Особенности сукцессионных процессов в порослевых дубравах на южной и северной экспозициях Западного Кавказа
Характеристика изменения участия дуба в составе насаждения в зависимости от экспозиций склона, высоты расположения древостоя по склону и его крутизны. Выявление направлений сукцессионных смен дуба скального и дуба черешчатого на Западном Кавказе.
Рубрика | Сельское, лесное хозяйство и землепользование |
Вид | статья |
Язык | русский |
Дата добавления | 28.04.2017 |
Размер файла | 1,2 M |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Воронежская лесотехническая академия
Особенности сукцессионных процессов в порослевых дубравах на южной и северной экспозициях Западного Кавказа
Кулаков Владимир Юрьевич
Гарнага Виктор Васильевич, к.с.-х.н., доцент
Воронеж
Аннотация
Проведен анализ изменения участия дуба в составе насаждения в зависимости от экспозиций склона, высоты расположения древостоя по склону (верхняя, средняя, нижняя) и его крутизны (5 - 15є и 25 - 35є) на временном промежутке в 25 лет. Выявлены направления сукцессионных смен дуба скального и дуба черешчатого на Западном Кавказе.
Ключевые слова: сукцессионные смены, дуб скальный, дуб черешчатый, Западный Кавказ, экспозиции, крутизна склона
На Западном Кавказе, в связи со сложностью рельефа и особенностями природных условий, дубравы выполняют в высшей степени водоохранную и защитную функции, способствуют сохранению разнообразия и устойчивости природно-территориальных комплексов. В то же время состояние дубрав Кавказа в целом и Западного Кавказа в частности вызывает обоснованную тревогу. Фиксируется постоянное снижение доли насаждений семенного происхождения [1,2]. В дубравах порослевого происхождения, отличающихся пониженной биологической устойчивостью, явно выражены процессы деградации. Во многих насаждениях дуб постепенно теряет главенствующее положение и уступает место породам спутникам, происходит нежелательная, с лесоводственной точки зрения, сукцессия. В связи, с чем постепенное уменьшение площадей занимаемых дубом, является важнейшей проблемой.
В задачу нашего исследования входило изучение динамики доли дуба скального (Quercus petraea L.) и дуба черешчатого (Quercus robur L) (как наиболее представительных видов) в составе насаждений, а так же направления сукцессионных смен в условиях южной и северной экспозиций склонов.
Современное состояние дубовых древостоев изучались на 20 постоянных пробных площадях, заложенных в 2010 году по общепринятой методике [4]. Насаждения дуба скального изучались на 12 ППП, (по 6 на южной и северной экспозициях, с разделением по высоте расположения древостоя по склону (верхняя, средняя, нижняя части), а в пределах части склона по градациям на крутизны 5 - 15є и 25 - 35є). Насаждения дуба черешчатого представлены 8 ППП с теми же критериями. Причем, древостой северной экспозиции склона исследуется только по двум ППП, располагающимся в верхней его части. Насаждения северной экспозиции средней и нижней частей склона в исследовании не представлены, так как в этих условиях дуб черешчатый в результате вытеснения теневыносливыми породами (бук восточный, граб кавказский) встречается в основном только по верхней границе склона и выходит на водораздел.
Для выявления сукцессионной динамики использовались материалы двух последних лесоустройств за 1997 и 1985 гг. Следовательно, во всех насаждениях охвачен временной промежуток в 25лет.
Сукцессия - последовательная смена на определённом участке земной поверхности одних биогеоценозов (биоценозов, фитоценозов) другими [3].
Южная экспозиция. Из таблицы 1 видно, что в насаждениях дуба скального в верхней части склона не выражена динамика составов, как доли дуба, так и доли пород-спутников. На средних и нижних частях наблюдается небольшое изменение доли дуба скального в сторону уменьшения, и напротив, появляются и увеличиваются доли участия следующих пород-спутников: граб кавказский, клен остролистный, ясень обыкновенный.
