозяйственного производства. Международная научно-практическая конференция Том 1. пос. Персиановский 2-3 декабря 2008 г. С 94-95.
8. Засоба В. В., Данилов Р. Ю., Особо охраняемые 100-летние лесные массивы степной зоны Краснодарского края / Проблемы природопользования и экологическая ситуация в европейской России и сопредельных странах. Материалы III Международной научной конференции. Белгород, 20-24 октября 2008 с 65-66.
9. Засоба В. В., Данилов Р. Ю., Дендрофлора искусственных лесных массивов степной зоны Краснодарского края / Современные проблемы теории и практики лесного хозяйства. Материалы 29-31 октября 2008 г. Всеросийской научно-практической конференции, Марий-Эл, Мар ТГУ, 2008, С 156-157.
10. Засоба В. В., Данилов Р. Ю., Фитоценозы искусственных лесных биоценозов степной зоны Краснодарского края // В. В. Засоба, Р. Ю. Данилов. Екологiя та Ноосферологiя. Т 19. № 3-4. 2008. С 31-39.
11. Засоба В. В., Данилов Р. Ю., Подрост и подлесок в искусственных лесных массивах Краснодарского края / Лесные культуры и лесоразведение в степи // Материалы межрегиональной конференции посвящённой памяти профессоров В. К. Попова, Р. И. Дерюжкина, И. В. Трещевского, В. Г. Шаталова, состоявшейся 10 ноября 2008 г. Воронеж: ВГЛТА 2008 с 9-12.
12. Засоба В. В., Данилов Р. Ю. Подпологовые компоненты искусственных лесных биоценозов степной зоны Краснодарского края. / Вавиловские чтения – 2008 // Материалы Международной научно-практической конференции посвящённой 95-летию Саратовского Госагроуниверситета, 26-27 ноября 2008 г. Часть 1. Саратов ИЦ «Наука» 2008 с 242-243.
