Лесообразующие насаждения казахского мелкосопочника, их отличительные признаки и морфологическое разнообразие

Размещено на http://www.allbest.ru/

ЛЕСООБРАЗУЮЩИЕ НАСАЖДЕНИЯ КАЗАХСКОГО МЕЛКОСОПОЧНИКА, ИХ ОТЛИЧИТЕЛЬНЫЕ ПРИЗНАКИ И МОРФОЛОГИЧЕСКОЕ РАЗНООБРАЗИЕ

МакееваЛ.А., ПортянкоА.В., ЛимакинС.А., ВибеЕ.П.

Кокшетауский университет имени А. Мырзахметова, г.Кокшетау

Аннотация

Каждое дерево имеет ценность как биологический объект, выполняющий определенные функции. Под влиянием высоких рекреационных нагрузок, послепожарного ухудшается общее состояние лесов, снижаются защитные, санитарно - гигиенические и эстетические функции.

А?датпа

Биологиялы? объекттісі ретінде ?р а?ашты? ??ндылы?ы бар, орындалуын аны?тау функциясы. Ж?ктемені? жо?ар?ы ?зіліс ы?палы, ?рттен кейін орманы? жалпы к?йі нашарлайды, санитарлы - гигиеналы? ж?не эстетикалы? ?ор?анысы т?мендейді.

Annotation

Each tree has a value as a biological entity that performs certain functions. Under the influence of high recreational pressure general condition of forests worsens, protective, sanitary and aesthetic functions are reduced.

В настоящее время в науке установилось мнение, что степные боры Казахстана являются реликтовыми, и в силу изменяющихся условий, находятся в стадии “естественного угасания”, то есть постепенного сокращения занимаемой ими площади за счет ассоциаций степной растительности и неудачами всех мероприятий по содействию естественному возобновлению сосны в этих условиях.

Вопрос о происхождении и истории степных боров представляет большой интерес. Изучение литературных источников показывает, что о происхождении степных боров в Северном Казахстане большинство ученых придерживаются той точки зрения, согласно которой боры эти являются реликтами бореального времени, остатками когда - то более обширных лесов, имеющих связь, как с лесами Урала, так и Алтая. В последнее время, в течение так называемого псеротермического периода произошло сокращение площадей этих лесов, отдельные разорванные звенья которых в виде различной величины островков и лент сохранились лишь в особо благоприятных условиях произрастания - убежищах.

По мнению Л.Н. Грибанова [1] основной причиной сокращения площади сосновых боров в Северном Казахстане явилось не биологическое угасание их вследствие изменившихся климатических условий, а неразумное использование, хищническое уничтожение их человеком и лесными пожарами.

Урбанизация жизни обусловила вовлечение в сферу антропогенного использования больших территорий природных ландшафтов. В настоящее время для отдыха задействованы практически все имеющиеся лесные насаждения Щучинско - Боровской курортной зоны, лишь с разницей по интенсивности использования под отдых или функциональному назначению. Под влиянием высоких рекреационных нагрузок, послепожарного состояния ухудшается общее состояние лесов, снижаются защитные, санитарно - гигиенические и эстетические функции. Искусственное уплотнение почвы, разрушение лесной подстилки, вытаптывание травяного покрова, повреждение подлеска и подроста нарушают водно - воздушный и температурный режим почвы, вызывают ослабление и деградацию насаждений.

В эпоху научно - технического прогресса многогранность полезности лесов неуклонно возрастает. Лес - источник разнообразного сырья для многих отраслей народного хозяйства. Вместе с тем он выполняет защитные, водоохранные, противоэрозионные, бальнеологические, эстетические, рекреационные и другие полезные функции, объединяемые в лесоводственной науке в общее понятие - “невесомые полезности леса” [2].

Леса зеленых зон мелкосопочника представляют собой сосновые, сосново - березовые и березо - осиновые насаждения естественного происхождения. Основной породой является сосна, которая в среднемзанимает по площади около 70%, по запасу - 80%, береза - соответственно 23 и 12%, на долю осины приходится лишь 2% площади. Большая часть естественных насаждений, как по площади, так и по запасу древесины относится к категории спелых и перестойных насаждений. Вопросу повышения продуктивности лесов зеленых зон путем направленной смены старого поколения леса, теряющих свои защитные свойства, молодыми насаждениями, должно быть уделено большое внимание со стороны органов лесного хозяйства.