Таблица 1 - Динамика основных таксационных характеристик дуба скального и дуба черешчатого на южной экспозиции Кубанского лесничества (Западный Кавказ)
№ ППП |
Год |
Кв./выд. |
Состав |
А, лет |
Бонитет |
Дср, см |
Нср, м |
Крутизна склона |
Часть склона |
Полнота |
ТЛУ |
М, м3/га |
Назначенная рубка |
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
13 |
14 |
|
Насаждения дуба скального |
||||||||||||||
10 |
1985 |
11/20 |
10Днс |
60 |
V |
14,0 |
12,0 |
5 - 15° |
Верхняя |
1 |
С0 |
140 |
- |
|
1997 |
11/20 |
10Днс |
65 |
V |
12,9 |
11,5 |
5 - 15° |
0,9 |
С0 |
120 |
- |
|||
2010 |
11/20 |
10Днс |
67 |
V |
12,3 |
11,0 |
5 - 15° |
0,9 |
С0 |
120 |
- |
|||
17 |
1985 |
10/30 |
10Днс |
50 |
VА |
10,0 |
8,0 |
25 - 35° |
Верхняя |
1 |
С0 |
80 |
- |
|
1997 |
10/30 |
10Днс |
70 |
V |
10,0 |
8,0 |
25 - 35° |
0,5 |
С0 |
40 |
- |
|||
2010 |
10/30 |
10Днс |
70 |
V |
13,6 |
10,5 |
25 - 35° |
0,8 |
С0 |
120 |
- |
|||
13 |
1985 |
11/26 |
10Днс+Яо |
60 |
IV |
18,0 |
16,0 |
5 - 15° |
Средняя |
0,7 |
С1 |
130 |
- |
|
1997 |
11/26 |
10Днс+Яо |
70 |
III |
20,0 |
18,0 |
5 - 15° |
0,7 |
С1 |
200 |
- |
|||
2010 |
11/26 |
10Днс+Гк+Кло |
76 |
IV |
18,0 |
15,0 |
5 - 15° |
1 |
С1 |
210 |
- |
|||
15 |
1985 |
10/42 |
10Днс |
55 |
V |
10,0 |
8,0 |
25 - 35° |
Средняя |
0,7 |
С0 |
60 |
- |
|
1997 |
10/42 |
10Днс |
65 |
VА |
12,0 |
9,0 |
25 - 35° |
0,6 |
С0 |
70 |
- |
|||
2010 |
10/42 |
10Днс ед Чр |
63 |
V |
16,9 |
13,0 |
25 - 35° |
1 |
С0 |
170 |
- |
|||
14 |
1985 |
11/27 |
10Днс |
55 |
VБ |
8,0 |
4,0 |
5 - 15° |
Нижняя |
0,6 |
С0 |
20 |
- |
|
1997 |
11/27 |
10Днс |
65 |
VА |
12,0 |
8,0 |
5 - 15° |
0,6 |
С0 |
60 |
- |
|||
2010 |
11/27 |
9Днс1Гк+Кло+Яо |
67 |
V |
16,3 |
12,6 |
5 - 15° |
1 |
С0 |
170 |
- |
|||
16 |
1985 |
11/14 |
10Днс |
55 |
VБ |
6,0 |
4,0 |
25 - 35° |
Нижняя |
0,4 |
С0 |
10 |
- |
|
1997 |
11/14 |
10Днс |
65 |
VБ |
6,0 |
10,0 |
25 - 35° |
0,4 |
С0 |
20 |
- |
|||
2010 |
11/14 |
10Днс+Яо+Кло |
77 |
V |
16,0 |
12,5 |
25 - 35° |
0,8 |
С0 |
130 |
- |
Особый интерес представляет тот факт, что уменьшение доли дуба скального и увеличение пород-спутников в составе изменяется по склону вниз и от более крутого склона (25-35°) к более пологому (5-15°).
Максимальная динамика наблюдается в нижней части склона при его крутизне 5-15°, где дуб скальный в составе уменьшился на одну единицу (рис. 1А).
Рис. 1. Динамика участия доли дуба (%) в составах насаждений южной экспозиции: А - дуб скальный; Б - дуб черешчатый;
Динамика составов насаждений дуба черешчатого во много схожа с дубом скальным. Из рисунка 1Б видно, что древостой, образованный дубом черешчатым состоит из чистого и смешенного составов. Чистый состав формируется, в основном, в верхней части склона, смешанный - в средней и нижней его частях.
