Россия
Цель исследования - оценка современного состояния, продуктивности и товарной структуры дубрав предгорий Северного Кавказа на примере Майкопского лесничества Республики Адыгея для разработки научно обоснованных лесохозяйственных рекомендаций. Исследования проведены на 13 постоянных пробных площадях площадью 0.25 га, заложенных в искусственных насаждениях с преобладанием дуба черешчатого (Quercus robur) и дуба Гартвиса (Quercus hartwissiana). Применялись методы перечислительной таксации, определялись основные таксационные показатели (возраст, высота, диаметр, полнота, запас). Санитарное состояние оценивалось по средневзвешенной категории с учетом породного состава, товарная структура анализировалась с использованием сортиментных таблиц. Установлено, что исследуемые дубравы характеризуются средней и высокой продуктивностью со средним запасом 85 м³/га. Максимальный запас (395,05 м³/га) отмечен в дубово-грабовых насаждениях. Дуб черешчатый идентифицирован как основная порода для получения деловой древесины (до 81 м³/га), в то время как граб кавказский доминирует в полуделовой и дровяной категориях. Санитарное состояние насаждений оценивается как ослабленное (индекс 1,57–2,37 балла). Выявлено значительное негативное влияние быстрорастущих пород (ольхи черной, осины) на санитарное состояние древостоев. На основании результатов исследований разработан комплекс лесохозяйственных мероприятий, включающий рекомендации по формированию смешанных насаждений, проведению санитарных рубок и осуществлению лесовосстановления с учетом местных почвенно-климатических условий для повышения устойчивости и продуктивности дубрав.
Дубравы, Северный Кавказ, Республика Адыгея, дуб черешчатый, таксация, продуктивность насаждений, запас древесины, санитарное состояние, товарная структура, рубки ухода, лесовосстановление
Введение
Дубравы предгорий Северного Кавказа представляют собой уникальные лесные экосистемы, играющие crucialроль в поддержании экологического баланса региона. Выполняя важнейшие средообразующие, водоохранные и рекреационные функции, эти леса в последние десятилетия подвергаются возрастающему воздействию комплекса негативных факторов. Особую актуальность приобретают исследования санитарного состояния и продуктивности дубрав в условиях наблюдаемых климатических изменений и усиления антропогенной нагрузки [1,2].
На примере лесов Республики Адыгея отчетливо прослеживается взаимосвязь между почвенными условиями и продуктивностью дубрав. Формируясь на плодородных почвах, эти насаждения демонстрируют высокие показатели продуктивности, однако их санитарное состояние остается уязвимым перед лицом многочисленных угроз. Среди наиболее значимых факторов риска следует отметить распространение стволовых вредителей, таких как короед, развитие грибных заболеваний, а также последствия климатических изменений, проявляющиеся в учащении засушливых периодов и изменении гидрологического режима [3,4].
Проведенные исследования в различных регионах свидетельствуют о высокой зависимости состояния дуба черешчатого (Quercus robur L.) от эдафических условий. Так, исследования в Нижнем Поволжье продемонстрировали хороший рост данного вида на каштановых и черноземных почвах, в то время как на песчаных субстратах его рост существенно замедляется [5-7].
Особое значение имеет режим увлажнения - исследования выявили четкую градацию таксационных показателей и индекса жизненного состояния в зависимости от влажности местообитаний, с максимальными значениями в гигрофильных условиях [8,9].
Современные стратегии лесовосстановления дуба черешчатого включают селекционные подходы, предполагающие исключение из селекционного процесса 25-40% родительских деревьев с наихудшими показателями [10]. Качество семенного материала также имеет фундаментальное значение, при этом исследования показывают, что наибольший урожай желудей формируется под здоровыми деревьями с хорошо развитой кроной [11,12]. Перспективным направлением является использование нетрадиционных мелиорантов, таких как обеззараженный осадок сточных вод, который положительно влияет на морфологические параметры сеянцев дуба.
В контексте управления дубравами предгорий Северного Кавказа необходим комплексный подход, учитывающий как биологические, так и экологические аспекты. Регулярные лесоводственные обследования, включающие анализ возрастной структуры, состояния деревьев и наличия вредителей, должны дополняться мониторингом антропогенного воздействия.
Разработка научно обоснованных лесохозяйственных рекомендаций для Майкопского лесничества Республики Адыгея требует учета региональной специфики и современных вызовов, связанных с изменением климата и трансформацией лесных экосистем.
Цель работы- оценка современного состояния, продуктивности и товарной структуры дубрав предгорий Северного Кавказа на примере Майкопского лесничества Республики Адыгея для разработки научно-обоснованных лесохозяйственных рекомендаций
Материалы и методы
Район и объекты исследований. Работа выполнена на территории Майкопского лесничества (Лесосеменное и Курджипское участковые лесничества) Республики Адыгея, относящейся к зоне горного Северного Кавказа, Северо-Кавказскому горному району.