Сосне Казахского мелкосопочника, произрастающей в условиях острого дефицита влаги и жесточайшей конкуренции со степью, и образующей остепненные формации вследствие исторически сложившейся автономности, свойственны определенные особенности, и, вместе с тем, все они объединены наличием общих закономерностей развития, определяемых климатическими, геоморфологическими, антропогенными факторами.

Каждый островной бор по - своему индивидуален и, являясь, по существу, замкнутой равновесной биологической системой, может быть охарактеризован четкими специфическими признаками и морфологическим разнообразием составляющих его древостой особей. Последнее обстоятельство создало предпосылки для выявления рядом авторов нескольких географических экотипов сосны, которые А.Ф.Правдин [3] склонен считать разновидностями одного подвида сосны обыкновенной: “Сосну в каждой группе изолированных остепненных боров можно рассматривать как разновидность, сосну же всех южных островных боров Азии более правильно выделить в подвид кулундинской сосны”(PinussilvestrisL.Ssp. kulundensissukaczew).

Характерной особенностью сосняков Казахского мелкосопочника является групповое размещение деревьев в древостоях [4]. В биогруппе создаются более благоприятные условия для роста и развития особей. Почва под биогруппой насыщена корнями и здесь происходит массовое срастание корневых систем деревьев [5], что обеспечивает большую их устойчивость в сравнении с одиночно растущими экземплярами. Другой характерной особенностью сосняков Казахского мелкосопочника является загущенность вплоть до возраста спелости.

В то же время, как указывают Т.Х. Токмурзин и С.Б. Байзаков [6], средняя общебиологическая производительность сосновых лесов мелкосопочника несколько ниже по сравнению с другими районами произрастания сосняков в Казахстане.

Уделив серьезное внимание изучению природы лесов заповедника “Боровое”, академик В.Н.Сукачев [7] сделал основополагающие для лесных ценозов мелкосопочника выводы: “Леса территории заповедника вместе с окружающими их другими лесами, произрастающими также, главным образом, на гранитах, являясь крайне своеобразным массивом среди степей Северного Казахстана, имеют исключительно большую народохозяйственную ценность”, и далее “рост древесных пород (главным образом сосны), и условия их произрастания в данном массивестоль своеобразны и столь резко отличаются от роста и условий произрастания обычных сосновых лесов, что на них нельзя переносить приемы лесного хозяйства, выработанные для других местностей”.

Таким образом, чистые сосновые высокополнотные древостои Казахского мелкосопочника имеют важное народохозяйственное значение, однако экологическая роль этих лесов столь велика, что допустимая мера вмешательства в процессе их роста и формирования должна быть обоснована со стороны научных позиций.

Исследования Н.Т.Смирнова [8] по пространственной структуре сосново - березовых древостоев Северного Казахстана и совместной работе А.А.Макаренко и Н.Т.Смирнова [9] формированию сосновых и сосново - березовых насаждений, отмечено разнообразие динамики состава и числа стволов для одних и тех же лесорастительных условий и для одного и того же возраста. Состав насаждения в значительной степени изменяется в зависимости от полноты: с увеличением полноты участие березы уменьшается.

В сухих каменисто - лишайниковых сосняках (на гранитах) преобладают однородные насаждения; в сухих костянично - злаковых сосняках (на кварцито - сланцах) почти всегда имеется примесь березы: в свежем травяно - костяничном сосняке (на кварцитах) береза входит в состав древостоя даже в большем количестве, чем во влажных условиях сосняка травяно - мшистого (на гранитах), где устойчивость и рост ее снижаются.

На состояние и рост деревьев в смешенных древостоях большое влияние оказывает соотношение возраста сосны и березы. Если сосна занимает площадь раньше березы и создает густой молодняк, то формируются насаждения с преобладанием сосны. При равном возрасте пород, а тем более, если сосна моложе березы, она входит в состав древостоя единично, сильно заглушена. Только при различии в возрасте на 5 лет и более сосна имеет большую, чем береза, высоту, нормально растет и является преобладающей породой. С увеличением березы в составе древостоя уменьшается объем кроны, число живых мутовок, число побегов в мутовке, продолжительность жизни хвои, прирост в высоту.

