Вологда, Вологодская область, Россия
с 01.01.2020 по настоящее время
Вологда, Вологодская область, Россия
УДК 630 Лесное хозяйство. Лесоводство
В сосновых древостоях на болотно-торфяных почвах изучено влияние некоторых фенотипических пока-зателей деревьев (типа доминирования ветвистости и величины раскидистости ассимиляционных аппаратов) на выделение терпентина при их опытной подсочке. Впервые публикуется усовершенствованная авторская методика учёта ассимиляционных аппаратов и румбовая классификация крон деревьев сосны обыкновенной (Pinus sylvestris L., 1753), которая рекомендуется к применению в рамках ускоренного отбора деревьев с повы-шенной терпено-продуктивностью в прижизненное пользование подсочкой. Полученные данные подтвержда-ют возможность использования осушенных лесных земель и лесоводственных уходов в целях проведения при-жизненного использования сосновых лесов. Многолетнее исследование проведено в Вологодской области (Со-кольский муниципальный округ), на территории гидролесомелиоративного фонда (на осушенной его части). Лесные опытные объекты были представлены двумя типами: только осушаемые, а также осушаемые и прой-денные лесоводственным уходом сосновые древостои. В фитоценозах проведены лесоводственно-таксационные исследования с определением и вычислением стандартных показателей. Установлено положи-тельное влияние на выделение соснового терпентина лесоводственного ухода «проходные рубки ухода», по сравнению с мелиорируемым древостоем без ухода – на 5 %. Изучение степени ветвистости крон деревьев по сторонам света позволило сделать вывод о том, что наиболее интенсивное выделение терпентина при подсоч-ке характерно сосновым деревьям с более развитыми кронами на ЮЗ, ЮВ и СЗ румбах. Выявлено, что наибольшими способностями по образованию и выделению сосновой пасоки в осушаемых условиях обладают узко-кронные деревья (выделение пасоки (средний потёк деревьев с узкими кронами 66 см) в среднем больше на 24 %) несмотря на то, что в пологе преобладают широко-кронные сосны (средний потёк терпентина – 53 см). Поиск связи между выделением терпентина при подсочке и таксационными диаметрами импактных деревьев позволил прийти к выводу, что в большинстве случаев уровень связи зафиксирован отрицательным.
сосна обыкновенная, классификация крон, торфяная почва, гидротехническая мелиорация, сосновый терпентин (живица), ассимиляционный аппарат
Введение
Сосновый терпентин (от лат. terebinthina) – это натуральное ценное лесохимическое сырьё (или живица), выделяющееся при нанесении поранений на стволы деревьев и представляющее собой сложное соединение, состоящее из смоляных кислот (62 – 65 %) и жидких терпеновых углеводородов (35 – 38 %). Образующаяся пасока убивает инфекции и дендро-фильных насекомых (фитонцидное действие), заживляя механические повреждения на деревьях (как отмечают П. А. Красочко и др. (2021) [1], Штрахов С. Н. и др. (2024) [2], F. Aloui и др. (2022) [3], X. Ding и др. (2023) [4], N. Garcia-Forner и др. (2021) [5], M. L. Gaylord и др. (2007) [6]). По данным исследований Н. А. Дружинина и Ф. Н. Дружинина (2024) [7], А. С. Новосёлова и В. П. Уханова (2020) [8], О.С. Попова (2024) [9], M. L. Gaylord и др. (2007) [6], C. Vazquez-Gonzalez и др. (2020) [10], A. Zaluma и др. (2022) [11] важно отметить, что способность деревьев сосны выделять при поранениях терпентин – это также прямой указатель на их жизнестойкость.
Согласно положениям лесного кодекса добыча терпентина из сосновых насаждений расположена на втором месте в иерархическом списке, сразу же за заготовкой спелой и перестойной древесины. Получаемый лесохимический продукт продолжает оставаться важным звеном в комплексной лесной продукции, даже несмотря на то, что объём заготавливаемого терпентинового сырья в России снизился до критически низких отметок (по мнению C. Vazquez-Gonzalez и др. (2020) [10], A. Zaluma и др. (2022) [11]). В наибольшей степени рационализировать использование необходимо на лесистых территориях анаэробных и искусственно-дренируемых условиях. Необходимо добиться улучшения структуры насаждений, углеродного баланса, сохранения биоразнообразия и реализовать принципы эффективного управления этих земель (отмечено В. И. Желдаком (2020) [12], В. В. Пахучим и Л. М. Пахучей (2021) [13], Т.И. Пономаревой (2022) [14]. Отыскание путей расширения лесосырьевой базы для осуществления подсочных мероприятий – это основа планирования в многоцелевом использовании лесов, в особенности, при прижизненной их эксплуатации. Поэтому осушительная мелиорация и лесные объекты, входящие в гидро-лесомелиоративный фонд, – это один из надёжных путей расширения лесных площадей, потенциально пригодных для заготовки соснового терпентина. Также исследованиями установлено положительное влияние во многих аспектах осушения болотных земель на состояние сосновых фитоценозов предварительной и последующей генераций.