Во всех исследованных нами насаждениях южного склона дуба черешчатого отмечено незначительное снижение доли дуба от 1до 2 единиц (табл. 1).
Скорость вытеснения дуба скального и дуба черешчатого из составов древостоев на южной экспозиции за период с 1997 по 2010 год составляет соответственно 0,03 ед. состава/год и 0,13 ед. состава/год.
Все насаждения дуба черешчатого южного склона являются высокополнотными. В них просматривается определенная зависимость динамики полноты от назначенной рубки. В насаждениях, где проводилась проходная рубка, любой интенсивности, в основном происходит снижение полноты (ППП № 30, 28) или остается прежней (ППП № 29). А в тех древостоях, где рубки не проводились в большинстве случаев полнота остается прежней ППП №24, или увеличивается ППП №25.
Основными породами, сменяющие дуб скальный на южной и северной экспозициях является граб кавказский, ясень обыкновенный, клен остролистный (рис. 2).
Рис. - 2 Направления сукцессионных смен по южному склону дуба скального (А) и дуба черешчатого (Б).
Северная экспозиция. Из таблицы 2 видно, что дуб скальный чаще всего теряет от одной до трех единиц в составах насаждений. На склонах крутизной 25-35° за 25 лет дуб скальный теряет одну единицу и меньше, а на склонах крутизной 5-15° от двух до трех единиц.
Максимальная динамика составов скальнодубовых насаждений наблюдается в разные временные периоды. В насаждениях верхней и средней частях крутосклонов наиболее существенные изменения происходили в период 1997 по 2010 гг., а для насаждений нижней части такие изменения были в период с 1985 по 1997 гг. (рис. 3А)
Динамика доли дуба черешчатого на северной экспозиции характеризуется снижением на 1-3 единицы (табл. 2). Состав насаждения верхней части пологого склона (5 - 15°) за 25 лет потерял 3 единицы дуба, а насаждения, произрастающие на крутосклонах (25-35°) 1 единицу.
Рис. 3. Динамика участия доли дуба (%) в составах насаждений северной экспозиции: А - дуб скальный; Б - дуб черешчатый.
Наибольшие изменения, как показывает рисунок (3Б) происходили в период с 1997-2010 гг.
Скорость вытеснения дуба скального и дуба черешчатого из составов древостоев на северной экспозиции за период с 1997 по 2010 год составляет соответственно 0,13 и 0,15 ед. состава/год.
В большинстве случаев на месте дуба в составе насаждений северной экспозиции появляется: граб кавказский, липа мелколистная, ясень обыкновенный (рис. 4). дуб сукцессионный кавказ древостой
Таблица - 2 Динамика основных таксационных характеристик дуба скального и дуба черешчатого на северной экспозиции Кубанского лесничества (Западный Кавказ)
№ ППП |
Год |
Кв./выд. |
Состав |
А, лет |
Бонитет |
Дср, см |