Объектами исследования служили дубравы, представленные преимущественно дубом черешчатым (Quercus robur) и дубом Гартвиса (Quercus hartwissiana) с участием ясеня обыкновенного (Fraxinus excelsior), бука восточного (Fagus orientalis), граба кавказского (Carpinus caucasica), клена полевого (Acer campestre), ольхи черной (Alnus glutinosa) и осины (Populus tremula). Значительные площади заняты дубово-грабовыми насаждениями. Схема расположения объектов исследований представлена на рисунке 1.
Методика полевых исследований. Исследования основаны на методе пробных площадей в соответствии с ОСТ 56-69-83 [15]. На участках с оптимальными для дуба лесорастительными условиями (свежие дубравы D2) с преобладанием серых лесных, бурых лесных оподзоленных и дерново-карбонатных почв заложено 13 постоянных пробных площадей (ППП) площадью 0.25 га каждая. Предварительно проведено рекогносцировочное обследование насаждений для оценки их общего состояния.
Программа наблюдений. На ППП выполнялся:
-сплошной перечет деревьев с распределением по породам, ступеням толщины и категориям санитарного состояния [14]
-определение основных таксационных показателей (возраст, высота, диаметр, полнота, запас) [15]
Оценка санитарного состояния. Санитарное состояние оценивали по средневзвешенной категории (Кср) с учетом доли участия пород в составе насаждения:
1.Категория санитарного состояния по породам: Kср = Σ(Pi × Ki) / 100,
где Pi - доля категории санитарного состояния в % от запаса, Ki - категория состояния (1-5)
2. Средневзвешенная категория для насаждения:
Kср.нас. = Σ(Pi × Kсрi) / 10,
где Pi - доля участия породы в составе насаждения (в долях единицы), Kсрi - средневзвешенная категория состояния деревьев породы
Полученные значения соотносили со шкалой определения санитарного состояния лесных насаждений (таблица 1). Таксационная характеристика и санитарное состояние исследованных дубрав представлены в таблице 2.
Товарная структура дубовых насаждений определялась с использованием утвержденных сортиментных и товарных таблиц для древесных пород Северного Кавказа. Расчет показателя товарности насаждений проводился на основании соотношения объемов деловой древесины и общего запаса древостоя.
Результаты и их обсуждение
Анализ возрастной динамики продуктивности и санитарного состояния древостоев представляет существенный интерес для планирования лесовосстановительных мероприятий и организации устойчивого лесопользования. Согласно исследованиям К.Б. Лосицкого, дуб черешчатый демонстрирует высокую устойчивость в условиях предгорий, при этом ключевым лимитирующим фактором его роста выступает влагообеспеченность [16]. Наибольшая продуктивность вида наблюдается в свежих и влажных дубровах (D₂–D₃), где максимальный прирост по высоте отмечается до 46-летнего возраста с последующим ухудшением санитарного состояния.
Таблица 1
Table 1
Шкала определения санитарного состояния лесных насаждений
Scale for assessing the sanitary condition of forest stands
|
Индекс | Index |
Санитарное состояние | Sanitary condition |
|
1-1,5 |
лесные насаждения без признаков ослабления | forest stands with no signs of weakening |
|
1,51-2,5 |
ослабленные лесные насаждения | weakened forest stands |
|
2,51-3,5 |
сильно ослабленные лесные насаждения | severely weakened forest stands |
|
3,51-4,5 |
усыхающие лесные насаждения | dying forest stands |
|
более 4,5 |
погибшие лесные насаждения | dead forest stands |
1. Крючков, С. Н. Эколого-биологические аспекты формирования дубрав на возвышенностях и равнинных ландшафтах Нижнего Поволжья / С. Н. Крючков, А. В. Солонкин, А. С. Соломенцева // Устойчивое развитие горных территорий. – 2022. – Т. 14, № 2(52). – С. 198-208. – DOI:https://doi.org/10.21177/1998-4502-2022-14-2-198-208.
2. Ульданова, Р. А. Продуктивность дубовых насаждений прибрежных территорий реки Волги / Р. А. Ульданова, А. Т. Сабиров // Российский журнал прикладной экологии. – 2021. – № 3(27). – С. 11-22. – DOI:https://doi.org/10.24852/2411-7374.2021.3.11.22.
3. Стороженко, В. Г. Отбор климатипов дуба черешчатого для лесовосстановления в Теллермановском опытном лесничестве / В. Г. Стороженко, П. А. Чеботарев, В. В. Чеботарева // Лесоведение. – 2024. – № 6. – С. 640-648. – DOI:https://doi.org/10.31857/S0024114824060056.
4. Кулакова, Е. Н. Дубравы Северного Кавказа и их товарная структура / Е. Н. Кулакова, С. Н. Кружилин // Политематический сетевой электронный научный журнал Кубанского государственного аграрного университета. – 2023. – № 187. – С. 55-66. – DOI:https://doi.org/10.21515/1990-4665-187-010.