Береза - единственная древесная порода, наделенная природной белой корой. Ни с одним из деревьев не связано столько понятий, образов и сравнений. Береза - королева лесов, символ родной природы, о ней сложено много народных песен, ей посвящены картины гениальных художников [10].

Березовые леса на территории Казахстана размещены крайне неравномерно. Большие площади березняков представляют собой остатки естественных лесов, возобновившихся порослью от пня. Все насаждения имеют невзрачный вид из - за кривых березок, растущих группами на месте пней, оставшихся от высокополнотных березняков. Дальнейшая деградация порослевых березовых лесов приводит к ослаблению вегетативного размножения, и в итоге, к образованию не покрытых лесом площадей.

По распространенности береза в Казахстане занимает второе место после саксаула. Большие площади занимают березняки в СеверномКазахстане, где они в основном представлены коренными типами леса. Основными лесообразующими породами являются береза повислая и пушистая (BetulapendulaRoth., В. pubescenceEhrh.). Биологическая и экологическая их особенности обуславливают различную приуроченность к условиям местопроизрастания, распространенность, продуктивность и хозяйственное значение. Однако до настоящего времени эти виды березы практически не разделяются и специфика их экологии и биологии не учитывается [11].

Крайне низкая лесистость, высокий уровень сельскохозяйственного и длительного антропогенного воздействия - все это ставит березовые леса в особое положение. Каждый участок леса представляет собой ценность. Хотя вследствие их недостаточной площади, эти леса не могут обеспечить всеобъемлющего воздействия на природу и биосферу, они все же участвуют в создании благоприятных климатических, почвенных и экологических условий среды [12]. Поэтому охрана березовых лесов заключается в рациональном их использовании и главное - в воспроизводстве.

Воспроизводство лесов осуществляется путем применения мер по возобновлению и повышению продуктивности лесных насаждений. Задача повышения комплексной продуктивности лесов остаётся актуальной для лесного хозяйства и лесной промышленности на многие десятилетия. Если учесть, что потребление древесины в мире неуклонно возрастает.

К мерам, осуществляемым лесным хозяйством по рациональному использованию лесов, относятся применение научно обоснованного расчёта и распределения лесосечного фонда, экономное и полное использование получаемой древесины; защита леса от пожаров, вредителей, болезней и других неблагоприятных природных факторов.

В результате проведенного анализа в березовых насаждениях в Бармашинского лесничества ГНПП “Бурабай”, по возрастной структуре по данным лесоустройства за 40 лет, было отмечено увеличение количества выделов с перестойными березняками с 1 до 11%.

В работах А.И. Федорова [13], П.И. Селедцова [14], Л.Д. Демидовской [15], отмечается, что семенное возобновление березой на вырубках наблюдается исключительно редко. Проведенные исследования сотрудниками КазНИИЛХА на обширном экспериментальном материале показали отсутствие удовлетворительного семенного возобновления под пологом березовых насаждений и на вырубках для северных регионов Казахстана, что подтверждает высказывания вышеприведенных авторов.

Возобновление леса на вырубках идет, в основном, порослью от пней березы. При этом во всех типах леса в 80 - летних насаждениях березы поросль дают 55 -- 75% пней. Во влажных условиях местопроизрастания порослевая способность березы выше, чем в сухих. В березняке разнотравном в возрасте деревьев до 41 года поросль дают 85% пней и более, от 41 до 80 лет - 77 - 81%. В березняке свежем злаковом V - УП классов возраста поросль дают 75 - 83% пней, в березняке осоково - болотном -- 74 -- 79%. Порослевая способность березы V - VIII классовисследовалась на 46 вырубках с обследованием 8403 пней и I - IV классов возраста с обследованием 1581 пня.

Расчёт только на порослевое возобновление от пней срубленных деревьев не может быть оправдан, т.к. неизбежно ведет к снижению производительности древостоев с каждым оборотом рубки.