Нср, м |
Крутизна склона |
Часть склона |
Полнота |
Тип леса |
М, м3/га |
Назначенная рубка |
|
ТЛУ |
||||||||||||||
Насаждения дуба скального |
||||||||||||||
20 |
1985 |
42/51 |
5Днс3Гк1Яо1Лпм |
60 |
IV |
20,0 |
16,0 |
5 - 15° |
Верхняя |
0,8 |
С1 |
180 |
- |
|
1997 |
42/51 |
5Днс3Гк1Яо1Лпм |
70 |
IV |
20,0 |
17,0 |
5 - 15° |
0,8 |
С1 |
250 |
- |
|||
2010 |
42/51 |
4Днс4Гк1Яо1Лпм |
70 |
III |
21,8 |
19,5 |
5 - 15° |
0,6 |
С1 |
200 |
- |
|||
23 |
1985 |
15/47 |
9Днс1Гк |
60 |
IV |
18,0 |
16,0 |
25 - 35° |
Верхняя |
0,8 |
С1 |
150 |
- |
|
1997 |
15/47 |
9Днс1Гк |
70 |
IV |
20,0 |
16,0 |
25 - 35° |
0,8 |
С1 |
230 |
- |
|||
2010 |
15/47 |
7Днс3Гк+Яо+Лпм |
72 |
III |
20,6 |
19,0 |
25 - 35° |
0,9 |
С1 |
290 |
- |
|||
21 |
1985 |
34/30 |
4Днс3Яо2Гк1Бкв |
55 |
III |
20,0 |
16,0 |
5 - 15° |
Средняя |
0,7 |
С1 |
130 |
- |
|
1997 |
34/30 |
4Днс3Яо2Гк1Бкв |
65 |
III |
20,0 |
18,0 |
5 - 15° |
0,7 |
С1 |
200 |
- |
|||
2010 |
34/30 |
4Днс3Гк2Яо1Бкв |
64 |
III |
24,5 |
19,0 |
5 - 15° |
0,6 |
С1 |
200 |
- |
|||
22 |
1985 |
29/35 |
8Днс2Гк+Бкв |
60 |
IV |
14,0 |
15,0 |
25 - 35° |
Средняя |
0,5 |
С1 |
90 |
- |
|
1997 |
29/35 |
7Днс3Гк |
75 |
IV |
19,0 |
16,0 |
25 - 35° |
0,4 |
С1 |
100 |
- |
|||
2010 |
29/35 |
5Днс4Гк1Бкв+Яо+Лпм |
68 |
III |
22,0 |
19,0 |
25 - 35° |
0,6 |
С1 |
260 |
- |
|||
19 |
1985 |
24/7 |
5Днс1ОС2Лпм2Гк |
55 |
III |
18,0 |
17,0 |
5 - 15° |
Нижняя |
0,6 |
С1 |
130 |
- |
|
1997 |
24/7 |
4Днс2Гк3Лпм1ОС |
65 |
III |
22,0 |
19,0 |
5 - 15° |
0,7 |
С1 |
210 |
- |
|||
2010 |
24/7 |
4Днс2Гк2Яо2Лпм |
70 |
III |
23,5 |
21,0 |
5 - 15° |
0,6 |
С1 |
200 |
- |
|||
18 |
1985 |
24/6 |
6Днс1ОС2Лпм1Гк |
55 |
III |
18,0 |
17,0 |
25 - 35° |
Нижняя |
0,6 |
С1 |
140 |
- |
|
1997 |
24/6 |
4Днс1ОС2Гк3Лпм |
65 |
III |
22,0 |
19,0 |
25 - 35° |
0,6 |
С1 |
200 |
- |
|||
2010 |
24/6 |
4Днс3Гк3Лпм+ИЛ+ЧШ |
64 |
III |
23,8 |
20,0 |
25 - 35° |
0,5 |
С1 |
150 |
- |
|||
Насаждения дуба черешчатого |
||||||||||||||
27 |
1985 |
37/16 |
8Днч2Гк+Яо |
45 |
IV |
16,0 |
13,0 |
5 - 15° |
Верхняя |
0,9 |
Д2 |
130 |
ПРХ - 10% |
|
1997 |
37/19 |
7Днч3Гк+Я0+Лпм |
55 |
IV |
18,0 |
14,0 |
5 - 15° |
0,8 |
Д2 |
130 |
ПРХ - 10% |
|||
2010 |
37/19 |
5Днч5Гк+Бкв |
65 |
II |
24,0 |
23,0 |
5 - 15° |
0,7 |
Д2 |
260 |
- |
|||
31 |
1985 |
20/9 |
5Днч3Гк2Бкв1КЛО+Лпм |
60 |
IV |
18,0 |
15,0 |
25 - 35° |
Верхняя |
1 |
Д2 |
220 |
- |
|
1997 |
20/20 |
4Днч3Гк2Бкв1КЛО+Лпм |
70 |
IV |
20,0 |
17,0 |
25 - 35° |
0,9 |
Д2 |
220 |
ПРХ - 15% |
|||
2010 |
20/20 |
4Днч3Гк2Бкв1КЛО+Лпм |
79 |
III |
21,1 |
19,0 |
25 - 35° |
1 |
Д2 |
330 |
- |
*ПРХ - Проходная рубка разной интенсивности
Рис. - 4 Направления сукцессионных смен по северному склону дуба скального (А) и дуба черешчатого (Б).