5. Пуряев, А. С. Дубравы Среднего Поволжья: состояние, воспроизводство и сохранение / А. С. Пуряев, И. Н. Зарипов, В. А. Петров // Лесохозяйственная информация. – 2019. – № 3. – С. 190-198. – DOI:https://doi.org/10.24419/LHI.2304-3083.2019.3.16.
6. Петров, В. А. Восстановление дубрав на основе естественного возобновления дуба в Среднем Поволжье / В. А. Петров, Ф. С. Ильин, Н. Ф. Кузнецова // Лесохозяйственная информация. – 2022. – № 1. – С. 35-49. – DOI:https://doi.org/10.24419/LHI.2304-3083.2022.1.02.
7. Калмыкова, Е. В. Оценка адаптивной способности представителей рода Quercus в условиях засушливого климата / Е. В. Калмыкова, П. А. Кузьмин, П. А. Крылов // Аграрный научный журнал. – 2023. – № 12. – С. 40-45. – DOI:https://doi.org/10.28983/asj.y2023i12pp40-45.
8. Govedar, Z. Adaptive forest management: case study of sessile oak (Quercus petraea (Matt.) Leibl.) forests on ozren mountain of the Republic of Srpska / Z. Govedar, M. Medarević // Russian Forestry Journal. – 2020. – No. 3(375). – P. 93-105. – DOI:https://doi.org/10.37482/0536-1036-2020-3-93-105.
9. Глушко, С. Г. Реализация стратегии лесообразователей в ходе восстановительных сукцессий / С. Г. Глушко, И. Р. Галиуллин, Н. Б. Прохоренко // Лесной вестник. Forestry Bulletin. – 2021. – Т. 25, № 1. – С. 5-12. – DOI:https://doi.org/10.18698/2542-1468-2021-1-5-12.
10. Крючков, С. Н. Селекционная оценка и репродукция выделенного для лесоразведения генофонда дуба черешчатого в Нижнем Поволжье / С. Н. Крючков, А. В. Солонкин, А. С. Соломенцева, С. А. Егоров // Лесоведение. – 2025. – № 4. – С. 471-486. – DOI:https://doi.org/10.31857/S0024114825040066.
11. Ширнина, Л. В. Плодоношение и качество семенного материала на семейственных ЛСП дуба черешчатого в Тамбовской области / Л. В. Ширнина, С. А. Крюкова, А. Л. Мусиевский, Е. Е. Кулаков // Бюллетень Государственного Никитского ботанического сада. – 2022. – № 145. – С. 110-117. – DOI:https://doi.org/10.36305/0513-1634-2022-145-110-117.
12. ОСТ 56-69-83. Пробные площади лесоустроительные. Метод закладки. – М., 1983. – 24 с.
13. Грошев, Б. И. Лесотаксационный справочник / Б. И. Грошев, С. Г. Синицын, П. И. Мороз. – М.: Лесн. пром-сть, 1980. – 228 с.
14. Таблицы для учета лесосечного фонда основных лесообразующих пород Северного Кавказа. – Майкоп: РИПО «Адыгея», 2000. – 352 с.
15. Лосицкий, К. Б. Дуб. – М.: Лесная промышленность, 1981. – 288 с.
16. Таранков, В. И. Продуктивность и санитарное состояние дубовых насаждений / В. И. Таранков, А. И. Горобец, В. Н. Сизых // Известия Санкт-Петербургской лесотехнической академии. – 2008. – № 184. – С. 15-21.
17. Алентьев, П. Н. Восстановление дубовых лесов Северного Кавказа и повышение их продуктивности. – Майкоп: Адыг. отд. Краснод. книж. изд., 1976. – 226 с.
18. Карелин Д. В. Использование многолетних измерений дыхания почвы для расчетов нетто-баланса углерода в экосистемах Центрального Черноземья / Д. В. Карелин, А. Н. Золотухин, О. В. Рыжков [и др.] // Почвоведение. – 2024. – № 10. – С. 1374-1386. – DOIhttps://doi.org/10.31857/S0032180X24100073. – EDN JXIGVZ.
19. Kaganov, V. V. Climate Effect on Carbon, Phytomass, and Litter Stocks in Forest Stands in the South of European Russia / V. V. Kaganov, D. G. Zamolodchikov, A. S. Mostovaya // Contemporary Problems of Ecology. – 2023. – Vol. 16, No. 7. – P. 994-1006. – DOIhttps://doi.org/10.1134/s1995425523070053. – EDN MYZLDQ.
20. Битюков, Н. А. Геоэкологические исследования и принципы ведения хозяйства в горных лесах Северного Кавказа / Н. А. Битюков // Лесоведение. – 2023. – № 3. – С. 322-336. – DOI:https://doi.org/10.31857/S0024114823030026.