Возобновление в березовых лесах под пологом древостоев обычно протекает неудовлетворительно, но в большей части березняков имеется определенное количество подроста, которое вследствие высокого светолюбия, сильно искривляется и для хозяйственных целей становится малопригодным. Для омоложения березовых насаждений и повышения их продуктивности целесообразно искривленный подрост березы “садить на пень” после рубки древостоя. Это позволяет получить на вырубках, дополнительно к пневой поросли от спелых деревьев, часть растений для облесения и более успешно проводить лесовосстановление. В опытах, проведенных А.И. Воробьёвым по посадке подроста и искривленного молодняка березы диаметром 1 - 4 см на пень после рубки, 98 - 100% пней дали поросль, тогда как от спелых деревьев поросль дают 75 - 87% пней. Каждые 120 - 150 экземпляров искривленного подроста посаженного на пень обеспечивают потенциально увеличение полноты древостоя на 0,1 и более или 10% от полноты 1,0, т.е. сомкнутых нормальных древостоев.

Лесопарковые части зеленых зон, курортные леса, в которых преобладают массивы культурного, исторического и научного значения, должны быть сохранены на корню предельно долгий срок. Рубки в этих лесах следует проводить, но целью её должно быть улучшение состояния, повышение устойчивости и защитных свойств, ландшафтно - эстетических и оздоровительных качеств лесов. Эти свойства и качества зависят от индивидуальных особенностей отдельных участков и произрастающих на них деревьев. В этих категориях лесов следует вести подеревное хозяйство, с уборкой отдельных деревьев в порядке ухода за лесом. Поэтому рубки главного пользования в них недопустимы. Плановое использование древесных ресурсов в этих лесах возможно лишь на основе специальных исследований, которые позволяют определить четкую индивидуальную зависимость жизнеспособности деревьев от их размеров, так как каждое дерево имеет ценность как биологический объект, выполняющий определенные функции [15].

дерево биологический вырубка возобновление

ЛИТЕРАТУРА

1. Грибанов Л.Н. Некоторые вопросы биологии возобновления сосны и хозяйства в степных борах Казахстана//Труды института водного и лесного хозяйства. Том 1,1956. - С. 155 - 189.

2. Таран Н.В., Спиридонов В.Н. Устойчивость рекреационных лесов. Изд - во “Наука” Сибирское отделение. Новосибирск, 1977. - 177 с.

3. Правдин А.Ф. Сосна обыкновенная. - М.: Наука, 1964.

4. Макаренко А.А. Строение и рост загущенных сосновых древостоев северо - западной части Казахского мелкосопочника и рубки ухода в них. Автореф. дис канд. с. - х. наук. - Алма - Ата, 1967.

5. Макаренко А.А., Дудина В.Н., Портянко А.В. Срастание корней - характерная черта сосны кулундинской//В кн.: Проблемы изучения растительного покрова Сибири. - Томск, 1995. - С. 202 - 203.

6. Токмурзин Т.Х., Байзаков С.Б. Накопление древесной зелени сосны в зависимости от лесорастительных районов и условий местопроизрастания//Научные основы повышения продуктивности лесов. - Алма - Ата, 1971. - С. 123 - 129.

7. Сукачев В.Н. Очерк лесной растительности заповедника “Боровое” / Труды государственного заповедника “Боровое”. - Вып.1. - Алма - Ата, 1948. - С. 14 - 40.

8. Смирнов Н.Т. Пространственная структура сосново - березовых древостоев Северного Казахстана//Лесоведение, №5. 1969. - С. 15 - 25.

9. Макаренко А.А., Смирнов Н.Т. Формирование сосновых и сосново - березовых насаждений. - Алма - Ата: Кайнар, 1973. - 186 с.

10. Данченко А. М. Береза. - Алма - Ата: Кайнар, 1973. - 72 с.

11. Данченко A.M. Биология плодоношения и основы семеноводства березы. Красноярск. - ИЛиД СО АН СССР, 1992. - 129 с.

12. Таран Н.В., Спиридонов В.Н. Устойчивость рекреационных лесов. Изд - во “Наука” Сибирское отделение. - Новосибирск, 1977. - 177с.

13. Федорова А.И. Естественное возобновление березы бородавчатой В Казахстане. /Сб. НТИ по лесному хозяйству и агролесомилиорации. - Алма - Ата, 1958.

14. Селедцова П.И. Влияние рубок в различные фазы вегетации на порослевое возобновление березы в условиях Акмолинской области. /Сб. НТИ по лесному хозяйству и агролесомилиорации. - Алма - Ата, 1958.

15. Демидовская Л.Д. Колочные леса Северного Казахстана, их типы и особенности возобновления. Автореф. канд. дис., 1961.

Размещено на Allbest.ru