Таким образом, нами подтверждена зависимость, между экспозициями, высотой расположения древостоя по склону, его крутизной и долей участия дуба в составах насаждений. Это объясняется тем, что дуб образует насаждения с большим своим участием в тех условиях, где его спутники создают ему меньшею конкуренцию, т. е. на южной экспозиции, в верхних частях склона, и на крутосклонах.
Выводы
1. Экспозиция склона существенно влияет на долю участия дуба в составах насаждений. На южной экспозиции в основном формируются чистые насаждения, а на северной только смешанные.
2. За период с 1997 по 2010 год процесс вытеснения дуба из состава древостоя наиболее интенсивен у дуба скального на северном склоне 0,13 ед. состава/год и у дуба черешчатого на южном и северном склоне соответственно 0,13 ед. состава/год и 0,15 ед. состава/год. Нами установлено, что наименьшая скорость сукцессионых смен наблюдается на скальнодубовом склоне (0,03 ед. состава/год).
3. Сукцессионная динамика древостоев дуба скального и дуба черешчатого схожа. В независимости от экспозиции, высоты расположения древостоя по склону и его крутизны, дуб скальный и дуб черешчатый в основном сменяется на граб кавказский и ясень обыкновенный.
4. По мере продвижения по склону на южной и северной экспозициях от водораздела к подножью и от крутых склонов к пологим, доля участия дуба в составе насаждений снижается.
Список литературы
1. Алентьев П. Н. Проблемы восстановления и выращивания дубрав / П. Н. Алентьев; Центр. науч. исслед. ин-т лесной генетики и селекции, Белореч. лаб. селекции орехоплод. пород. - Майкоп : Адыг. отд-ние Краснодар. кн. изд-ва, 1990. - 253 с.
2. Калиниченко Н.П. Дубравы России / Н.П. Калиниченко. - М. : ВНИИЦ лесресурс, 2000. - 536 с.
3. Одум, Ю. Основы экологии / Ю. Одум. - М.: Мир, 1975. - 740 с.
4. ОСТ 56-69-83. Площади пробные лесоустроительные. Методы закладки. Порядок рассмотрения и утверждения возрастов рубок главного пользования лесом. - М. : ЦБНТИлесхоз, 1984. - 60 с.
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Морфологические и биологические особенности дуба, его хозяйственное значение и способы использования. Экотипы и формы естественной популяции дуба. Направления и методы селекции. Гибридизация, полиплоидия и мутагенез дуба. Схема селекционного процесса.
курсовая работа [154,3 K], добавлен 19.12.2015Местоположение лесосеменной плантации. Характеристика природно-климатических условий Старобинского лесхоза. Технология закладки лесосеменной плантации дуба, защитной лесной полосы. Потребность в посадочном материале. Подготовка участка и обработка почвы.
курсовая работа [729,7 K], добавлен 28.03.2013Классификация питомников по целевому назначению: лесные, озеленительные и плодово-ягодные. Выбор места и организация территории питомника. Сроки посева семян дуба и ясеня. Характеристика машин: корчеватель, плуг, культиватор, комбинированная сеялка.
курсовая работа [3,2 M], добавлен 24.03.2014Вивчення історії та перспектив лісовідновлення і лісорозведення дуба звичайного як головної лісоутворювальної породи Лісостепу України. Аналіз росту та стану культури дуба, створених посівом і посадкою, вимог до проведення рубок головного користування.
магистерская работа [1,6 M], добавлен 07.05.2011Диапазон действия экологических факторов на растение. Максимально и минимально переносимые значения. Диапазон активности эвритермных и стенотермных организмов. Дендрологические характеристики лимонника китайского, персика обыкновенного и дуба красного.
контрольная работа [374,7 K], добавлен 07.01.2014Распределение лесного фонда по целевому назначению и по категориям земель. Изучение состояния питомника Тетюшского участкового лесничества. Анализ технологии выращивания посадочного материала в питомнике. Оценка роста и качества посадочного материала.