Проектирование лесоводственных мероприятий при подготовке «лесов будущего» на гидролесомелиоративных системах, в особенности в аспекте их влияния на терпено-продуктиность сосняков, трудно переоценить. В этом контексте следует выделить необходимость лесоводственных уходов на осушенных лесных землях ввиду того, что они приводят к увеличению энергии роста, по мнению Н. А. Дружинина и др. (2023) [15], то есть к усилению объёмного прироста.
Открытыми остаются научные вопросы, связанные с влиянием на терпено-продуктивность ряда признаков у сосновых деревьев (Pinus sylvestris L., 1753), таких, как таксационный диаметр штамба, форма и степень ветвистости кроны, высота поднятия грубой корки в условиях болотно-торфяных почв после проведения осушительной мелиорации. Исследования в этом отношении достаточно малочисленны. Стоит также отметить возникшие за последние годы технические усовершенствования, применяемые при получении терпентина, в том числе со спиленных деревьев (как отмечали V. Gurau и др. (2021) [16]). Таким образом, резюмируя отмеченные выше аспекты, была изложена цель проведённого исследования – в Сокольском муниципальном округе Вологодской области на основе улучшенной методики по изучению разнообразия крон сосны обыкновенной (Pinus sylvestris L., 1753) по их ветвистости в различные стороны горизонта провести установление тенденции образования и выделения терпентина при нанесении микро-ранений в рамках опытной многолетней подсочки в древостоях на искусственно-дренируемых болотно-торфяных почвах. В ходе достижения поставленной цели были поставлены следующие задачи:
- усовершенствовать и в достаточной степени апробировать авторскую Румбовую классификация крон деревьев сосны обыкновенной (Pinus sylvestris L., 1753) для решения круга научных вопросов, связанных с образованием и выделением терпентина при опытной подсочке;
- получить достоверные данные о влиянии особенностей развитости ассимиляционных аппаратов (экспозиция) у сосновых деревьев на терпено-выделение при нанесении поранений;
- на искусственно-дренируемых, а также на искусственно-дренируемых и пройденных лесоводственным уходом лесных землях выявить особенности терпено-выделения при опытной подсочке закрытого типа в течение пятилетнего срока проведения эксперимента;
- изучить особенности выделения терпентина у сосны обыкновенной в течение летнего диапазона вегетации;
установить взаимосвязь между таксационными диаметрами импактных деревьев и величинами потёков терпентина
1. Красочко П.А., Мороз Д.Н., Понаськов М.А., Горелова О.Н., Фелив С.В., Черных О.Ю., Кривонос Р.А. Изучение антибактериальных и биоцидных свойств сосновой живицы // Сборник научных трудов Красно-дарского научного центра по зоотехнии и ветеринарии. – 2021. Т.10 (1). – С. 24-29. – DOI: http://doi.org/10.48612/aefh-g2k9-3pb7. Режим доступа: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=46592513.
2. Штрахов С.Н., Данилов Д.А., Зайцев Д.А. Оценка смолопродуктивности спелых чистых сосновых древостоев в Ленинградской области // Труды СПбНИИЛХ. – 2024. Вып. 3 (15). – С. 58 – 66. – DOI: http://doi.org/10.21178/2079-6080.2024.3.78. Режим доступа: https://journal.spb-niilh.ru/pdf/3-2024/spbniilh-proceedings-3-2024-7.pdf
3. Aloui F., Baraket M., Jedidi S., Hmaidi B., Salem E.B. Jdaidi N., Taghouti I., Nasr Z., Abbes C. 4. As-sessment of biological activities of resin extracted from Tunisian pine forests // Pakistan Journal of Botany – 2022. – 54 (2). – P. 97 – 102. DOI: http://doi.org/10.30848/PJB2022-2(45)
4. Ding X., Li Y., Zhang Y., Diao S., Luan Q., Jiang J. Genetic analysis and elite tree selection of the main resin components of slash pine // Frontiers in Plant Science – 2023. – 14. – Р. 7. DOI: http://doi.org/10.3389/fpls.2023.1079952
5. Garcia-Forner N., Campelo F., Carvalho A., Vieira J., Rodríguez-Pereiras A., Ribeiro M., Salgueiro A., Emília Silva M., Luis Louzada J. Growth-defence tradeoffs in tapped pines on anatomical and resin production // For-est Ecology and Management – 2021. – 496. – P. 119 – 406. – DOI: http://doi.org/10.1016/j.foreco.2021.119406
6. Gaylord M.L., Kolb T.E., Wallin K.F., Wagner M.R. 7. Seasonal dynamics of tree growth, physiology, and resin defenses in a northern Arizona ponderosa pine forest // Canadian Journal of Forest Research – 2007. – 37 (7). – P. 1173-1183. – DOI: http://doi.org/10.1139/X06-309
