Russian Federation
Russian Federation
GRNTI 68.03 Сельскохозяйственная биология
The research methodology is based on generally accepted silvicultural and taxation techniques, methods of observation, and the method of test plots. The objects of research were the forests of the Republic of Tatarstan. Forests were created on an area of 17 553 hectares with a clear cutting area of 9 190 hectares for the years 1962-2001 in the forest fund of the GKU “Sabinskoe Forestry”. A part of forest cultures was created under the canopy of soft-leaved stands, in which non-continuous logging was carried out, but they did not have a sufficient amount of conifer undergrowth. The number of self-seeding per 1 m2 of mineralized area with the disc soil mineralization of KLB-1.7 on average is 1.4 times more than in the control variant. The bulk of self-seeding settles in the middle of the prepared lanes and grounds. In 1990, the number of self-seeding at the center of the bands averaged 81%, and at the edges - 19%, with fluctuations in some areas from 51 to 85%. In the next 2 years, the number of self seeding at the center of the lanes decreased on average by 65%, at the edges to 97%. Consequently, in high-grade crops of spruce, one cannot count on the accumulation of self-seeding after sampling either every 4th or every 8th rows of crops and soil mineralization even with good seed yield. It is necessary to improve the method of cutting and soil preparation. The thinning of plantations in the adjacent rows at the same time as felling could be effective, but they were not considered in further studies, because clear felling showed its futility. Conducted long-term large-scale production experiments demonstrate the possibilities of transferring artificial forest ecosystems to the path of natural development by the system of complex logging.
forest cultures, forest management, classical forestry in artificial ecosystems, complex logging; forest typology, natural way of ecosystem development.
Признание мировым сообществом исключительного экологического значения лесов в сфере взаимодействия природы и человека и осознание в полной мере лесными экосистемами определяющее состояние благоприятной окружающей среды обусловливают увеличение объемов работ по искусственному восстановлению и разведению лесов [9], особенно в малолесных регионах, где лесистость территории снизилась до критических показателей. Но основной предпосылкой создания искусственных экосистем всегда было стремление к залечиванию ран, нанесенных природе [3,5], а в отдельных предприятиях соотношение естественных и искусственных лесов достигло соотношения один к одному, при этом сохранившиеся лесные культуры обладают достаточно высокой продуктивностью – монокультуры ели в Среднем Поволжье к 100 годам накапливают до 300 м3 древесины, сосны и более [1,2].
В то же время процессы самовозобновления в них ослаблены, наличие благонадежного подроста под пологом лесных культур явление чрезвычайно редкое, на Урале частичное лесовозобновление елью в культурах сосны оценивается негативно как смена сосны менее ценной породой. Сомнение в способности лесных культур к самовосстановлению без лесоводственного вмешательства иногда категоричное [8], иногда осторожное [7], базируется на меньшей устойчивости искусственных экосистем [4] – в практике современного лесопользования случаи воспроизводства лесных культур во втором поколении естественным путем не зафиксированы. Это приближает их в какой-то степени к плантационным, когда рубка леса влечет за собой единственный путь лесовосстановления – его повторную посадку. Как правило, по достижении спелости лесные культуры вырубаются и создаются вновь. Таковы участи даже самых знаменитых – теплоуховских культур на Урале, тюрмеровских посадок в Подмосковье. Исключение составляют фокелевские, они сохранились благодаря объявлению памятниками природы.
Вопрос о ведении хозяйства во втором поколении лесных культур в ельниках до сих пор в литературе не обсуждался из-за отсутствия таковых.
Цель исследования – разработка приемов перевода искусственных лесных экосистем на путь естественного развития
Условия, материалы и методы исследований. В основу методологии исследований положены общепринятые лесоводственно-таксационные приемы, методы наблюдений и метод пробных площадей. Объектами исследований явились леса Республики Татарстан.
Анализ и обсуждение результатов исследований. В новой экологической обстановке вопрос устойчивости и стабильности функционирования искусственных лесных экосистем приобретает особое значение. Искусственное восстановление леса производилось при отсутствии в достаточном количестве благонадежного подроста и не ожидалось естественное возобновление вырубки хозяйственно ценными породами в предельно допустимые сроки. Создание лесных культур обеспечило рациональное использование лесных земель, своевременное воспроизводство лесных ресурсов, улучшение породного состава, продуктивности и качества лесов. За 1962-2001 гг. в лесном фонде ГКУ «Сабинское лесничество» они созданы на площади 17553 га при площади сплошных рубок 9190 га. Часть лесных культур создано под пологом мягколиственных древостоев, в которых проводились несплошные рубки, но они не имели достаточного количества подроста хвойных пород [1].