курсовая работа [2,0 M], добавлен 15.06.2014Составление карты крутизны склона и категорий эрозионно-опасных земель. Анализ специализации растениеводства и ее соответствия требованиям предотвращения процессов эрозии. Установление состава и площадей угодий. Устройство территории севооборотов.
курсовая работа [28,5 K], добавлен 01.02.2012Сущность и описание процесса вспашки. Устройство корпуса плуга и его разновидности. Теоретические основы построения лемешно-отвальной поверхности. График изменения угла образующей к стенке борозды. Расчет высоты расположения наивысшей точки отвала.
курсовая работа [4,1 M], добавлен 22.01.2015Изучение лесотипологического распределения, морфологической структуры, жизненности, роста и семеношения ценопопуляций можжевельника в зависимости от структуры и конкуренции древостоя-эдификатора на вырубках и гарях в преобладающих типах сосновых лесов.
дипломная работа [3,7 M], добавлен 20.09.2013Рекомендуемая площадь озелененных территорий общего пользования. Классификация насаждений. Основные типы парков. Озеленение улиц и автодорог города. Насаждения при административных и общественных учреждениях. Насаждения ограниченного пользования.
презентация [839,8 K], добавлен 29.01.2015Порядок проведения расчета стоимости древостоя с использованием лесных податей на древесину. Лесные подати на древесину лесообразующих пород, отпускаемых на корню на территории ХМАО. Анализ общей стоимости лесных ресурсов с эксплуатационными ресурсами.
практическая работа [12,6 K], добавлен 22.04.2010Классификация ферм в зависимости от биологического вида животных. Основные и вспомогательные здания и сооружения в составе фермы крупного рогатого скота. Число персонала, распорядок дня. Оборудование стойловых мест, системы поения и подогрева воды.
курсовая работа [576,2 K], добавлен 06.06.2010Особенности всесторонней материальной оценки и составление технической характеристики (таксационной описания и плана) насаждений леса. Характеристика методов измерения и учета отдельных деревьев и древостоев. Оценка лесосек по данным ленточного пересчета.
контрольная работа [193,7 K], добавлен 18.04.2015Почвенно-климатические условия южной лесостепной зоны. Основные почвы зоны. Ботаническая характеристика пшеницы яровой мягкой. Расчет семеноводческих площадей в соответствии с порядком сортообновлений. Технология возделывания проса и гороха в хозяйстве.
курсовая работа [41,4 K], добавлен 27.04.2014Ботанические особенности и технология возделывания ярового ячменя. Анализ структуры его урожая в зависимости от сорта. Оценка продуктивности ячменя в лесостепной зоне Челябинской области. Расчет экономической эффективности возделывания сортов ячменя.
дипломная работа [73,2 K], добавлен 28.06.2010Характеристика основных противоэрозионных работ. Карты крутизны склонов и эрозионно-опасных земель. Расчет интенсивности смыва почвы по линиям стока. Севообороты: проектирование, устройство, размещение полей. Противоэрозионные агротехнические мероприятия.
курсовая работа [131,9 K], добавлен 08.06.2011Агроклиматическая характеристика области и почвы полей севооборота. Схема внесения удобрений в севообороте, особенности питания и удобрения культур. Расчет доз удобрений капусты тремя методами. Разработка системы удобрения многолетнего насаждения яблони.
курсовая работа [3,3 M], добавлен 27.12.2011Биология и агротехника возделывания овса. Почвенно-климатические условия южной лесостепной зоны Омской области. Анализ урожайности и крупяных свойств зерна, показатели его пленчатости и выравненности. Оценка экономической эффективности нового сорта овса.
курсовая работа [82,4 K], добавлен 23.02.2012Физико-географическая характеристика района исследования. Характеристика комплексного памятника природы "Дубовый рынок". Морфо-биологическое описание характерных растений. Методика общей сомкнутости, геронтологических исследований и формула древостоя.
курсовая работа [66,2 K], добавлен 02.07.2011Определение продолжительности вегетации у исследуемых сортов люпина: сидерального, алколоидного, сферы применения. Выявление наиболее продуктивных сортов по зеленой массе и зерну. Вычисление экономической эффективности от выращивания исследуемых сортов.
дипломная работа [348,0 K], добавлен 28.06.2010