7. Дружинин Н.А., Дружинин Ф.Н. Лесопользование в осушаемых лесах: монография. – Вологда, Инфра-Инженерия, 2024. – 168 с. Режим доступа: https://www.elibrary.ru/item.asp?edn=fyzcmy
8. Новоселов А.С., Уханов В.П. Водно-болотные угодья Сокольского района Вологодской области: монография. – Вологда, ВоГУ, 2020. – 167 с. Режим доступа: https://www.elibrary.ru/item.asp?edn=DEFBGF
9. Попов О. С. Лесоводственно-экологическая оценка влияния гидротехнической мелиорации на рост насаждений разного генезиса южно-таёжного района Европейского Севера: 4.1.6. «Лесоведение, лесовод-ство, лесные культуры, агролесомелиорация, озеленение, лесная пирология и таксация» : автореферат диссер-тации на соискание учёной степени кандидата сельскохозяйственных наук / Попов Олег Сергеевич. – Архан-гельск, 2024. – 20 с. Режим доступа: https://narfu.ru/upload/iblock/175/8iar4pmd9dp4s1x8fb94byla7utpvcec/popov_autoref.pdf
10. Vázquez-González C., Zas R., Erbilgin N., Ferrenberg S., Rozas V., Sampedro L. Resin ducts as resistance traits in conifers: Linking dendrochronology and resinbased defences // Tree Physiol – 2020. – 40 (10). – P. 1313 – 1326. DOI: http://doi.org/10.1093/treephys/tpaa064
11. Zaluma A., Strike Z., Rieksts-Riekstiņš R., Gaitnieks T., Vasaitis R. Long-term pathological consequences of resin tapping wounds on stems of scots pine (Pinus sylvestris L.) // Trees. – 2022. – 36 (5). – P. 1507 – 1514. DOI: http://doi.org/10.1007/s00468-022-02307-y
12. Желдак В. И. Возможные решения проблем сохранения лесов и лесопользования в меняющихся природно-антропогенных условиях // Актуальные проблемы лесного комплекса. – 2020. – № 58. – С. 14 – 20. Режим доступа: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=44172887
13. Пахучий В.В., Пахучая Л.М. Статус гидромелиорации в нормативно-правовых актах лесного хо-зяйства в России // Проблемы и состояние почв городских и лесных экосистем. – 2021. – С. 62 – 65. Режим до-ступа: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=47177646
14. Пономарева Т. И. Влияние лесоосушения на лесорастительные условия сосняков кустарничково-сфагновых северотаёжного района Архангельской области: специальность 06.03.02. «Лесоведение, лесовод-ство, лесоустройство и лесная таксация»: диссертация на соискание учёной степени кандидата сельскохозяй-ственных наук / Пономарева Тамара Игоревна. – Архангельск, 2022. – 187 с. Режим доступа: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=48711212
15. Дружинин Н.А., Дружинин Ф.Н., Васильева О.А., Корякина Д.М., Цыпилев С.В. Особенности и ле-соводственная эффективность проходных рубок в осушаемых лесах // Известия Санкт-Петербургской лесотех-нической академии. – 2023. – № 242. – С. 28 – 42. Режим доступа: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=50504394
16. Gurau V., Ragland B., Cox D., Michaud A., Busby L. Robot Operations for Pine Tree Resin Collection // Technologies – 2021. – 9 (4). – 13 P. DOI: https://doi.org/10.3390/technologies9040079
17. Дружинин Н.А., Дружинин Ф.Н. Возобновление леса и возрастное строение древостоев на торфя-ных почвах. – Вологда, Полиграф-Периодика, 2021. – 118 с. Режим доступа: https://www.elibrary.ru/item.asp?edn=ebokop
18. Шурыгин С.Г., Шурыгина М.С., Абукина Н.О. Стационарные исследования водного режима осу-шенных торфяных и минеральных лесных почв // Проблемы и состояние почв городских и лесных экосистем. – 2023. – С. 84 – 89. Режим доступа: https://www.elibrary.ru/item.asp?edn=tixjcq
19. Дружинин Н.А., Дружинин Ф.Н. Экология осушаемых лесов таежной зоны. – Вологда, Инфра-Инженерия. 2024. – 156 с. Режим доступа: https://www.elibrary.ru/item.asp?edn=gkggsb
20. Пахучая Л.М., Пахучий В.В. Видовое разнообразие лесных фитоценозов на участках с искус-ственным регулированием водного режима почв // Актуальные проблемы лесного комплекса. – 2023. – № 64.– С. 218 – 222. Режим доступа: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=44489950
21. Тюкавина О. Н. Биолого-экологические закономерности продукционного процесса сосны обык-новенной в естественных и антропогенно трансформированных насаждениях: 06.03.02. «Лесоведение, лесо-водство, лесоустройство и лесная таксация»: автореферат диссертации на соискание учёной степени доктора сельскохозяйственных наук / Тюкавина Ольга Николаевна. – Архангельск, 2021. – 43 с. Режим доступа: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=54430514