Предпочтение отдается культурам ели, их доля в общей площади искусственных насаждений составляет 38,9%. Состояние высокобонитетных насаждений хорошее (1 и выше), возраст некоторых участков около 100 лет.
В результате длительных широкомасштабных производственных опытов формирование жизнеспособного хвойного молодняка достигнуто определенной системой рубок и содействия естественному лесовозобновлению, составными частями такой системы формирования подроста в лесных культурах стали:
1) селекционная оценка насаждения на площади 2,7 га (всего на выделе в качестве обсеменителей выделены 40 деревьев (8 шт./га. ели, А- 60 лет, балл цветения -5, гребенчатая форма) и 7 шт. пихты (А- 45 лет, балл цветения - 5). Расстояние между ними 15-25 м.
2) Подготовительный этап комплексных рубок в семенной год (вырубка подлеска, частичная минерализация почвы).
3) Лесоводственный и агротехнический уходы за подростом.
Объект исследований – лесные культуры ели. Состав – 10Е, возраст – 45 лет, Нср. – 15,3 м, Дср. – 14,8 см, полнота – 0,82, класс бонитета – 1, запас – 230 м3/га, количество деревьев – 1860 шт/га. Схема посадки – 3х1м. Сохранность первоначального количества деревьев – 55,8%. Тип леса – ельник травяной, С2. Подрост отсутствует, подлесок – рябина, жимолость, малина средней густоты, Н – 1,5м. Почва – дерново-подзолистая суглинистая свежая.
1. Gayanov A.G. Lesa i lesnoe khozyaystvo Respubliki Tatarstan. [Forests and forestry of the Republic of Tatarstan]. / A.G. Gayanov. - Kazan. Idel-Press, 2003. - P. 240.
2. Gibadullin N.F. Artificial ecosystems of the Bugulma-Belebev upland. [Iskusstvennye ekosistemy Bugulmino-Belebeyevskoy vozvyshennosti]. / N.F. Gibadullin, I.I. Igonin // Vestnik Kazanskogo gosudarstvennogo agrarnogo universiteta. - The Herald of Kazan State Agrarian University. - 2014. - №2 (32). - P. 104-107.
3. Debkov N., Comprehensive assessment of the natural potential of the formation of plantations from the undergrowth. [Kompleksnaya otsenka prirodnogo potentsiala formirovaniya nasazhdeniy iz podrosta]. / N. Debkov. - Ustoychivoe lesopolzovanie. - Sustainable forest management. 2013. - №2. - P. 18-30.
4. Korotkov S. A. Theoretical problems of forest sustainability. [Teoreticheskie problemy ustoychivosti lesa]. / S.A. Korotkov // Vestnik Moskovskogo gosudarstvennogo universiteta lesa. Lesnoy vestnik. - The Herald of Moscow State Forest University. Forest Herald. - 2015 . - 19, №4. - P. 26-32.
5. Malenko A.A. Rost i produktivnost iskusstvennykh nasazhdeniy v lentochnykh borakh Zapadnoy Sibiri: Avtoref., dis. d. s.-kh. n. (Growth and productivity of artificial plantations in the tape forests of Western Siberia: author’s abstract of the thesis for a degree of Ph.D. of Agricultural sciences). / A.A. Malenko - Ekaterinburg UGLTU . - 2012. - P. 50.
6. Melekhov I.S. Lesovedenie. [Forest studies]. / I.S. Melekhov. - M.: Lesn.prom-st, 1980. - P. 480.
7. Musin Kh.G. Ekologiya i ekonomika rekreatsionnogo lesopolzovaniya. [Ecology and Economics of recreational forest use]. / Kh.G. Musin, A.F. Khayretdinov. Kazan: KGU, 2010. - P. 316.
8. Khayretdinov A.F. Rekreatsionnye lesa Bashkirii. (pod red. akad. Melekhova I.S.). [Recreational forests of Bashkortostan (edited by academician Melekhov I.S.)]. / A.F. Khayretdinov . - Ufa, 1990. - P. 176.
9. Rundel Philip W., Dickie Ian A., Richardson David M. Biological Invasions. 2014. 16, №3, P. 663-675.
10. Russell Matthew B., Weiskittel Aaron R., Kershaw (Jr.) John A. Eur Comparing strategies for modeling individual-tree height and height -to-crown base increment in mixed-species Acadian forests of northeastern North America.. J. Forest Res. 2014.133, №6. - P. 1121-1135.
